Question

（10分）为了确定细胞有氧呼吸苐二阶段发生的场所，某学校研究性学习小组进行了如下探究。
作出假设：有氧呼吸第二阶段只发生在线粒体中，不能在细胞质基质中进行。实验过程如下：

实验结果发现，1号和2号试管中均检测到CO₂ (与预测结果不相符)。请回答：
（1）分析实验结果与预期不相符合的原因及改进措施。
原因是：                                                          。
改进措施是：                                                       。
（2）实验步骤③必须获得线粒体而不进一步离心获取线粒体基质的原因是，他们认为线粒体必须保持               才能完成相应的功能。
（3）实验步骤⑤依据的实验原理是：                                           。
（4）经分析及对实验个别步骤作恰当修改，重新实验后，获得了与预期相符合的实验结果。最后，老师又提出了一个新的问题：“是不是在实验过程中，空气中CO₂溶入样本中的量足够大，而被检测剂检测到C0₂呢？为了排除此干扰因素带来的实验误差，你们如何解决?”你认为改进的措施是什么？                                。

Answer 1

（除规定外其余每空2分，共10分）
原因是：肝细胞利用保存液中的葡萄糖进行有氧呼吸，线粒体产生的二氧化碳扩散进入到了细胞质基质中。
改进措施是：用不含葡萄糖的保存液（或防止肝细胞进行呼吸作用）
（2）结构的完整性    （3）丙酮酸在线粒体中分解产生二氧化碳。
（4）分别给1、2号试管设空白对照组A、B试管，（1分）A、B试管所加物质分别与1、2号试管相同，（1分）只是步骤⑤不加入丙酮酸，而加入等量的生理盐水。（1分）

解析试题分析：（1）按照假设应该只在2号试管出现二氧化碳，1号出现二氧化碳的原因可能是肝细胞利用保存液中的葡萄糖进行有氧呼吸，线粒体产生的二氧化碳扩散进入到了细胞质基质中。改进时用不含葡萄糖的保存液（或防止肝细胞进行呼吸作用）。
步骤③不再进一步离心分离是必须具有完整的结构才能发挥其功能。
步骤⑤加入丙酮酸是因为丙酮酸在线粒体中分解产生二氧化碳。
为了保证实验结果的科学性和严谨性必须再设置对照实验，设置的对照除了不加入丙酮酸外其余条件都要和实验组相同。
考点：本题考查细胞呼吸和实验设计相关知识，意在考察考生对知识点理解掌握和应用能力。