Question

【題目】某實驗小組為驗證酵母菌的發(fā)酵作用及其影響因素，設(shè)計了如表中的實驗方案：在四個相同的瓶子中分別裝入等量的相應(yīng)物質(zhì)，攪拌均勻，在四個瓶口處套上相同的氣球并密封，置于相應(yīng)的溫度下，一段時間后觀察到如下現(xiàn)象。請分析回答：

裝置	物質(zhì)	溫度	現(xiàn)象
①	水+葡萄糖+酵母菌	25℃	有氣泡產(chǎn)生，氣球脹大
②	水+葡萄糖	25℃	沒有氣泡產(chǎn)生，氣球脹大
③	水+酵母菌	25℃	沒有氣泡產(chǎn)生，氣球脹大
④	水+葡萄糖+酵母菌	0℃	沒有氣泡產(chǎn)生，氣球脹大

（1）表中可作為驗證酵母菌發(fā)酵作用的一組對照實驗是______（填裝置序號）；可作為探究影響酵母菌發(fā)酵因素的一組對照實驗是______（填裝置序號）。

（2）試管①有氣泡產(chǎn)生的原因是酵母菌分解葡萄糖產(chǎn)生______氣體。

（3）細(xì)菌和酵母菌在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是______。請根據(jù)上述實驗推斷出酵母菌生存需要的條件是______。

（4）為了繼續(xù)進(jìn)行“酵母菌在無氧條件下產(chǎn)生酒精”的實驗探究，興趣小組的同學(xué)們在下列三套裝置中加入等量的干酵母（內(nèi)有活的酵母菌）和等量水，A、C中加入等量的葡萄糖。能產(chǎn)生酒精的裝置是______。

（5）研究發(fā)現(xiàn)，酵母菌在缺氧的條件下繁殖和生長時，細(xì)胞內(nèi)線粒體數(shù)量逐漸減少。當(dāng)重新獲得充足的氧氣和養(yǎng)分供應(yīng)時，線粒體數(shù)量迅速增加，酵母菌的代謝和生長旺盛，繁殖速度加快。請分析線粒體數(shù)量增加時，酵母菌的代謝、生長和繁殖加快的原因是______。

Answer 1

【答案】①② ①④ 二氧化碳 無成形的細(xì)胞核 適宜的溫度，一定的葡萄糖 A 線粒體數(shù)目迅速增多，使有氧呼吸加強(qiáng)，能為各種生命活動提供能量，促進(jìn)生命活動過程

【解析】

（1）酵母菌在溫度適宜、有氧時，能把葡萄糖被徹底分解為二氧化碳、水、大量能量（蒸饅頭、面包的原理）；無氧時，能把葡萄糖被分解為二氧化碳、酒精、少量能量。

（2）對照實驗在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進(jìn)行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實驗。根據(jù)變量設(shè)置一組對照實驗，使實驗結(jié)果具有說服力。一般來說，對實驗變量進(jìn)行處理的，就是實驗組。沒有處理的就是對照組。

（3）細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和DNA集中的區(qū)域，沒有成形的細(xì)胞核，沒有葉綠體；真菌的基本結(jié)構(gòu)有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核，沒有葉綠體。

（4）線粒體是細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換器。它是呼吸作用的場所，將儲存在有機(jī)物中的化學(xué)能釋放出來，為細(xì)胞的生命活動提供能量。

（1）①和②作為一組對照實驗，變量是酵母菌，其它條件都相同，因此探究的是酵母菌的作用。酵母菌能將葡萄糖分解，產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，以此作出假設(shè)。因此表中可作為驗證酵母菌發(fā)酵作用的一組對照實驗是①②。①、④唯一不同的變量是溫度，①溫室適宜25℃，④溫度過低（0℃）因此可選①和④兩支試管為一組探究酵母菌的發(fā)酵作用（生長、繁殖）需要適宜的溫度。

（2）酵母菌在溫度適宜時，能把葡萄糖分解產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳是氣體。所以試管①有氣泡產(chǎn)生的原因是酵母菌分解葡萄糖產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w。

（3）細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和DNA集中的區(qū)域，沒有成形的細(xì)胞核，沒有葉綠體；真菌的基本結(jié)構(gòu)有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核，沒有葉綠體。因此細(xì)菌和酵母菌在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是無成形細(xì)胞核。根據(jù)上述實驗推斷出酵母菌發(fā)酵需要的條件是需要適宜的溫度和一定的葡萄糖（或營養(yǎng)物質(zhì)）。

（4）A裝置既有營養(yǎng)物質(zhì)葡萄糖又有無氧條件能夠產(chǎn)生酒精，B裝置無營養(yǎng)物質(zhì)，C裝置不具備無氧條件，因此B裝置和C裝置不能產(chǎn)生酒精。

（5）線粒體是細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換器。它是呼吸作用的場所，將儲存在有機(jī)物中的化學(xué)能釋放出來，為細(xì)胞的生命活動提供能量。呼吸作用是生物的共同的特征，任何活細(xì)胞都在不停地進(jìn)行呼吸作用。研究發(fā)現(xiàn)，酵母菌在缺氧的條件下繁殖和生長時，細(xì)胞內(nèi)線粒體數(shù)量逐漸減少。當(dāng)重新獲得充足的氧氣和養(yǎng)分供應(yīng)時，線粒體數(shù)量迅速增加，酵母菌的代謝和生長旺盛，繁殖速度加快。原因是線粒體數(shù)目迅速增多，使有氧呼吸加強(qiáng)，能為各種生命活動提供能量，促進(jìn)生命活動過程。