Question

(24分)

Ⅰ.一般说来，细胞周期中的分裂间期和分裂期相比，持续时间短的时期是        ；动物细胞培养时，如果缺少氨基酸的供应，细胞一般会停留在细胞周期的          。假定体细胞的染色体数是10，将体细胞放入含有³H-胸腺嘧啶的培养液中培养，请推测其中一个细胞进行一次DNA复制后，该细胞分裂后期将有        条染色体被标记。

Ⅱ.为确定人体在运动时呼出气体中CO₂浓度是否比静止时高，某同学进行了如下探究：

作出假设：人体在运动时呼出气体中CO₂的浓度比静止时高。

实验过程：

①在3个烧杯中，分别注入100mL蒸馏水，测定其pH。

②实验者在安静状态（静坐2min）、中等运动（步行2min）以及剧烈运动（跳绳2min）后，立即分别想上述3个烧杯的水中吹入等量气体，测定pH。经多次重复实验，所得平均数据如下表：

运动状态	安静	中度运动	剧烈运动
实验前pH	6.1	6.1	6.1
实验后pH	5.9	5.6	5.3

请回答:

(1)作出上述假设的依据是                                                  。

(2)该实验的原理是                                                        。

(3)从表中数据可以看出：             越大，        下降幅度越大，由此可得出结论：

                                                    ，从而验证以上假设。

(4)人体代谢产生二氧化碳分解三大营养物质是                 ，人体细胞糖代谢产生二氧化碳的细胞器是             。

Answer

Ⅰ.分裂期    分裂间期     20

Ⅱ.（1）由于人体在运动时耗能增加，呼吸作用加强，产生 CO2 的量增加，所以呼出CO2 的浓度增加。

（2）CO2 在水中溶解后使水的 pH 下降，人在不同运动状态下产生的 CO2 不同，溶于水后也会导致 pH 不同，通过测定水 pH 的变化可以推测呼出气体中 CO2 浓度的变化。

（3）运动强度     pH     随着运动强度的增加，呼出的 CO2浓度增加

（4）糖类    脂肪和蛋白质   线粒体

【解析】分裂间期是分裂期的物质准备时期，如 DNA 复制和有关蛋白质的合成，如果缺少氨基酸，无法合成蛋白质，细胞无法进行分裂也即处于间期状态。间期的细胞的第一条染色体都要复制，复制后每个染色体含有两个姐妹染色单体，到后期随着丝点分裂染色体数目加倍。DNA 复制是半保留复制，复制一次，每个子代 DNA 一条链是亲代的一条母链，另一条链是新合成的子链（含3H-胸腺嘧啶）。

实验假设的正确与否并不影响实验过程和结果，但实验假设的提出是在已有知识的基础上对某种现象所提出的一种解释，所以还是需要一定科学依据的。 要注意实验原理中知识的相关性。如运动状态不同，呼吸强度不同，产生的 CO2浓度不同，最终导致水中的 pH的不同。 人体通常情况进行的是有氧呼吸，在剧烈运动时骨骼肌可通过无氧呼吸来弥补供能的不足。但人体无氧呼吸产物是乳酸而没有 CO2，且题目中强调的是产生 CO2 的细胞器。