Question

【題目】酵母菌是制作馬奶酒的重要發(fā)酵菌種之一，科研人員對馬奶酒中的酵母菌菌株進行研究。請回答問題：

（1）酵母菌在有氧條件下將葡萄糖徹底氧化分解，同時釋放大量_________，為其生命活動提供動力；在無氧條件下將葡萄糖分解為酒精和_________。

（2）馬奶中含有的糖類主要為乳糖。某些微生物可將乳糖水解為葡萄糖和半乳糖，酵母菌可利用這些單糖發(fā)酵產(chǎn)生酒精，從而制成馬奶酒。科研人員研究野生型酵母菌和馬奶酒酵母菌的發(fā)酵情況，結(jié)果分別如下圖所示。

①據(jù)圖可知，野生型酵母菌首先利用_________進行發(fā)酵，當這種糖耗盡時，酒精產(chǎn)量的增加停滯一段時間，才開始利用_________進行發(fā)酵。

②分析圖中曲線，與野生型酵母菌相比，馬奶酒酵母菌在利用葡萄糖、半乳糖或產(chǎn)生酒精等方面的不同點：_________。

（3）馬奶酒酵母菌不同于野生型酵母菌的營養(yǎng)利用方式，使其種群數(shù)量增加更快，這一優(yōu)勢使馬奶酒酵母菌更好地_________富含乳糖的生活環(huán)境。

Answer 1

【答案】能量 CO2 葡萄糖；半乳糖 馬奶酒酵母菌先利用的是半乳糖發(fā)酵產(chǎn)生酒精速度快 酒精濃度高峰出現(xiàn)早 適應

【解析】

1．有氧呼吸的過程：
第一階段：在細胞質(zhì)的基質(zhì)中。
反應式：1C6H12O6（葡萄糖）2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（ 2ATP）
第二階段：在線粒體基質(zhì)中進行。
反應式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O20[H]+6CO2+少量能量（ 2ATP）
第三階段：在線粒體的內(nèi)膜上，這一階段需要氧的參與，是在線粒體內(nèi)膜上進行的。
反應式：24[H]+6O212H2O+大量能量（34ATP）
2.無氧呼吸的過程：
第一階段：在細胞質(zhì)的基質(zhì)中。
反應式：1C6H12O6（葡萄糖）2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（ 2ATP）
第二階段：在細胞質(zhì)基質(zhì)
反應式：2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]2C2H5OH（酒精）+2CO2

（1）酵母菌在有氧條件下將葡萄糖徹底氧化分解產(chǎn)生二氧化碳和水，同時釋放大量能量，為其生命活動提供動力；在無氧條件下將葡萄糖分解為酒精和和二氧化碳，同時釋放出少量的能量。

（2）①據(jù)圖可知，葡萄糖的濃度先于半乳糖下降，可推知野生型酵母菌首先利用葡萄糖進行發(fā)酵，當這種糖耗盡時，酒精產(chǎn)量趨于平穩(wěn)，不再增加，一段時間后隨著半乳糖的濃度下降酒精產(chǎn)量再次上升，可推測葡萄糖消耗完后，野生型酵母菌才開始利用半乳糖發(fā)酵。

②比較兩圖中的實驗結(jié)果推測，與野生型酵母菌相比，馬奶酒酵母菌在利用葡萄糖、半乳糖方面顯示的是馬奶酵母菌先利用的是半乳糖，隨之同時利用半乳糖和葡萄糖，在產(chǎn)生酒精方面馬奶酒酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生酒精的速度快，由此導致了酒精濃度高峰出現(xiàn)早。

（3）由實驗結(jié)果可知，馬奶酒酵母菌與野生型酵母菌的營養(yǎng)利用方式有所不同，即馬奶酒酵母菌能夠利用半乳糖進行快速發(fā)酵，故此可推測馬奶酒酵母菌比野生酵母菌能更好地適應富含乳糖的生活環(huán)境。