Question

（18分）酵母菌在氧氣充足條件下不能進(jìn)行酒精發(fā)酵，有同學(xué)認(rèn)為是氧氣自身抑制了酵母菌厭氧呼吸，也有同學(xué)認(rèn)為是需氧呼吸產(chǎn)生的某產(chǎn)物X抑制了酵母菌厭氧呼吸。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究酵母菌在氧氣充足條件下不能進(jìn)行厭氧呼吸的原因。

供選的實(shí)驗(yàn)試劑和用品：酵母菌細(xì)胞（試劑1）、酵母菌破碎后經(jīng)離心處理得到的只含有酵母菌細(xì)胞溶膠的上清液（試劑2）和只含有酵母菌細(xì)胞器的沉淀物（試劑3）、X溶液、蒸餾水、橡皮管夾若干、其他常用器材和試劑。

（1）先給本設(shè)計(jì)作出假說(shuō)                                                  。

（2）完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：

①取錐形瓶等連接成如上圖所示的裝置四套，依次編號(hào)為甲、乙、丙、丁。其中每套裝置的a錐形瓶加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液10mL，c錐形瓶加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的葡萄糖溶液10ml，b與d錐形瓶各加入等量的澄清石灰水。

②首先完成表內(nèi)空格的填空（在C錐形瓶中添加試劑、溶液和氣體的處理），然后按表格完成實(shí)驗(yàn)操作。

實(shí)驗(yàn)操作	甲	乙	丙	丁
添加試劑（供選：試劑1、2、3）	10mL的試劑2	10mL的試劑2		10mL的試劑2
添加溶液（供選：X溶液、蒸餾水）	2mL蒸餾水	2mL X溶液		2mL X溶液
通氣狀況（供選：氧氣、氮?dú)猓?/p>	持續(xù)通入足量的氮?dú)?/p>			持續(xù)通入足量的氧氣

(注：甲、乙、丙、丁四套裝置均先持續(xù)通入氮?dú)?min，去除錐形瓶中的氧氣，后按表格操作)

③將四套裝置放在溫度適宜（25～35℃）的相同條件下培養(yǎng)相同一段時(shí)間（8～10h）。

④觀察澄清石灰水是否變渾濁，判斷是否進(jìn)行厭氧呼吸。

（3）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出相應(yīng)結(jié)論：

①                                                                         ；

②                                                                         ；

③                                                                         ；

④                                                                         ；

 

Answer 1

【答案】

（18分）（1）酵母菌厭氧呼吸受X抑制，不受氧氣抑制（或酵母菌厭氧呼吸受氧氣抑制，不受X抑制；或酵母菌厭氧呼吸既受X抑制，也受氧氣抑制；或酵母菌厭氧呼吸不受X抑制，也不受氧氣抑制；酵母菌厭氧呼吸受X與氧氣共同抑制）（2分）

（2）②首先完成表內(nèi)空格，并按表格完成實(shí)驗(yàn)操作。(每空2分，共8分)

實(shí)驗(yàn)操作	甲	乙	丙	丁
添加試劑（供選：試劑1、2、3）			10mL的試劑2
添加溶液（供選：X溶液、蒸餾水）			2mL蒸餾水
通氣狀況（供選：氧氣、氮?dú)猓?/p>		(持續(xù)）通入足量的氮?dú)?/p>	(持續(xù)）通入足量的氧氣

（3）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出相應(yīng)結(jié)論：

①若甲、丙兩套變渾濁，乙、丁兩套不變渾濁，則酵母菌厭氧呼吸受X抑制，不受氧氣抑制

②若甲、乙兩套變渾濁，丙、丁兩套不變渾濁，則酵母菌厭氧呼吸受氧氣抑制，不受X抑制

③若甲套變渾濁，乙、丙、丁三套都不變渾濁，則酵母菌厭氧呼吸既受X抑制，也受氧氣抑制

④若甲、乙、丙、丁四套均變渾濁，則酵母菌厭氧呼吸不受X抑制，也不受氧氣抑制

【解析】

試題分析：據(jù)題意知，（1）抑制酵母菌厭氧呼吸的因素有氧和某產(chǎn)物X兩種，可據(jù)此對(duì)酵母菌在氧氣充足條件下不能進(jìn)行厭氧呼吸的原因做出判斷；（2）本實(shí)驗(yàn)是對(duì)比實(shí)驗(yàn)，甲、乙、丙、丁四組均是實(shí)驗(yàn)組，其中氧、產(chǎn)物X是自變量，其它為無(wú)關(guān)變量，故添加試劑應(yīng)相同，添加溶液中缺少一組與甲相同的；通氣狀況中應(yīng)在蒸餾水、產(chǎn)物X兩種情況下有對(duì)比，即各自都存在有無(wú)氧的對(duì)比；（3）酵母菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳，二氧化碳使澄清的石灰水變渾濁，受抑制則不變渾濁；回答該問(wèn)題可將結(jié)論與結(jié)果倒置后思考。

考點(diǎn)：本題考查酵母菌在氧氣充足條件下不能進(jìn)行厭氧呼吸原因的探究實(shí)驗(yàn)。

點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)題，解答實(shí)驗(yàn)題首先要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，根�?jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)看_定實(shí)驗(yàn)類型，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；酵母菌是兼性厭氧菌，其無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳，二氧化碳遇澄清的石灰水變渾濁，依此檢驗(yàn)二氧化碳的產(chǎn)生；實(shí)驗(yàn)結(jié)論與結(jié)果是兩項(xiàng)內(nèi)容，不能遺漏且對(duì)應(yīng)一致。