Question

（1）用同位素标记的化合物，不仅化学性质不变而且具有放射性，同位素示踪法在生物学的研究中已被广泛应用．试分析下列有关实验：
①把用³²P标记的磷酸加入细胞培养液中，短时间内快速分离出细胞内的ATP，发现部分ATP的末端磷酸基已带上了放射性标记，这是因为

 

，但是细胞内ATP的含量变化不大，这是因为

 

．
②用³⁵S标记的大肠杆菌T2噬菌体去侵染³²P标记DNA的细菌，噬菌体经过四次复制，则子代噬菌体中含有³⁵S的占

 

，含³²P的占

 

．
（2）某同学模仿荷兰科学家温特做了以下实验：把切下的玉米尖端放在琼脂块上，几小时后，移去胚芽鞘尖端，将琼脂切成小块．再将经处理过的琼脂块放在切去尖端的玉米胚芽鞘一侧，结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长（如图所示）．由此，该同学认为玉米胚芽鞘弯曲生长是由于胚芽鞘尖端产生某种化学物质引起的．回答下列问题：
①从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？
②如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？

Answer 1

考点：生长素的作用以及作用的两重性,ATP与ADP相互转化的过程,噬菌体侵染细菌实验,DNA分子的复制

专题：

分析：阅读题干和题图可知，本题涉及的知识有ATP与ADP相互转化、DNA复制和探究胚芽鞘弯曲生长的原因，明确知识点，梳理相关的基础知识，分析题图，结合问题的具体提示综合作答．

解答： 解：（1）①磷酸是合成ATP的原料，把用³²P标记的磷酸加入细胞培养液中，分离出的ATP的末端磷酸基带上了放射性标记，这是因为ADP与用³²P标记的磷酸接受能量，发生反应，生成了ATP（ADP+Pi+能量→ATP）．ATP在体内的含量并不很多，一旦消耗能迅速合成，产生和消耗维持动态平衡．
②由于噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳不进入细菌体内，所以子代噬菌体都不含有³⁵S．由于DNA复制是半保留复制，又噬菌体复制的原料都来自细菌，所以复制产生的子代噬菌体中都含³²P．
（2）
①生物实验必须遵循的原则之一是对照原则．该同学没有设置空白对照，没有实验证明玉米胚芽鞘弯曲生长有可能是琼脂块引起的，因而不严谨．
②应该增加一组对照实验：将未经处理过的琼脂块放在切去尖端的玉米胚芽鞘一侧，研究胚芽鞘生长状况．如果胚芽鞘不生长，说明玉米胚芽鞘弯曲生长是由于胚芽鞘尖端产生某种化学物质引起的．
故答案为：
（1）①ADP与用³²P标记的磷酸接受能量，发生反应，生成了ATP      ATP的产生与消耗达到了动态平衡
②0     100%
（2）①不严谨，没有实验证明玉米胚芽鞘弯曲生长有可能是琼脂块引起的
②应该增加一组对照实验：将未经处理过的琼脂块放在切去尖端的玉米胚芽鞘一侧，研究胚芽鞘生长状况

点评：本题综合考查ATP与ADP相互转化、噬菌体侵染细菌实验及生长素发现探究的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点、识图分析能力和综合运用所学知识分析问题的能力，具备设计简单生物学实验的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力．