Question

某實驗小組為探究酵母菌細胞呼吸方式，進行如下實驗：

(1)材料用具：干酵母、注射器（50mL)、燒杯、滴管、試管、橡皮膠管（帶彈簧夾)、 錐形瓶、質量分數10%葡萄糖溶液、質量分數10%NaOH溶液、溴麝香草酚藍水溶液、酸性重鉻酸鉀溶液、蒸餾水等

(2)實驗步驟：

①取5g干酵母加入裝有50mL蒸餾水的燒杯中，35⁰C水浴保溫1h,使之活化。取1OmL活化酵母溶液加入到裝有90mL質量分數10%葡萄糖溶液的燒杯中，制成酵母菌培養液。

②用注射器反復抽取裝有NaOH溶液的錐形瓶中的空氣后，夾上彈簧夾備用，如圖1。

③用注射器吸取25mL酵母菌培養液，再吸入25mL錐形瓶中的空氣，夾上彈簧夾，編為A組，如圖2。                         ,夾上彈簧夾，編為B組。

④將A、B兩組裝置置于35⁰C的環境中，通過觀察兩只注射器活塞芯桿的移動情況來判斷注射器內氣體體積的變化。一定的時間后，在A組氣體體積變化前停止培養。

⑤從A、B兩組中各取2mL酵母菌培養液，分別注入兩支潔凈的試管中，

編號甲、乙。向兩試管中分別滴加0.5ml                    溶液，并輕輕振蕩，使它們混合均勻，觀察顏色變化。然后再分別對兩組注射器內氣體進行檢測。

(3)實驗結果：

①甲不變色，A組溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃；

②乙變         ，B組溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。

⑷實驗分析：

上述實驗步驟②中反復抽取空氣的目的是                                      。             

④中為何在A組氣體體積變化前停止培養？                                        。

(5)實驗結論：酵母菌既能進行有氧呼吸也能進行無氧呼吸。

(6)    思考和交流：

①由于較高濃度的CO₂使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃，而較低濃度的CO₂使其由藍變綠，所以上述實驗結果不能說明兩種呼吸方式CO₂產生量的多少。為探究有氧呼吸的CO₂產生量是否多于無氧呼吸，在不改變實驗流程的前提下可行的措施有：減少注射器內培養液的體積、             溴麝香草酚藍水溶液的體積、減少接種的酵母菌的數量等。

②若要繼續探究酵母菌細胞呼吸的場所，需設法將                  _和                   分離，補充                    作為反應底物，再進行實驗。

 

Answer 1

【答案】

（每空2分，共18分）

（2）③用注射器吸取25 mL酵母菌培養液

⑤酸性重鉻酸鉀（酸性不寫得1分）

（3）②灰綠色

（4）去除錐形瓶內空氣中的CO₂      防止A組酵母菌進行無氧呼吸

（6）①增加 ②線粒體 細胞質基質（不分順序） 丙酮酸

【解析】

試題分析：(2)實驗設計遵循等量性原則和單一變量原則（本實驗變量有氧和無氧），因此③B組用注射器吸取25 mL酵母菌培養液。⑤A組、B組 的氣體變化通過觀察兩只注射器活塞芯桿的移動情況來判斷，培養中的生成物中有沒有酒精用酸性重鉻酸鉀與酒精的顏色反應來判斷。(3)A組酵母菌進行有氧呼吸，有二氧化碳產生，遇溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃；無酒精產生，遇酸性重鉻酸鉀不變色。B組酵母菌進行無氧呼吸，遇溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃；有酒精產生，遇酸性重鉻酸鉀呈灰綠色。⑷實驗分析：

上述實驗步驟②中反復抽取空氣的目的是去除錐形瓶內空氣中的CO₂；④中在A組氣體體積變化前停止培養目的是防止A組酵母菌進行無氧呼吸。(6)      思考和交流：①探究有氧呼吸的CO₂產生量是否多于無氧呼吸，由“較高濃度的CO₂使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃，而較低濃度的CO₂使其由藍變綠”知可通過顏色變化反映的二氧化碳濃度來判斷。減少二氧化碳產生的措施： 減少注射器內培養液的體積、減少接種的酵母菌的數量。增加溴麝香草酚藍水溶液的體積，相同時間內顏色變化的快慢來判斷。②若要繼續探究酵母菌細胞呼吸的場所，需設法將線粒體和細胞質基質分離，補充丙酮酸作為反應底物，再進行實驗。原因是有氧呼吸與無氧呼吸的第一階段完全相同，后面階段進行的部位不同，但都是從物質丙酮酸開始。

考點：本題考探究細胞呼吸方式的實驗、，意在考查考生是否具有對一些生物學問題進行初步探究的能力并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理；能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論。