Question

一项发表在《自然》期刊上的最新研究发现，乳酸并不仅仅是缺氧情况下的代谢产物，它与葡萄糖、氨基酸等物质一样，是关键的能量载体，甚至比这些主要功能更为重要。回答下列问题：

（1）人体肌细胞无氧呼吸时，乳酸的产生场所是_______________。无氧呼吸_______（填“主要在第一阶段”“只在第一阶段”或“在第一阶段和第二阶段”）释放出少量的能量，生成少量的ATP。乳酸的增加对血浆PH影响不大的原因是__________________。

（2）若要研究乳酸在能量供应中所占的比例，可采用__________法跟踪乳酸、葡萄糖、氨基酸等物质在血液循环中的流量。

（3）在适宜条件下，用等量的分别以葡萄糖和乳酸为能源物质的细胞培养液分别培养等量的肺癌细胞，一段时间后，统计两组中________________，以探究葡萄糖或乳酸是肺癌细胞的主要营养来源。

Answer

细胞质基质 只在第一阶段 血浆中含有缓冲物质 同位素标记 肺癌细胞的数量

【解析】

无氧呼吸的两个阶段的场所都是细胞质基质，第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量，合成少量ATP；第二阶段是[H]将丙酮酸还原成为酒精、CO2或乳酸的过程，不释放能量。

（1）人体细胞无氧呼吸的场所是细胞质基质，产物是乳酸，无氧呼吸两个阶段只有第一阶段释放少量能量，形成ATP，第二阶段不释放能量。血浆中含有的缓冲物质可以维持酸碱平衡，因此尽管血液中乳酸的含量较多，但对血浆pH的影响不大。
（2）同位素示踪法是利用放射性同位素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，因此跟踪乳酸、葡萄糖、氨基酸等物质在血液循环中的流量，可以采用同位素标记法。
（3）根据题意分析，实验的目的是探究葡萄糖和乳酸中的哪一种是肺癌细胞的主要营养来源，因此实验的自变量是营养物质的种类（葡萄糖和乳酸），所以设计实验过程为：在适宜的条件下，用等量的分别以葡萄糖和乳酸为营养物质的细胞培养液培养等量的肺癌细胞，一段时间后，统计两组中肺癌细胞的数量，哪一组肺癌细胞的数量多，说明哪一组添加的能源物质是肺癌细胞的主要营养来源。