【題目】某實驗小組為驗證酵母菌的發(fā)酵作用及其影響因素,設(shè)計了如表中的實驗方案:在四個相同的瓶子中分別裝入等量的相應(yīng)物質(zhì),攪拌均勻,在四個瓶口處套上相同的氣球并密封,置于相應(yīng)的溫度下,一段時間后觀察到如下現(xiàn)象。請分析回答:

裝置

物質(zhì)

溫度

現(xiàn)象

水+葡萄糖+酵母菌

25℃

有氣泡產(chǎn)生,氣球脹大

水+葡萄糖

25℃

沒有氣泡產(chǎn)生,氣球脹大

水+酵母菌

25℃

沒有氣泡產(chǎn)生,氣球脹大

水+葡萄糖+酵母菌

0℃

沒有氣泡產(chǎn)生,氣球脹大

(1)表中可作為驗證酵母菌發(fā)酵作用的一組對照實驗是______(填裝置序號);可作為探究影響酵母菌發(fā)酵因素的一組對照實驗是______(填裝置序號)。

(2)試管①有氣泡產(chǎn)生的原因是酵母菌分解葡萄糖產(chǎn)生______氣體。

(3)細(xì)菌和酵母菌在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是______。請根據(jù)上述實驗推斷出酵母菌生存需要的條件是______。

(4)為了繼續(xù)進行“酵母菌在無氧條件下產(chǎn)生酒精”的實驗探究,興趣小組的同學(xué)們在下列三套裝置中加入等量的干酵母(內(nèi)有活的酵母菌)和等量水,A、C中加入等量的葡萄糖。能產(chǎn)生酒精的裝置是______。

(5)研究發(fā)現(xiàn),酵母菌在缺氧的條件下繁殖和生長時,細(xì)胞內(nèi)線粒體數(shù)量逐漸減少。當(dāng)重新獲得充足的氧氣和養(yǎng)分供應(yīng)時,線粒體數(shù)量迅速增加,酵母菌的代謝和生長旺盛,繁殖速度加快。請分析線粒體數(shù)量增加時,酵母菌的代謝、生長和繁殖加快的原因是______。

【答案】①② ①④ 二氧化碳 無成形的細(xì)胞核 適宜的溫度,一定的葡萄糖 A 線粒體數(shù)目迅速增多,使有氧呼吸加強,能為各種生命活動提供能量,促進生命活動過程

【解析】

1)酵母菌在溫度適宜、有氧時,能把葡萄糖被徹底分解為二氧化碳、水、大量能量(蒸饅頭、面包的原理);無氧時,能把葡萄糖被分解為二氧化碳、酒精、少量能量。

2)對照實驗在探究某種條件對研究對象的影響時,對研究對象進行的除了該條件不同以外,其他條件都相同的實驗。根據(jù)變量設(shè)置一組對照實驗,使實驗結(jié)果具有說服力。一般來說,對實驗變量進行處理的,就是實驗組。沒有處理的就是對照組。

3)細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和DNA集中的區(qū)域,沒有成形的細(xì)胞核,沒有葉綠體;真菌的基本結(jié)構(gòu)有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核,沒有葉綠體。

4)線粒體是細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換器。它是呼吸作用的場所,將儲存在有機物中的化學(xué)能釋放出來,為細(xì)胞的生命活動提供能量。

1)①和②作為一組對照實驗,變量是酵母菌,其它條件都相同,因此探究的是酵母菌的作用。酵母菌能將葡萄糖分解,產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,以此作出假設(shè)。因此表中可作為驗證酵母菌發(fā)酵作用的一組對照實驗是①②。①、④唯一不同的變量是溫度,①溫室適宜25℃,④溫度過低(0℃)因此可選①和④兩支試管為一組探究酵母菌的發(fā)酵作用(生長、繁殖)需要適宜的溫度。

2)酵母菌在溫度適宜時,能把葡萄糖分解產(chǎn)生二氧化碳,二氧化碳是氣體。所以試管①有氣泡產(chǎn)生的原因是酵母菌分解葡萄糖產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w。

3)細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和DNA集中的區(qū)域,沒有成形的細(xì)胞核,沒有葉綠體;真菌的基本結(jié)構(gòu)有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核,沒有葉綠體。因此細(xì)菌和酵母菌在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是無成形細(xì)胞核。根據(jù)上述實驗推斷出酵母菌發(fā)酵需要的條件是需要適宜的溫度和一定的葡萄糖(或營養(yǎng)物質(zhì))。

4A裝置既有營養(yǎng)物質(zhì)葡萄糖又有無氧條件能夠產(chǎn)生酒精,B裝置無營養(yǎng)物質(zhì),C裝置不具備無氧條件,因此B裝置和C裝置不能產(chǎn)生酒精。

5)線粒體是細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換器。它是呼吸作用的場所,將儲存在有機物中的化學(xué)能釋放出來,為細(xì)胞的生命活動提供能量。呼吸作用是生物的共同的特征,任何活細(xì)胞都在不停地進行呼吸作用。研究發(fā)現(xiàn),酵母菌在缺氧的條件下繁殖和生長時,細(xì)胞內(nèi)線粒體數(shù)量逐漸減少。當(dāng)重新獲得充足的氧氣和養(yǎng)分供應(yīng)時,線粒體數(shù)量迅速增加,酵母菌的代謝和生長旺盛,繁殖速度加快。原因是線粒體數(shù)目迅速增多,使有氧呼吸加強,能為各種生命活動提供能量,促進生命活動過程。

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這是人類第一次真正觀察到活的細(xì)胞。

(1)羅伯特·虎克用顯微鏡看到的是細(xì)胞的_____(結(jié)構(gòu)),第一次觀察到活細(xì)胞的科學(xué)家是_____

(2)某同學(xué)用一臺顯微鏡觀察番茄果肉細(xì)胞臨時裝片,共觀察了三次,每次僅調(diào)整目鏡、物鏡和焦距,結(jié)果得到圖1所示結(jié)果。觀察時使用的顯微鏡的目鏡和物鏡放大倍數(shù)如圖2 所示。

①若要在視野中看到較多的細(xì)胞,所選用目鏡和物鏡的組合是_____(選擇圖2 中字母填寫),觀察結(jié)果與圖1中_____的圖像最接近。

②若圖1 所示A 視野的左上方發(fā)現(xiàn)一個完整的細(xì)胞但圖像模糊不清,應(yīng)該_____(選擇下面字母填寫)至圖像清晰;若要將左上方的這個細(xì)胞移到視野中央仔細(xì)觀察,應(yīng)該_____(選擇下面字母填寫)。

a.向左下方移動裝片b.向右上方移動裝片c.向左上方移動裝片d.向右下方移動裝片e.調(diào)節(jié)粗準(zhǔn)焦螺旋f.調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋

③在光學(xué)顯微鏡下,不易觀察到的番茄細(xì)胞的結(jié)構(gòu)是_____。

a.細(xì)胞核  b.細(xì)胞壁  c.細(xì)胞膜  d.細(xì)胞質(zhì)

(3)有位同學(xué)想觀察細(xì)胞的分裂,下列實驗材料中,最適宜的是_____。

a.菠菜表皮細(xì)胞  b.洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞  c.人口腔上皮細(xì)胞  d.番茄果肉細(xì)胞

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A. 光合作用需要光照 B. 光合作用需要好氧細(xì)菌

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