Question

某校生物興趣小組在學習了課本實驗“探究酵母菌細胞呼吸的方式”后,想進一步探究酵母菌細胞在有氧和無氧的條件下產(chǎn)生等量CO2時,哪種條件下消耗葡萄糖較少的問題。他們進行了如下實驗:將無菌葡萄糖溶液與少許酵母菌混勻后密封(瓶中無氧氣),按下圖裝置實驗。當測定甲、乙裝置中CaCO3沉淀相等時,撤去裝置,將甲、乙兩錐形瓶溶液分別用濾菌膜過濾,除去酵母菌,得到濾液1和濾液2。請分析回答:

(1)甲、乙兩組的實驗變量是 ,實驗中需控制的無關(guān)變量主要有 。

(2)酵母菌產(chǎn)生CO2的場所是 。

(3)利用提供的U形管(已知濾液中的葡萄糖不能通過U形管底部的半透膜,其余物質(zhì)能通過)、濾液1和濾液2等,繼續(xù)完成探究實驗:

實驗步驟:

①將 的濾液1和濾液2分別倒入U形管的A、B兩側(cè)并標記;

②一段時間后觀察 的變化。

實驗結(jié)果預測和結(jié)論:

①如果 ,

則有氧呼吸消耗的葡萄糖少;

②如果 ,

則有氧呼吸消耗的葡萄糖多;

③  。

 

Answer 1

(1)有無氧氣 溫度、pH、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等

(2)細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體

(3)①等量 ②(兩側(cè))液面

實驗結(jié)果預測和結(jié)論:

①A側(cè)液面上升,B側(cè)液面下降

②A側(cè)液面下降,B側(cè)液面上升

③如果A、B兩側(cè)液面高度相同,則有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖一樣多

【解析】(1)本實驗是探究酵母菌在不同氧氣條件下細胞呼吸的方式,故甲、乙兩組的實驗變量是有無氧氣,實驗中需控制的無關(guān)變量主要有溫度、pH、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等。(2)有氧呼吸的第二階段產(chǎn)生CO2的場所是線粒體,無氧呼吸第二階段產(chǎn)生CO2的場所是細胞質(zhì)基質(zhì),故酵母菌產(chǎn)生CO2的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。(3)利用提供的U形管(已知濾液中的葡萄糖不能通過U形管底部的半透膜,其余物質(zhì)能通過)、濾液1和濾液2等,繼續(xù)完成探究實驗:

實驗步驟:

①根據(jù)實驗的等量的原則,將等量的濾液1和濾液2分別倒入U形管的A、B兩側(cè)并標記;

②一段時間后觀察(兩側(cè))液面的變化。

實驗結(jié)果預測和結(jié)論:

①如果A側(cè)液面上升,B側(cè)液面下降,則有氧呼吸消耗的葡萄糖少;

②如果A側(cè)液面下降,B側(cè)液面上升,則有氧呼吸消耗的葡萄糖多;

③如果A、B兩側(cè)液面高度相同,則有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖一樣多。