Question

农作物遭受洪水长时间浸泡会出现烂根而死亡，原因是根细胞厌氧呼吸产生的乙醇对细胞有毒害作用。乙醇对动物神经行为能力也有影响。

（1）根细胞厌氧呼吸除产生乙醇外还产生的物质有________________，该过程发生的场所是_____________________________。

（2）有研究表明药物A能加快动物体内酒精的代谢，从而降低体内的酒精浓度，减缓酒精对动物神经系统的损害和神经活动的影响。在设计实验验证该结论时，实验中自变量是________________，检测指标是___________________。

（3）为研究不同酒精浓度及处理时间对生长状况相似细胞的毒害作用，请帮助某生物兴趣小组完成实验。

实验材料：洋葱、质量分数30%的酒精溶液、蒸馏水、0.3 g/mL的蔗糖溶液、吸水纸、载玻片、盖玻片。

（要求：答题时对酒精溶液的具体配制、待观察装片的具体制作不作要求）

实验思路：____________

实验结果与如下图所示。

a．通过观察细胞是否发生________，来判断植物细胞的死活，进而来了解酒精对生长状况相似的不同细胞的毒害作用。

b．试绘出不同浓度酒精溶液作用细胞2．5a分钟时质壁分离细胞所占百分率坐标曲线图。_________

Answer

二氧化碳(二氧化碳和ATP) 细胞溶胶 药物A的有无 酒精浓度 ①配制不同浓度的酒精溶液，分别浸泡生长状况相同的洋葱紫色外表皮细胞a分钟、2a分钟、3a分钟。

②取出材料置于蒸馏水中漂洗10 min，然后制作临时装片，一侧滴入0．3 g/mL的蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引。

③观察并统计发生质壁分离的细胞数和视野中细胞的总数，计算出发生质壁分离细胞的百分率 质壁分离

【解析】

无氧呼吸是不彻底的氧化分解，产物是二氧化碳和酒精或乳酸，释放出少量的能量。

细胞质壁分离及复原的原理：把成熟的植物细胞放置在某些对细胞无毒害的物质溶液中，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分子就透过原生质层进入到外界溶液中，使原生质层和细胞壁都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。

（1）根细胞进行无氧呼吸可以产生酒精和二氧化碳，场所是细胞质基质即细胞溶胶。

（2）要验证药物A能加快动物体内酒精的代谢，实验的自变量是有无药物A，检测指标是酒精的浓度。

（3）要研究不同酒精浓度及处理时间对生长状况相似细胞的毒害作用，实验的自变量应该是不同浓度的酒精和处理的时间，检测指标是细胞的活性，可以通过观察经处理后的细胞是否能够发生质壁分离来判断其活性。

实验思路如下：①配制不同浓度的酒精溶液，分别浸泡生长状况相同的洋葱紫色外表皮细胞a分钟、2a分钟、3a分钟。

②取出材料置于蒸馏水中漂洗10 min，然后制作临时装片，一侧滴入0.3 g/mL的蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引。

③观察并统计发生质壁分离的细胞数和视野中细胞的总数，计算出发生质壁分离细胞的百分率。

实验结果与

a．只有活细胞才能发生质壁分离和复原，故可以通过观察细胞是否发生质壁分离来判断植物细胞的死活，进而来了解酒精对生长状况相似的不同细胞的毒害作用。

b．结合曲线图可知，随着处理的时间延长，使细胞活性完全丧失所需的酒精浓度会降低，故推测当处理时间为2.5a时，当酒精浓度小于10%时，不同处理时间下细胞的活性均不受影响，当酒精浓度大于10%时，曲线应该在2a分钟和3a分钟之间。如图所示：。