人类发现了放射性同位素以后.很快便将它应用在生物学的研究中.为探明许多生命过程的奥秘起了很重要的作用．请回答:(1)如果用含18O的水浇灌某盆栽植物.并将该盆栽植物置于光照下.一段时间后.在植物周围的空气中.能够收集到哪些含18O的气态物质? ．(2)在动物实验中.如果用含15N的氨基酸培养不含15N的大白鼠细胞.则15N将首先出现在该细胞的哪� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

人类发现了放射性同位素以后，很快便将它应用在生物学的研究中，为探明许多生命过程的奥秘起了很重要的作用．请回答：
（1）如果用含¹⁸O的水浇灌某盆栽植物，并将该盆栽植物置于光照下，一段时间后，在植物周围的空气中，能够收集到哪些含¹⁸O的气态物质？

．
（2）在动物实验中，如果用含¹⁵N的氨基酸培养不含¹⁵N的大白鼠细胞，则¹⁵N将首先出现在该细胞的哪一种细胞器中？

（填右图的字母）．
（3）为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是噬菌体DNA，而不是它的蛋白质外壳：可用两种不同的放射性同位素分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，然后再让这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的细菌，从而对此做出实验论证．据分析，噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸．现请你完成以下关键性的实验设计．
①实验室已制备好分别含³H、¹⁴C、¹⁵N、¹⁸O、³²P、³⁵S等6种同位素标记的微生物培养基．要完成对噬菌体蛋白质外壳和噬菌体DNA的标记应分别选择含有

的同位素标记的微生物培养基．
②你用这两种培养基怎样去实现对噬菌体的标记？请简述实验操作步骤

．
（4）如图2有甲乙两枝条，含同位素¹⁴C标记的吲哚乙酸的琼脂块放于枝条的A端，然后检测B端是否有放射性¹⁴C的吲哚乙酸存在，则该处理一段时间后，在

图的B端可以检测到¹⁴C的吲哚乙酸，该实验结果说明

．

考点：细胞器中其他器官的主要功能,噬菌体侵染细菌实验,生长素的产生、分布和运输情况

专题：

分析：1、分析图1，A表示线粒体，B表示核糖体，C表示内质网，D表示高尔基体，E表示细胞核．
2、生长素的运输是极性运输，即从形态学上端运输到形态学下端，分析图2可知，甲图中A是形态学上端，B是形态学下端，图乙中A是形态学下端，B是形态学上端．
3、有氧呼吸过程过程：
第一阶段（在细胞质基质中）：C₆H₁₂O₆→2丙酮酸+2ATP+4[H]；
第二阶段（线粒体基质中）：2丙酮酸+6H₂O→6CO₂+20[H]+2ATP；
第三阶段（线粒体内膜上）：24[H]+6O₂→12H₂O+34ATP．
4、光合作用过程：
（1）光反应：水的光解：2H₂O→4[H]+O₂；ATP的形成：ADP+Pi+能量→ATP．
（1）暗反应：CO₂固定：CO2+C₅→2C₃；C₃的还原：2C₃→（C H₂O）+C₅．
5、T₂噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用³⁵S或³²P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质．

解答： 解：（1）含¹⁸O的水是光合作用和呼吸作用的原料，在有氧呼吸过程中，水参与第二阶段的反应，生成CO₂；在光合作用过程中，水在光反应阶段水解生成O₂；此外，含¹⁸O的水还会经蒸腾作用散发到空气中．因此在植物周围的空气中，含¹⁸O的气态物质有水、CO₂、O₂．
（2）蛋白质的合成场所是核糖体，因此¹⁵N将首先出现在该动物细胞内的核糖体（B）上．
（3）①为了证明噬菌体侵染细菌时，进入细菌的是噬菌体DNA，而不是它的蛋白质外壳，应该标记DNA和蛋白质的特征元素，即用³²P标记DNA，用³⁵S标记蛋白质外壳．
②由于噬菌体是病毒，不能在培养基上独立生存，只有在活细胞中才能进行正常的生命活动．因此要标记噬菌体需要先标记细菌，即先将细菌分别在含³²P和³⁵S的培养基中培养．
用噬菌体去分别侵染被³²P和³⁵S标记的细菌．
（4）由于生长素的运输是极性运输，因此理甲图中A端，生长素能从A运输到B，能在甲图中B端探测到¹⁴C的存在，乙图中B端是形态学上端，处理中B端，生长素能运输到A，因此可能在乙图中A端探测到¹⁴C的存在．
故答案为：
（1）水、CO₂、O₂
（2）B
（3）①³⁵S和³²P
②先将细菌分别在含³²P或³⁵S的培养基中培养；然后用噬菌体去分别侵染被³²P或³⁵S标记的细菌．
（4）甲生长素只能由形态学上端往形态学下端运输，而不可能倒过来运输

点评：本题考查光合作用和呼吸作用、细胞结构和功能、噬菌体侵染细菌的实验，要求考生识记光合作用和呼吸作用过程，识记细胞结构和功能，掌握噬菌体侵染细菌实验的过程，能运用所学的知识准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．

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