Question

【題目】酶的來源可能是新合成的，也可能是原先存在的酶被激活的結果。為探究小麥種子萌發過程中淀粉酶的來源，以氯霉素為蛋白質合成的抑制劑，以淀粉酶的活性為酶含量變化的檢測指標，對萌發的小麥種子做了分組培養實驗，每隔12小時分別測定兩組淀粉酶的活性，結果如下：

請回答：

(1)小麥種子萌發過程中產生ATP的場所是____________________。

(2)比較I、II組實驗結果，對小麥種子萌發過程中淀粉酶的來源可能是：__________________________________________________________________。

(3)上述實驗的實驗原理是：_______________________________________________。

Answer 1

【答案】 細胞質基質、線粒體 既有新合成的, 也有先前存在的 氯霉素能抑制淀粉酶的合成，通過比較氯霉素處理的萌發種子和未處理的萌發種子中淀粉酶活性的差異，即可探究種子中淀粉酶的來源。（氯霉素能抑制淀粉酶的合成，通過比較小麥種子內的淀粉酶的活性在萌發過程中的變化情況, 為其來源提供依據）

【解析】試題分析：本題以文字和圖示信息為情境，綜合考查學生對ATP的形成途徑、細胞呼吸過程等相關知識的熟記和理解能力以及利用獲取的相關生物學信息、結合所學知識解決相關的生物學問題的能力。解答此題需從題圖中提取信息，把握反映自變量與因變量的橫縱坐標的內涵，對比分析兩條曲線的變化趨勢。在此基礎上結合題意對各問題情境進行分析解答

(1) ATP的形成途徑是光合作用和呼吸作用。小麥種子萌發過程中不能進行光合作用，但能進行細胞呼吸，因此產生ATP的場所是細胞質基質、線粒體。

(2)淀粉酶的化學本質是蛋白質，而氯霉素可抑制蛋白質的合成。題圖顯示：對照組和加入氯霉素的實驗組的淀粉酶的活性（即酶含量變化的檢測指標），在小麥種子萌發的初期均迅速升高，而且不存在明顯的差異，說明發揮作用的淀粉酶主要是先前存在的；兩組淀粉酶的活性在12h時達到峰值（對照組的酶活性的峰值明顯高于實驗組）后開始降低至24h時的相等，之后兩組淀粉酶的活性又再不斷升高，但對照組的酶活性一直高于實驗組，而且兩組酶活性的差值在一定時間段內不斷加大，說明此時發揮作用的淀粉酶中新合成的占有較大比重。綜上分析：小麥種子萌發過程中淀粉酶的來源既有新合成的, 也有先前存在的。

(3)依題意并結合上述分析可知，該實驗的原理是：氯霉素能抑制淀粉酶的合成，通過比較氯霉素處理的萌發種子和未處理的萌發種子中淀粉酶活性的差異，即可探究種子中淀粉酶的來源（或氯霉素能抑制淀粉酶的合成，通過比較小麥種子內的淀粉酶的活性在萌發過程中的變化情況，為其來源提供依據）。