Question

選取如圖a所示探究性實驗裝置5個，分別加入等量的固定化醋酸菌凝膠珠和等量適宜濃度的葡萄糖溶液，小液滴都在C點（刻度管足夠長，瓶內氧氣充足）．5個裝置分別置于15℃、25℃、35℃、45℃、55℃的溫度下，10min后記錄各個裝置中的小液滴的位置并描繪出坐標曲線圖（如圖b的甲曲線）．請回答下列問題：

（1）該實驗目的是

 

．
（2）小液滴移動的距離表示

 

，該距離可以通過設計對照組進行校正，對照組除

 

外，其余與實驗組完全相同．
（3）在制備固定化醋酸菌的過程中，溶化海藻酸鈉要采用

 

加熱，防止焦糊；海藻酸鈉溶液和醋酸菌的混合液用注射器緩慢滴入適宜濃度的

 

溶液中，形成凝膠珠；如果海藻酸鈉的濃度偏低，其他條件不變，則上述5個實驗裝置記錄的數值

 

．（填偏大、偏小或不變）
（4）與固定化酶相比較，固定化細胞的缺陷是

 

．
（5）工業(yè)生產中，利用固定化細胞技術進行生產，從哪些方面可以延長利用固定化細胞的壽命？

 

．

Answer 1

考點：細胞呼吸的過程和意義,制備和應用固相化酶

專題：

分析：實驗組：經過處理的組是實驗組．對照組：未經過處理的組是對照組．變量：實驗過程中可以變化的因素稱為變量．自變量：想研究且可人為改變的變量稱為自變量． 因變量：隨著自變量的變化而變化的變量稱為因變量． 無關變量：在實驗中，除了自變量外，實驗過程中存在一些可變因素，能對實驗結果造成影響，這些變量稱為無關變量．

解答： 解：（1）據題干中“5個裝置分別置于15℃、25℃、35℃、45℃、55℃的溫度下”可知，自變量是溫度．因變量是小液滴移動的距離，表示有氧呼吸消耗的氧氣量，即醋酸菌呼吸速率．因此該實驗目的是探究溫度與醋酸菌呼吸速率之間的關系．
（2）小液滴移動的距離表示有氧呼吸消耗的氧氣量，該距離可以通過設計對照組進行校正，對照組除將醋酸菌凝膠珠換成空白凝膠珠（或將葡萄糖溶液換成等量的蒸餾水）外，其余與實驗組完全相同．
（3）在制備固定化醋酸菌的過程中，溶化海藻酸鈉要采用小火間斷加熱，防止焦糊；海藻酸鈉溶液和醋酸菌的混合液用注射器緩慢滴入適宜濃度的CaCl₂溶液中，形成凝膠珠；如果海藻酸鈉的濃度偏低，其他條件不變，則上述5個實驗裝置記錄的數值偏小．
（4）與固定化酶相比較，固定化細胞的缺陷是細胞與底物不容易接近，反應效率降低．
（5）工業(yè)生產中，利用固定化細胞技術進行生產，可以通過無菌操作、控制好溫度（或pH、氧氣含量、底物濃度等）延長利用固定化細胞的壽命．
故答案為：
（1）探究溫度與醋酸菌呼吸速率之間的關系
（2）有氧呼吸消耗的氧氣量　    將醋酸菌凝膠珠換成空白凝膠珠（或將葡萄糖溶液換成等量的蒸餾水）
（3）小火間斷                CaCl₂             偏小
（4）細胞與底物不容易接近
（5）無菌操作、控制好溫度（或pH、氧氣含量、底物濃度等）

點評：本題綜合考查生物實驗的相關知識，意在考查學生理解所學知識的要點和綜合運用所學知識分析問題的能力，具備對實驗現(xiàn)象和結果進行解釋、分析的能力．要注意無關變量應該相同且適宜．實驗設計時要注意單一變量原則和對照原則．