Question

【題目】某小組同學利用下圖裝置探究酵母菌在不同溫度下的發酵實驗，取200mL不同溫度的無菌水倒人培養瓶，然后加入15g葡萄糖及5g干酵母，混勻后放在相應溫度下水浴保溫，實驗進行20min，觀察現象如下表；回答下列問題：

（1）分析表格中實驗現象，其根本原因是溫度影響了____________________，從數據中分析____________________（能／不能）得到酵母菌發酵的最適溫度。

（2）實驗3的裝置中最初液滴未移動，在15min后液滴緩慢向____________________（左／右）移動，整個過程細胞中產生該氣體的場所有__________。

（3）有的同學認為實驗組1和實驗組4現象雖然相同，但原理不同，老師建議他進行實驗驗證，請簡要寫出實驗思路：______________________________。若____________________，則證明他的觀點是正確的。

Answer 1

【答案】 酵母細胞內酶的活性 不能 右 線粒體基質和細胞質基質 將實驗組1和實驗組4放在30℃水浴中保溫，一段時間后，觀察氣泡產生情況 若實驗組1產生氣泡，實驗組4仍然沒有氣泡產生

【解析】試題分析：酵母菌在有氧條件下進行有氧呼吸，產生二氧化碳和水；在無氧條件下進行無氧呼吸，產生酒精和少量二氧化碳。根據題意和圖表分析可知：不同溫度處理后，實驗現象不同：冰水（0℃）和熱水（55℃）條件下，沒有氣泡產生，說明酵母菌呼吸幾乎停止，而涼水（10℃）處理時只能看到少量氣泡，溫水（30℃）處理時產生氣泡，由慢到快，由少到多，說明在溫水條件下，酵母菌呼吸強度較高。

（1）細胞呼吸屬于酶促反應，而酶的活性受溫度和pH影響。分析表格中實驗現象，其根本原因是溫度影響了酵母細胞內酶的活性；從數據中分析不能得到酵母菌發酵的最適溫度，只能說明實驗數據下，第3組30℃條件下，酵母菌呼吸強度較高。

（2）實驗3的裝置中最初酵母菌進行有氧呼吸，消耗的氧氣與產生的二氧化碳量相等，所以液滴未移動。在15min后，酵母菌進行無氧呼吸，沒有氧氣消耗，卻產生了二氧化碳，所以液滴緩慢向右移動，整個過程細胞中產生二氧化碳的場所有線粒體基質和細胞質基質。

（3）實驗組1和實驗組4都沒有氣泡產生，但原理不同，前者酶的結構沒有破壞，而后者酶的結構已破壞。可用如下實驗進行驗證：將實驗組1和實驗組4放在30℃水浴中保溫，一段時間后，觀察氣泡產生情況。若實驗組1產生氣泡，實驗組4仍然沒有氣泡產生，則證明觀點是正確的。