Question

（1）用同位素標(biāo)記的化合物，不僅化學(xué)性質(zhì)不變而且具有放射性，同位素示蹤法在生物學(xué)的研究中已被廣泛應(yīng)用．試分析下列有關(guān)實驗：
①把用³²P標(biāo)記的磷酸加入細(xì)胞培養(yǎng)液中，短時間內(nèi)快速分離出細(xì)胞內(nèi)的ATP，發(fā)現(xiàn)部分ATP的末端磷酸基已帶上了放射性標(biāo)記，這是因為

 

，但是細(xì)胞內(nèi)ATP的含量變化不大，這是因為

 

．
②用³⁵S標(biāo)記的大腸桿菌T2噬菌體去侵染³²P標(biāo)記DNA的細(xì)菌，噬菌體經(jīng)過四次復(fù)制，則子代噬菌體中含有³⁵S的占

 

，含³²P的占

 

．
（2）某同學(xué)模仿荷蘭科學(xué)家溫特做了以下實驗：把切下的玉米尖端放在瓊脂塊上，幾小時后，移去胚芽鞘尖端，將瓊脂切成小塊．再將經(jīng)處理過的瓊脂塊放在切去尖端的玉米胚芽鞘一側(cè)，結(jié)果胚芽鞘會朝對側(cè)彎曲生長（如圖所示）．由此，該同學(xué)認(rèn)為玉米胚芽鞘彎曲生長是由于胚芽鞘尖端產(chǎn)生某種化學(xué)物質(zhì)引起的．回答下列問題：
①從實驗結(jié)果到結(jié)論之間的邏輯推理是否嚴(yán)謹(jǐn)？
②如果要驗證上述結(jié)論是否正確，應(yīng)該對實驗方案如何改進(jìn)？

Answer 1

考點：生長素的作用以及作用的兩重性,ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的過程,噬菌體侵染細(xì)菌實驗,DNA分子的復(fù)制

專題：

分析：閱讀題干和題圖可知，本題涉及的知識有ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化、DNA復(fù)制和探究胚芽鞘彎曲生長的原因，明確知識點，梳理相關(guān)的基礎(chǔ)知識，分析題圖，結(jié)合問題的具體提示綜合作答．

解答： 解：（1）①磷酸是合成ATP的原料，把用³²P標(biāo)記的磷酸加入細(xì)胞培養(yǎng)液中，分離出的ATP的末端磷酸基帶上了放射性標(biāo)記，這是因為ADP與用³²P標(biāo)記的磷酸接受能量，發(fā)生反應(yīng)，生成了ATP（ADP+Pi+能量→ATP）．ATP在體內(nèi)的含量并不很多，一旦消耗能迅速合成，產(chǎn)生和消耗維持動態(tài)平衡．
②由于噬菌體侵染細(xì)菌時，蛋白質(zhì)外殼不進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，所以子代噬菌體都不含有³⁵S．由于DNA復(fù)制是半保留復(fù)制，又噬菌體復(fù)制的原料都來自細(xì)菌，所以復(fù)制產(chǎn)生的子代噬菌體中都含³²P．
（2）
①生物實驗必須遵循的原則之一是對照原則．該同學(xué)沒有設(shè)置空白對照，沒有實驗證明玉米胚芽鞘彎曲生長有可能是瓊脂塊引起的，因而不嚴(yán)謹(jǐn)．
②應(yīng)該增加一組對照實驗：將未經(jīng)處理過的瓊脂塊放在切去尖端的玉米胚芽鞘一側(cè)，研究胚芽鞘生長狀況．如果胚芽鞘不生長，說明玉米胚芽鞘彎曲生長是由于胚芽鞘尖端產(chǎn)生某種化學(xué)物質(zhì)引起的．
故答案為：
（1）①ADP與用³²P標(biāo)記的磷酸接受能量，發(fā)生反應(yīng)，生成了ATP      ATP的產(chǎn)生與消耗達(dá)到了動態(tài)平衡
②0     100%
（2）①不嚴(yán)謹(jǐn)，沒有實驗證明玉米胚芽鞘彎曲生長有可能是瓊脂塊引起的
②應(yīng)該增加一組對照實驗：將未經(jīng)處理過的瓊脂塊放在切去尖端的玉米胚芽鞘一側(cè)，研究胚芽鞘生長狀況

點評：本題綜合考查ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化、噬菌體侵染細(xì)菌實驗及生長素發(fā)現(xiàn)探究的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生理解所學(xué)知識的要點、識圖分析能力和綜合運用所學(xué)知識分析問題的能力，具備設(shè)計簡單生物學(xué)實驗的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析的能力．