Question

下图是两种细胞的亚显微结构示意图，请据图回答下列问题：

（1）用含¹⁸O标记的亮氨酸的培养液体外培养图一所示细胞，该细胞内合成抗体的过程中，产生了H₂ ¹⁸O，则其中的¹⁸O来自于该亮氨酸的_____（填写基团名称）。

（2）图一所示细胞合成的抗体以_____的方式出细胞，该过程所需能量主要由_____（填序号）提供。

（3）以¹⁸O标记的H¹⁸O 研究图二所示细胞的有氧呼吸过程，发现有氧呼吸产物中最先出现的含有¹⁸O的物质是_____，表明H₂¹⁸O参与了有氧呼吸的_____阶段。

（4）某同学为了探究“动、植物细胞的吸水和失水”问题，将图一、二所示细胞同时置于质量分数为30%的蔗糖溶液中，可以观察到的现象分别为___________、_______________。

Answer

羧基 胞吐 ⑥（④⑥） CO2 第二 失水皱缩 质壁分离

【解析】

分析题图：图一细胞能分泌抗体，为浆细胞，其中结构①～⑦依次是细胞膜、囊泡、高尔基体、细胞质基质、内质网、线粒体、核糖体。

图二为植物细胞，其中①～⑨依次是叶绿体、核糖体、内质网、细胞壁、细胞膜、液泡、高尔基体、细胞核、线粒体。

（1）抗体的本质是蛋白质，由氨基酸脱水缩合形成，脱水缩合是由一分子氨基酸的羧基和一分子氨基酸的氨基脱掉一分子水形成肽键，产生水中的氧来自氨基酸的羧基。所以用含18O标记的亮氨酸的培养液体外培养图一所示细胞，该细胞内合成抗体的过程中，产生了H218O，则其中的18O来自于该亮氨酸的羧基。

（2）抗体属于大分子物质，出细胞的方式为胞吐。该过程所需要的能量主要由⑥线粒体提供。

（3）有氧呼吸第二阶段水和丙酮酸反应生成二氧化碳，所以用18O标记的H18O研究图二所示细胞的有氧呼吸过程，发现有氧呼吸产物中最先出现的含有18O的物质是CO2。由于动物细胞中CO2是有氧呼吸第二阶段的产物，所以该现象可表明 H218O 参与了有氧呼吸的第二阶段。

（4）将动物细胞置于质量分数为30%的蔗糖溶液中，动物细胞会发生失水而皱缩，而植物细胞由于存在细胞壁，细胞壁的伸缩性小于原生质层，所以将植物细胞置于质量分数为30%的蔗糖溶液中，细胞会发生质壁分离。