Question

【题目】科学家研究发现酵母菌中蛋白质在液泡中降解的过程，首先一种称为自噬体的囊泡逐渐吞没细胞内受损的蛋白质和细胞器，然后与液泡相融，在液泡中，自噬体内容物被降解成更小的物质成分，为细胞提供自我更新所需的营养和材料。为验证细胞缺乏养分时，自噬体的活动也会增强，请根据以下提供的材料设计实验，写出实验步骤：

材料与用具：培养瓶若干、酵母菌完全培养液、缺少营养物质的酵母菌培养液、液泡中缺乏降解酶的突变酵母若干(自噬体会在液泡中累积)、显微镜、载玻片、盖玻片、滴管等。

(要求与说明：酵母菌培养具体方法、装片制作过程不做要求，实验条件适宜)

（1）实验步骤：①____；②将 A 组酵母菌放入完全培养液培养，B 组酵母菌放入缺少营养物质的培养液中培养；③____。

（2）预测实验组观察结果(设计一个坐标，用柱形图表示两次观察结果)____

（3）观察酵母菌时，视野中杂质较多，但只要掌握住酵母菌形状和内部明显的____(细胞器)，尤其是经碘液染色后呈褐色的核和____色的淀粉粒这些特点，就可以跟其他杂菌区分开来。

（4）酵母菌中的液泡相当于人体细胞中的____，它们内部含有多种酶，这些酶的合成场所有____。

Answer 1

【答案】取液泡中缺乏降解酶的突变酵母分成等量的两组，编号A、B每隔一段时间，取两组培养液中酵母菌制作临时装片，显微镜观察比较液泡中自噬体数量液泡蓝色溶酶体核糖体、内质网

【解析】

试题结合实验目的和实验给出的材料，可知该实验的自变量是培养液中营养物质的有无，因变量是液泡中自噬体的累积情况，实验设计一般步骤：第一步是分组编号，第二步是控制自变量，第三步是因变量的测量与统计。对此进行完善实验步骤：

(1) 第一步：取液泡中缺乏降解酶的突变酵母菌分成等量的两组，分别标记为A组、B组；第二步：将A组酵母菌放入完全培养液培养，B 组酵母菌放入缺少营养物质的培养液中培养；第三步：每隔一段时间，取两组培养液中酵母菌制作临时装片，显微镜观察比较液泡中自噬体数量。

(2)分析题意，细胞缺乏养分时，自噬体活动增强，实验组酵母菌培养液中缺少营养物质，因此随着时间推移，自噬体在酵母菌液泡中的积累数量会越来越多。所以设计坐标系时，横坐标为时间，纵坐标为液泡中自噬体的数量，绘制如下：

(3)分析题干材料，酵母菌细胞中最明显的细胞器应是液泡，经碘液染色后，淀粉为蓝色。

(4)在酵母菌的液泡中，发生自噬体内容物的降解，因此液泡在酵母菌中的作用相当于溶酶体在人体细胞中的作用。溶酶体中水解酶本质属于蛋白质，所以其合成场所有核糖体和内质网。