Question

20．研究性學(xué)習(xí)小組用適量的新鮮食用酵母菌放入5%的葡萄糖溶液中，配制成酵母菌培養(yǎng)液，探究酵母菌的細(xì)咆呼吸類型．如圖為實(shí)驗(yàn)袋置（瓶?jī)?nèi)初始空氣完全相同，橡皮塞上的彎管為帶有紅色液滴的刻度玻璃管，調(diào)整液滴在相同刻度位置），放置在相同的適宜環(huán)境中．
（1）此試驗(yàn)是根據(jù)瓶?jī)?nèi)氣壓變化引起液滴移動(dòng)的原理而設(shè)計(jì)．
（2）對(duì)照組B瓶的兩種液體名稱是：a：酵母菌培養(yǎng)液b：清水．
（3）預(yù)測(cè)與分析：
①實(shí)驗(yàn)開始一段時(shí)間內(nèi)，B的液滴不移動(dòng)，為什么？因?yàn)榻湍妇�只進(jìn)行氧呼吸，消耗O₂的摩爾數(shù)與放出CO₂的摩爾數(shù)相同，瓶?jī)?nèi)氣壓不變
②實(shí)驗(yàn)開始一段時(shí)間后，若A的液滴不移動(dòng)，B的液滴向右移，則結(jié)論酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸
③醇母菌的有氧呼吸與無氧呼吸并存時(shí)，液滴的移動(dòng)現(xiàn)象分別是：A：向左移；B向右移．

Answer 1

分析 酵母菌是真菌，其新陳代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型．酵母菌呼吸作用的類型：
（1）在有氧條件下，反應(yīng)式如下：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量；
（2）在無氧條件下，反應(yīng)式如下：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2CO₂+2C₂H₅OH+能量．
分析實(shí)驗(yàn)裝置圖：裝置A中釋放的二氧化碳被NaOH吸收，若酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，消耗的氧氣使壓強(qiáng)下降，故液滴向左移；若酵母菌進(jìn)行無氧呼吸，不消耗氧氣，壓強(qiáng)不變，故液滴不移動(dòng)．裝置B為對(duì)照組，a為酵母菌培養(yǎng)液；b為清水．若酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，消耗的氧氣量等于釋放的二氧化碳量，壓強(qiáng)不變，故液滴不移動(dòng)；若酵母菌進(jìn)行無氧呼吸，不消耗氧氣，釋放的二氧化碳量使壓強(qiáng)變大，故液滴向右移．

解答 解：（1）此試驗(yàn)是根據(jù)瓶?jī)?nèi)氣壓變化引起液滴移動(dòng)的原理而設(shè)計(jì)．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的對(duì)照原則和單一變量原則．對(duì)照組B瓶的兩種液體名稱是：a：酵母菌培養(yǎng)液；b：清水．
（3）①因?yàn)榻湍妇�只進(jìn)行氧呼吸，消耗O₂的摩爾數(shù)與放出CO₂的摩爾數(shù)相同，瓶?jī)?nèi)氣壓不變，所以實(shí)驗(yàn)開始一段時(shí)間內(nèi)，B的液滴不移動(dòng)．
②實(shí)驗(yàn)開始一段時(shí)間后，若A的液滴不移動(dòng)，說明酵母菌不消耗氧氣，B的液滴向右移，說明酵母菌產(chǎn)生二氧化碳，因此結(jié)論酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸．
③酵母菌的有氧呼吸與無氧呼吸并存時(shí)，酵母菌消耗氧氣，說明A的液滴向左移，酵母菌產(chǎn)生二氧化碳，說明B的液滴向右移．
故答案為：
（1）瓶?jī)?nèi)氣壓變化
（2）酵母菌培養(yǎng)液　　　 清水
（3）①因?yàn)榻湍妇�只進(jìn)行氧呼吸，消耗O₂的摩爾數(shù)與放出CO₂的摩爾數(shù)相同，瓶?jī)?nèi)氣壓不變
②酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸
③向左移　      向右移

點(diǎn)評(píng) 本題考查細(xì)胞呼吸的相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，意在考查學(xué)生能獨(dú)立完成“生物知識(shí)內(nèi)容表”所列的生物實(shí)驗(yàn)，包括理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實(shí)驗(yàn)涉及的方法和技能進(jìn)行綜合運(yùn)用的能力．