完成下列有關(guān)呼吸作用方式和場所的探究實(shí)驗(yàn)。

Ⅰ.下圖所示的是檢測氣壓變化的密閉裝置。課題小組同學(xué)利用該裝置探究某種異養(yǎng)型微生物的細(xì)胞呼吸方式。反應(yīng)瓶和中心小杯中放置有關(guān)實(shí)驗(yàn)材料和試劑，關(guān)閉活栓后，U型管右管液面高度變化反映瓶中氣體體積變化。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)將右管液面高度調(diào)至參考點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中定時(shí)記錄右管液面高度相對于參考點(diǎn)的變化(忽略其他原因引起的容積變化)。

(1)取甲、乙兩套該密閉裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。請補(bǔ)充表格有關(guān)內(nèi)容：

裝置	反應(yīng)瓶內(nèi)加入的材料	小杯內(nèi)加入的材料	液面高度變化的含義
甲	一定濃度葡萄糖溶液微生物懸浮液各1 mL、	適量的NaOH溶液	①____________
乙	②____________	③___________	細(xì)胞呼吸時(shí)CO2的釋放量與O2消耗量的差值

(2)將甲、乙裝置均置于28 ℃恒溫條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)過程中微生物保持活性),60 min后讀數(shù)。請補(bǔ)充下表有關(guān)內(nèi)容。

 

 

 

 

預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果		微生物的細(xì)胞呼吸方式
甲	乙
上升	不變	④____________________
⑤____	下降	只進(jìn)行產(chǎn)生酒精和CO2的無氧呼吸
上升	下降	⑥____________________
⑦_(dá)___	不變	只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸

Ⅱ.課題小組同學(xué)為了確定細(xì)胞有氧呼吸第二階段發(fā)生的場所，又進(jìn)行了如下探究：

作出假設(shè)：有氧呼吸第二階段只發(fā)生在線粒體中，不能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中完成。

實(shí)驗(yàn)過程：

 

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：1號和2號試管中均檢測到CO₂(與預(yù)測結(jié)果不相符)。

請分析回答：

(1)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期不相符合的原因及改進(jìn)措施。

原因：________________________________________________________________。

改進(jìn)措施：_____________________________________________________。

(2)實(shí)驗(yàn)步驟⑥依據(jù)的原理是________________________________________________。

(3)經(jīng)同學(xué)們的分析及對實(shí)驗(yàn)個別步驟作出的恰當(dāng)修改，重新實(shí)驗(yàn)，大家都獲得了與預(yù)期相符合的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。最后，老師又提出一個新問題：“假如該實(shí)驗(yàn)時(shí)間過長，空氣中的CO₂溶入樣本中的量足以被檢測劑檢測出，為了提高實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性，排除干擾因素帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你如何解決？”

 

請寫出解決措施：_____________________________________________________。

 

下面是某同學(xué)設(shè)計(jì)的“探究溫度是否影響酶的活性”的實(shí)驗(yàn)。

(一)實(shí)驗(yàn)假設(shè)：溫度會影響酶的活性。

(二)材料用具：小燒杯、試管、淀粉、碘液、水浴鍋、冰箱、蒸餾水、清水。

(三)實(shí)驗(yàn)步驟：

①用淀粉和蒸餾水，在燒杯中制備多于6 mL的可溶性淀粉溶液；

②取唾液若干，并用蒸餾水適當(dāng)稀釋后備用；

③取3支度管，分別編為1號、2號、3號，各加入2 mL可溶性淀粉溶液；

④將1號、2號、3號試管分別放入37℃的溫水、沸水、冰塊的環(huán)境中10 min(水浴鍋內(nèi)加清水，然后加熱到需要的溫度；冰塊可用清水放于冰箱中制備)；

⑤向3支試管中分別加入________，搖勻后放置5 min；

⑥_______________________________________________________________________。

(1)請?jiān)谏厦娴目瞻滋�，補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟。

(2)此實(shí)驗(yàn)中除自變量和因變量外，還需要考慮__________________等因素。

(3)步驟④與步驟⑤能否調(diào)換順序？請說明理由。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

(4)1號、2號、3號3支試管加入的淀粉、唾液及保溫時(shí)間均相同，這是為了

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________，

以便得出科學(xué)結(jié)論。該同學(xué)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中，________起對照實(shí)驗(yàn)的作用。

(5)在此實(shí)驗(yàn)中，因變量通常用碘液檢測，碘液檢測的是底物還是產(chǎn)物？____________。該實(shí)驗(yàn)中一般不用斐林試劑檢測，是因?yàn)殪沉衷噭┑臋z測需要________條件，這將干擾實(shí)驗(yàn)的自變量，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。

(6)實(shí)驗(yàn)小組以3%的過氧化氫溶液和獲得的過氧化氫酶為材料進(jìn)行溫度對酶催化活性影響的探究實(shí)驗(yàn)，得到如圖所示的結(jié)果，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出“過氧化氫酶能耐受100℃高溫”的結(jié)論，請問這一結(jié)論是否可靠？為什么？

________________________________________________________________________。

為了驗(yàn)證高等動物細(xì)胞有氧呼吸第二階段發(fā)生的場所，有人進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。

請分析回答：

（1）該實(shí)驗(yàn)的自變量是____________。

（2）根據(jù)所學(xué)知識可預(yù)測____________號試管能檢測到CO₂。但此人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：1號和2號試管中均檢測到CO₂，分析其實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測不相符合的原因（不考慮空氣中CO₂的影響），請?jiān)诳瞻滋帉懗鋈绾芜M(jìn)行改進(jìn)________________。

（3）若校正了上述（2）中的操作問題后，發(fā)現(xiàn)1號、2號試管中均有空氣中的CO₂，為了排除其帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，還應(yīng)該對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)做如下改進(jìn)：

①分別為1號和2號試管設(shè)置對照組1′號和2′號試管；

②1′號和2′號試管應(yīng)依次加入等量的______________，但均不能加入____________。

課題小組同學(xué)為了確定細(xì)胞有氧呼吸第二階段發(fā)生的場所，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)研究過程，請分析回答：

（1）該實(shí)驗(yàn)假設(shè)是：                                                  。

（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測結(jié)果不相符（1號和2號試管中均檢測到CO₂），原因是                                              。

（3）檢測CO₂除了用澄清的石灰水外，還可以用            ，顏色變化是_________。

（4）在細(xì)胞有氧呼吸的三個階段中,產(chǎn)生能量最多的階段發(fā)生的場所是______ (填細(xì)胞器的確切位置)。有氧呼吸總反應(yīng)式為_______________________________。 

 

研究人員為了制備煙草（四倍體,4n=48）的葉片細(xì)胞與紫羅蘭（二倍體，2n=14）的紫色花瓣細(xì)胞的原生質(zhì)體，并誘導(dǎo)其融合形成紫羅蘭煙草植株，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
一、原生質(zhì)體的制備
酶解法制備原生質(zhì)體的原理是利用酶溶液對細(xì)胞壁成分的降解作用。蝸牛酶液從蝸牛（以植物為食）消化腺中提取；果膠酶、纖維素酶從微生物中提取。為了研究不同酶液的酶解效果，某實(shí)驗(yàn)小組取無菌煙草幼葉，切成相同大小的小片，等量放入6支試管中，試劑用量和實(shí)驗(yàn)結(jié)果列于下表。請回答有關(guān)問題。

試管編號 項(xiàng)目	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ	V	Ⅵ
蒸餾水（mL）	2	0	1	1	1	1
緩沖液（mL）	0	2	1	0.5	0.5	0.5
果膠酶液（mL）	0	0	0	0.5	0	0
蝸牛酶液（mL）	0	0	0	0	0.5	0
纖維素酶液（mL）	0	0	0	0	0	0.5
實(shí)驗(yàn)結(jié)果（綠色深淺程度）	—	—	—	+ + +	+ + + +	+ +

（注：“+”越多表示綠色越深，“—”表示顏色無顯著變化）
（1）實(shí)驗(yàn)過程中，需要輕搖試管，其目的是                            ，使原生質(zhì)體從葉小片中游離出來，以便觀察懸浮液綠色的深淺。
（2）從綠色的深淺可推測：蝸牛酶液酶解效果最好，原因是蝸牛酶液含有         
等多種酶。該實(shí)驗(yàn)中           是空白對照組，其設(shè)置意義是      　　     。
（3）如果對制取的煙草葉肉細(xì)胞原生質(zhì)體是否還有活性進(jìn)行檢驗(yàn)，其檢驗(yàn)的方法可以是                       。
二、用同樣方法制取紫羅蘭花瓣細(xì)胞原生質(zhì)體懸浮液
三、原生質(zhì)體融合

將等量的紫羅蘭花瓣細(xì)胞原生質(zhì)體懸浮液與煙草葉肉細(xì)胞原生質(zhì)體懸浮液加入到裝有20%的PEG溶液的離心管中混合后，離心10min，將分離得到的融合成團(tuán)的原生質(zhì)體懸浮液與含有瓊脂的液體培養(yǎng)基混合均勻后，凝固形成很薄的平板。再利用有關(guān)顯微鏡觀察、鑒定融合的原生質(zhì)體。請分析：
（4）步驟三中，若所有的原生質(zhì)體均兩兩融合，則所得到的某一個融合的原生質(zhì)體中含有的染色體數(shù)可能是                。
（5）只利用顯微鏡觀察，不借助其他手段       
   （能，不能）鑒別出雜種融合的原生質(zhì)體，你所依據(jù)的觀察現(xiàn)象是                         。
四、制取紫羅蘭煙草的人工種子
（6）如右圖2中，包埋形成人工種子過程中，先適當(dāng)加熱使海藻酸鈉溶化，然后將溶化的海藻酸鈉溶液                      ，再加入                  充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颉?br />若將得到的人工種子播種后成長為成紫羅蘭煙草植株，雜種植株為      倍體。