Question

5．生物實(shí)驗(yàn)手段范例--差速離心法的方法是：在低溫條件下，將葉片置于研缽中，加入某種溶液研磨后，用離心法進(jìn)行分離．第一次分離成沉淀P₁（含細(xì)胞核和細(xì)胞壁碎片）和上清液S₁；隨后又將S₁分離成沉淀P₂（含葉綠體）和上清液S₂；第三次將S₂分離成沉淀P₃（含線粒體）和上清液S₃；最后一次將S₃分離成沉淀P4（含核糖體）和上清液S₄．現(xiàn)請回答下列問題（填入相應(yīng)的字母符號，如S₁～S₄，P₁～P₄）．

（1）此題用于分離各種細(xì)胞器的方法是差速離心法，此法依據(jù)的原理是各種細(xì)胞器的密度不同．
（2）細(xì)胞的DNA主要存在于P₁ 部分．
（3）與光合作用有關(guān)的酶，存在于P₂S₁部分．
（4）合成蛋白質(zhì)的細(xì)胞器，存在于P₄S₃S₂S₁部分．蛋白質(zhì)含量最多的部分是S₁．
（5）與有氧呼吸有關(guān)的酶存在于P₃S₁S₂部分．

Answer 1

分析 1、離心沉降是生物學(xué)上常用的分離不同物質(zhì)的方法．它是指溶液受到強(qiáng)大的離心力作用時，由于溶液中各物質(zhì)分子大小、形狀、密度以及溶液的密度和黏度的不同，使不同物質(zhì)有不同的沉降速度，由離心機(jī)中心向外移動，發(fā)生沉降作用，產(chǎn)生界面，達(dá)到從溶液中分離出來的目的．離心力不同，從溶液中分離出來的物質(zhì)不同．每種物質(zhì)或結(jié)構(gòu)在一定的條件下有相對固定的沉降常數(shù)．本題所采用的就是利用不同的離心力對一些特定部分采取分步離心的方法，使細(xì)胞的各部分分開，達(dá)到單獨(dú)研究其功能和特性的目的．
2、真核細(xì)胞的DNA主要存在于細(xì)胞核中，其次線粒體和葉綠體也含有少量DNA；
3、葉綠體的形態(tài)是橢球型或球形，線粒體主要呈棒狀，核糖體是顆粒狀．
4、根據(jù)題干，畫出示意圖：

解答 解：（1）本題所用的分離細(xì)胞組分的方法稱為差速離心法，此法依據(jù)的原理是各種細(xì)胞器的密度不同．
（2）含DNA最多的部分是在細(xì)胞核中，位于P₁部分．
（3）與光合作用有關(guān)的酶在葉綠體內(nèi)，若要繼續(xù)分離得到與光合作用有關(guān)的酶應(yīng)選取P₂ S₁部分．
（4）細(xì)胞中合成蛋白質(zhì)的細(xì)胞器是核糖體，所以若要研究合成蛋白質(zhì)的細(xì)胞器，應(yīng)選取P₄ S₃ S₂ S₁部分．蛋白質(zhì)含量最多的部分是S₁部分．
（5）與呼吸作用有關(guān)的酶在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體內(nèi)，本題的分離原液中只含細(xì)胞碎片和細(xì)胞器，因而在各部分分離層中，均不包含細(xì)胞基質(zhì)中的酶，只在包含線粒體的P₃層和包含P₃的S₁、S₂層中會有相應(yīng)酶．
故答案為：
（1）差速離心法　   各種細(xì)胞器的密度不同
（2）P₁　
（3）P₂ S₁　
（4）P₄ S₃ S₂ S₁   　S₁
（5）P₃ S₁ S₂

點(diǎn)評 本題考查不同細(xì)胞器的形態(tài)結(jié)構(gòu)和差速離心法分離細(xì)胞器，意在考查考生的識圖能力和理解所學(xué)知識要點(diǎn)，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識，準(zhǔn)確判斷問題的能力．