Question

【題目】某生物實驗小組為探究酵母菌呼吸的有關問題，設計如下實驗裝置。實驗中，先向氣球中加入l0mL含酵母菌的培養液，后向氣球中注入一定量的氧氣，扎緊氣球，置于 裝有30℃溫水的燒杯中，用重物拴住，再將整個裝置置于30℃的恒溫水浴中。試回答：

(1)為了消除各種環境因素的變化帶來的實驗誤差，應設計一對照實驗，對照實驗裝置與上述裝置相比，不同之處是___________。

(2)實驗開始后，一段時間內燒杯中液面沒有發生變化，最可能的原因是_______________。如果一段時間后液面發生變化，則變化情況是____(上升或下降)，原因是____。

(3)若用上述裝置探究酵母菌無氧呼吸的適宜溫度，應作兩處調整，分別是：①________； ②_________。

(4)若在研究過程中發現酵母菌數量先增加后下降，下降的原因可能有________和_____________。

Answer 1

【答案】將氣球中的含酵母菌的培養液換成等量的不含酵母菌的培養液 酵母菌只進行了有氧呼吸 上升 酵母菌無氧呼吸產生二氧化碳，氣球膨脹 氣球中不注入氧氣 取若干相同裝置，并分別置于不同溫度的恒溫水浴鍋中 營養物質被大量消耗 乙醇含量過高 培養液的pH下降（任意兩個均可）

【解析】

試題(1)環境因素如溫度、壓強的變化也可能導致實驗誤差，應設計一對照實驗。對照實驗裝置與上述裝置相比，將氣球中的酵母菌培養液換成加熱煮沸后冷卻的酵母菌培養液(或不含酵母菌的培養液)，觀察燒杯中液面變化量。

(2)實驗開始30 min內，酵母菌只進行有氧呼吸，吸收的氧氣與釋放的二氧化碳體積相等，燒杯內液面沒有發生變化。隨著氧氣消耗，酵母菌進行無氧呼吸產生酒精和二氧化碳，氣球膨脹，液面上升。

(3)若用上述實驗裝置探究酵母菌無氧呼吸的適宜溫度，酵母菌進行無氧呼吸，不能向氣球中注入氧氣；實驗變量(自變量)是不同的溫度，在不同的溫度無氧呼吸生成的二氧化碳體積不同，因此，反應變量(因變量)通過燒杯中液面上升量表示。

(4)酵母菌進行有氧呼吸，出芽生殖使得酵母菌數量增加，后因葡萄糖大量消耗，酒精含量升高，二氧化碳增加導致培養液PH下降，導致酵母菌種群數量下降。