Question

5．酵母菌的线粒体在饥饿和光照等条件下会损伤，线粒体产生的一种外膜蛋白可以引起其发生特异性的“自噬”现象．线粒体外会出现双层膜而成为“自噬体”，与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”，如下图所示．请回答下列问题：

（1）线粒体内膜结构的基本支架是磷脂双分子层，“自噬溶酶体”形成的过程说明生物膜具有一定流动性．
（2）若某酵母菌的线粒体均遭“损伤”，在有氧条件下，葡萄糖氧化分解的终产物是二氧化碳和酒精，对终产物进行检测时，所用的试剂是检测二氧化碳：澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液；检测酒精：重铬酸钾和浓硫酸溶液．
（3）如果人的精子中线粒体基因发生了突变，这种变异一般不能（填“能”或“不能”）遗传给后代，理由是受精时线粒体DNA因不能进入卵细胞而不发挥作用（或线粒体位于精子的尾部，一般不进入卵细胞）．

Answer 1

分析 阅读题干和题图可知，本题是线粒体的结构和功能及线粒体在在饥饿和光照等条件发生的“自噬”现象，先分析题图，了解“自噬”现象的过程，然后根据问题涉及的具体内容分析综合进行解答．

解答 解：（1）生物膜的基本支架是磷脂双分子层，由题图可知，“自噬溶酶体”形成的过程由线粒体形成的自噬体与溶酶体膜的融合过程，这体现了生物膜具有一定的流动性．研究发现人体细胞溶酶体内的pH在5.0左右，由此可知细胞质基质中的H⁺进人溶酶体是逆浓度梯度的，故运输方式是主动运输．
（2）有氧呼吸的主要场所是线粒体，若某酵母菌的线粒体均遭“损伤”，在有氧条件下也不能进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸，葡萄糖氧化分解的产物是二氧化碳和酒精，二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液变黄色，酒精能使重铬酸钾的浓硫酸溶液变成灰绿色，因此，可以用澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液检测二氧化碳，用重铬酸钾的浓硫酸溶液检测酒精．
（3）线粒体内的基因遗传属于细胞质遗传，受精作用的实质是精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，精子的线粒体位于尾部，一般不能进入卵细胞，所以如果人的精子中线粒体基因发生了突变，这种变异一般不能遗传给后代的．
故答案应为：
（1）磷脂双分子层 　一定流动性
（2）二氧化碳和酒精   　检测二氧化碳：澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液；检测酒精：重铬酸钾和浓硫酸溶液
（3）不能      受精时线粒体DNA因不能进入卵细胞而不发挥作用（或线粒体位于精子的尾部，一般不进入卵细胞）

点评 本题考查了细胞的结构和功能的有关知识，要求考生能够识记线粒体和溶酶体的功能以及生物膜的结构特点，主要考查学生的识图能力和运用所学的知识综合解决问题的能力．