Question

把菠菜叶放进适当的溶液中并对其进行研磨，将研磨液用纱布过滤后，得到一种绿色的液体。将滤液进行适当强度的离心力分离，得到沉淀P₁。用电子显微镜对该沉淀进行观察时，可发现细胞核和一些由纤维素、果胶等构成的碎片组织（甲）。将绿色上清液S₁进行较强的离心力分离时，绿色部分几乎全部在沉淀P₂中，此沉淀中有许多直径为几微米的椭球形的细胞器（乙）。又把几乎透明的上清液S₂，用更强的离心力进行分离时，可得沉淀P₃ ，此沉淀含许多颗粒状或短杆状的细胞器（丙）。如继续进行强离心，澄清液S₃中的小微粒会全部在沉淀P₄中，此沉淀含有许多直径为0．2微米的致密小颗粒（丁）和由该颗粒所附着的膜构成的细胞器（戊）。整个过程如下图所示：

（1）从细胞中分离各种细胞器的方法是先将____和细胞壁破坏，获得匀浆后用________法将各种细胞器分离开。

（2）填写细胞结构名称：对植物细胞具有保护作用，维持细胞的正常形态的结构是甲______，细胞的“养料制造车间”是乙_______，蛋白质加工及脂质合成的“车间”是戊_____。含有双层膜结构且内膜折叠成嵴状的细胞器丙是________，P₄中有生产蛋白质的机器丁是 ________。

（3） 细胞的DNA存在于_____ （填写P的序号）部分。若要继续分离得到与光合作用有关的酶，选取_____（填写P的序号）部分。含有与需氧呼吸有关的酶的在____部分。

Answer

细胞膜 差速离心 细胞壁 叶绿体 内质网 线粒体 核糖体 P1 、P2 、P3 P2 S1、S2、P3

【解析】

1、细胞壁的成分为纤维素和果胶；植物叶肉细胞中的叶绿体中含有绿色的叶绿素；线粒体成球形或短棒状，属于双层膜的细胞器，并且内膜向内折叠形成嵴；核糖体是微小的颗粒状，并且有很多是附着在内质网上的。
2、植物的细胞壁具有支持和保护的作用，也能维持细胞的正常形态；叶绿体是进行光合作用的场所；线粒体是有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”；核糖体是蛋白质的合成场所，内质网与细胞内蛋白质合成和加工有关，也是脂质合成的“车间”。

（1）不同细胞结构的质量不同，可利用差速离心法将其分离，若得到细胞器，需要先将细胞膜和细胞壁破坏，获得匀浆后再用差速离心法将各种细胞器分离开。

（2）细胞壁对植物细胞具有保护和支持的作用，能维持细胞的形态，所以甲是细胞壁。叶绿体可通过光合作用制造有机物，是细胞的“养料制造车间”，所以乙是叶绿体。内质网是蛋白质加工及脂质合成的“车间”，所以戊是内质网。线粒体含有双层膜且内膜折叠成嵴状，即丙是线粒体，核糖体是合成蛋白质的场所，所以P4中有生产蛋白质的机器丁是核糖体。

（3）细胞的DNA主要存在于细胞核中，在线粒体和叶绿体中也存在，若只研究P的部分，则由题意可知，P1中含有细胞核，P2中含有绿色的叶绿体，短杆状的细胞器即线粒体，存在于P3中，所以DNA存在于P1、P2、P3部分。由于P2中含有绿色的叶绿体，叶绿体中含有光合作用的酶，所以若要继续分离得到与光合作用有关的酶，应选取P2部分。有氧呼吸的酶主要在线粒体中，线粒体分布在S1、S2、P3，故含有与需氧呼吸有关的酶的在S1、S2、P3部分。