Question

某实验小组为探究酵母菌细胞呼吸方式，进行如下实验：

(1)材料用具：干酵母、注射器（50mL)、烧杯、滴管、试管、橡皮胶管（带弹簧夹)、 锥形瓶、质量分数10%葡萄糖溶液、质量分数10%NaOH溶液、溴麝香草酚蓝水溶液、酸性重铬酸钾溶液、蒸馏水等

(2)实验步骤：

①取5g干酵母加入装有50mL蒸馏水的烧杯中，35⁰C水浴保温1h,使之活化。取1OmL活化酵母溶液加入到装有90mL质量分数10%葡萄糖溶液的烧杯中，制成酵母菌培养液。

②用注射器反复抽取装有NaOH溶液的锥形瓶中的空气后，夹上弹簧夹备用，如图1。

③用注射器吸取25mL酵母菌培养液，再吸入25mL锥形瓶中的空气，夹上弹簧夹，编为A组，如图2。                         ,夹上弹簧夹，编为B组。

④将A、B两组装置置于35⁰C的环境中，通过观察两只注射器活塞芯杆的移动情况来判断注射器内气体体积的变化。一定的时间后，在A组气体体积变化前停止培养。

⑤从A、B两组中各取2mL酵母菌培养液，分别注入两支洁净的试管中，

编号甲、乙。向两试管中分别滴加0.5ml                    溶液，并轻轻振荡，使它们混合均匀，观察颜色变化。然后再分别对两组注射器内气体进行检测。

(3)实验结果：

①甲不变色，A组溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄；

②乙变         ，B组溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。

⑷实验分析：

上述实验步骤②中反复抽取空气的目的是                                      。             

④中为何在A组气体体积变化前停止培养？                                        。

(5)实验结论：酵母菌既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸。

(6)    思考和交流：

①由于较高浓度的CO₂使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，而较低浓度的CO₂使其由蓝变绿，所以上述实验结果不能说明两种呼吸方式CO₂产生量的多少。为探究有氧呼吸的CO₂产生量是否多于无氧呼吸，在不改变实验流程的前提下可行的措施有：减少注射器内培养液的体积、             溴麝香草酚蓝水溶液的体积、减少接种的酵母菌的数量等。

②若要继续探究酵母菌细胞呼吸的场所，需设法将                  _和                   分离，补充                    作为反应底物，再进行实验。

Answer

（每空2分，共18分）

（2）③用注射器吸取25 mL酵母菌培养液

⑤酸性重铬酸钾（酸性不写得1分）

（3）②灰绿色

（4）去除锥形瓶内空气中的CO2      防止A组酵母菌进行无氧呼吸

（6）①增加 ②线粒体 细胞质基质（不分顺序） 丙酮酸

【解析】

试题分析：(2)实验设计遵循等量性原则和单一变量原则（本实验变量有氧和无氧），因此③B组用注射器吸取25 mL酵母菌培养液。⑤A组、B组 的气体变化通过观察两只注射器活塞芯杆的移动情况来判断，培养中的生成物中有没有酒精用酸性重铬酸钾与酒精的颜色反应来判断。(3)A组酵母菌进行有氧呼吸，有二氧化碳产生，遇溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄；无酒精产生，遇酸性重铬酸钾不变色。B组酵母菌进行无氧呼吸，遇溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄；有酒精产生，遇酸性重铬酸钾呈灰绿色。⑷实验分析：

上述实验步骤②中反复抽取空气的目的是去除锥形瓶内空气中的CO2；④中在A组气体体积变化前停止培养目的是防止A组酵母菌进行无氧呼吸。(6)      思考和交流：①探究有氧呼吸的CO2产生量是否多于无氧呼吸，由“较高浓度的CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，而较低浓度的CO2使其由蓝变绿”知可通过颜色变化反映的二氧化碳浓度来判断。减少二氧化碳产生的措施： 减少注射器内培养液的体积、减少接种的酵母菌的数量。增加溴麝香草酚蓝水溶液的体积，相同时间内颜色变化的快慢来判断。②若要继续探究酵母菌细胞呼吸的场所，需设法将线粒体和细胞质基质分离，补充丙酮酸作为反应底物，再进行实验。原因是有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段完全相同，后面阶段进行的部位不同，但都是从物质丙酮酸开始。

考点：本题考探究细胞呼吸方式的实验、，意在考查考生是否具有对一些生物学问题进行初步探究的能力并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。