Question

某小组同学利用图中装置探究酵母菌在不同温度下的发酵实验，取200 mL不同温度的无菌水倒入培养瓶，然后加入15 g葡萄糖及5 g干酵母，混匀后放在相应温度下水浴保温，实验进行20 min，观察现象如下表。回答下列问题：

（1）分析表格中的实验现象，其根本原因是温度影响了____________________，从数据中分析_________(填“能”或“不能”)得到酵母菌发酵的最适温度。

（2）实验组3的装置中最初液滴未移动，在15 min后液滴缓慢向___________(填“左”或“右”)移动，整个过程细胞中产生该气体的场所有___________________。

（3）有的同学认为，实验组1和实验组4现象虽然相同，但原理不同，老师建议他进行实验验证，请简要写出实验思路：____________________。若____________________________________，则证明他的观点是正确的。

Answer

酵母细胞内酶的活性 不能 右 线粒体基质和细胞质基质 将实验组1和实验组4放在30℃水浴中保温，一段时间后观察气泡产生情况 实验组1产生气泡，实验组4仍然没有气泡产生

【解析】试题分析：酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，产生二氧化碳和水；在无氧条件下进行无氧呼吸，产生酒精和少量二氧化碳。根据题意和图表分析可知：不同温度处理后，实验现象不同：冰水（0℃）和热水（55℃）条件下，没有气泡产生，说明酵母菌呼吸几乎停止，而凉水（10℃）处理时只能看到少量气泡，温水（30℃）处理时产生气泡，由慢到快，由少到多，说明在温水条件下，酵母菌呼吸强度较高。

（1）细胞呼吸属于酶促反应，而酶的活性受温度和pH影响。分析表格中实验现象，其根本原因是温度影响了酵母细胞内酶的活性；从数据中分析不能得到酵母菌发酵的最适温度，只能说明实验数据下，第3组30℃条件下，酵母菌呼吸强度较高。

（2）实验3的装置中最初酵母菌进行有氧呼吸，消耗的氧气与产生的二氧化碳量相等，所以液滴未移动。在15min后，酵母菌进行无氧呼吸，没有氧气消耗，却产生了二氧化碳，所以液滴缓慢向右移动，整个过程细胞中产生二氧化碳的场所有线粒体基质和细胞质基质。

（3）实验组1和实验组4都没有气泡产生，但原理不同，前者酶的结构没有破坏，而后者酶的结构已破坏。可用如下实验进行验证：将实验组1和实验组4放在30℃水浴中保温，一段时间后，观察气泡产生情况。若实验组1产生气泡，实验组4仍然没有气泡产生，则证明观点是正确的。