2015年高考生物步步高一轮复习第三单元 第9讲文字版

实验七 探究酵母菌的呼吸方式[重要程度：★★★☆☆]

1． 实验原理

(1)选择酵母菌为实验材料的原因

酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧生物。 (2)产物的检测 CO2 试剂 澄清的石灰水 溴麝香草酚蓝 水溶液在酸性条件下，使用橙色的 重铬酸钾溶液 现象(颜色变化) 变混浊 蓝色→绿色→黄色 橙色→灰绿色 酒精 2． 实验流程

1． 通入A瓶的空气中不能含有CO2的原因

保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊完全是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。 2． B瓶应封口放置一段时间后再连通盛有澄清石灰水锥形瓶的原因

B瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保通入澄清石灰水中的CO2是由无氧呼吸产生的。

1． 下列有关“探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述，错误的是

A．实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的O2 B．在探究有氧呼吸的实验过程中，泵入的空气应去除CO2 C．实验中需控制的无关变量有温度、pH、培养液浓度等 D．可通过观察澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式 答案 D

解析 由于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2，但有氧呼吸产生CO2速率快，可通过观察澄清石灰水变混浊程度来判断酵母菌的呼吸方式，而不是通过观察石灰水是否变混浊。所以D项错误。

2． 为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒

体，与酵母菌分别装入A～F试管中，加入不同的物质，进行了如下实验(见下表)。

试管编号 加入的物质 葡萄糖 丙酮酸 氧气 细胞质基质 A － ＋ ＋ B ＋ － － 线粒体 C － ＋ ＋ D ＋ － － 酵母菌 E ＋ － ＋ F ＋ － －

( )

注：“＋”表示加入了适量的相关物质，“－”表示未加入相关物质。 下列说法正确的是

( )

A．会产生酒精的是B、D、F

B．会产生CO2和H2O的试管只有C C．A试管中会有CO2产生

D．根据试管B、D、F的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所 答案 D

解析 有氧呼吸的三个阶段分别在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上进行，无氧呼吸在细胞质基质中进行。分析图表，A、B试管中为细胞质基质，在细胞质基质中将葡萄糖分解为丙酮酸，A中不加入葡萄糖不能进行呼吸作用，B中加入葡萄糖溶液可进行无氧呼吸，产生酒精和CO2。C、D试管中为线粒体，进行有氧呼吸的第二、三阶段，在O2的参与下将丙酮酸分解为CO2和H2O，所以C试管中能产生水和CO2，D试管中加入葡萄糖，不能被线粒体利用，不能进行呼吸作用。E、F试管中加入酵母菌，酵母菌属于兼性厌氧菌，E试管中有葡萄糖和氧气，酵母菌进行有氧呼吸产生CO2和水，F试管中加入葡萄糖但没有氧气，酵母菌能进行无氧呼吸产生酒精和CO2。综合上述分析，能产生酒精的是B、F试管；能产生CO2和水的是C、E试管；根据试管B、D、F的实验结果判断出酵母菌无氧呼吸的场所是细胞质基质。D项正确。

3． 在下图3个密闭装置中，分别放入质量相等的三份种子：消毒且刚萌发的小麦种子、未

消毒刚萌发的小麦种子及未消毒刚萌发的花生种子。把三套装置放在隔热且适宜条件下培养，下列有关叙述中错误的是

( )

A．当a和b玻璃管中的水珠开始移动时，分别记录其移动速率va和vb，则va＜vb B．如果b和c中都消耗了等质量的有机物，记录温度计读数为Tb和Tc，则Tc＞Tb C．如果b和c中都消耗了等质量的有机物，记录水珠移动距离Lb和Lc，则Lb＜Lc D．如果a和c中都消耗了等质量的有机物，记录温度计读数为Ta和Tc，则Ta＞Tc 答案 D

解析 装臵a和b形成对照，变量为是否消毒，即是否有微生物。b和c形成对照，变量为种子种类的不同。b种子未消毒，在单位时间内，呼吸作用强度大于a，消耗的氧气多，同时两者呼吸作用产生的二氧化碳都被氢氧化钠吸收，所以b中消耗的氧气多，内外的压强差大，玻璃管中的水珠开始移动时的速率vb大于va。小麦种子中主要是淀粉，花生种子中含脂肪较多，脂质分子中含氧元素比糖类(淀粉)少，脂肪氧化分解时，需要的氧气比同等质量的糖类(淀粉)氧化分解时多，产生的热量多。如果b和c中都消耗了等质量的有机物，则c中消耗的氧气多，内外的压强差大，产生的热量多。a与c比较，即使不考虑是否消毒的问题，也应该是Ta＜Tc。

4． 回答下列问题：

如图表示的是测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下细胞呼吸的情况。

材料用具：保温桶(500 mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。

实验假设：酵母菌在有氧条件下细胞呼吸比无氧条件下细胞呼吸放出的热量多。 (1)取A、B两套装置设计实验如下，请补充下表中内容： 装置 A 步骤一 加入240 mL的葡萄糖溶液 加入240 mL煮沸后冷B 却的葡萄糖溶液 步骤二 加入10 g活性干酵母 步骤三 ①________ 加入石蜡油，铺满液面 ②________ (2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是______________，这是控制实验的______变量。 (3)要测定B装置因细胞呼吸引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出对装置C的实验步骤： 装置 C 步骤一 ③__________ 步骤二 ④__________ 步骤三 加入石蜡油，铺满液面 (4)实验预期：在适宜条件下实验，30 min后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是____________(用“<、＝、>”表示)，则假设成立。 答案 (1)①不加入石蜡油 ②加入10 g活性干酵母

(2)去除氧气 自 (3)③加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ④不加入活性干酵母 (4)A>B>C

解析 (1)该实验要探究酵母菌在有氧和无氧条件下的细胞呼吸方式，所以A、B两装臵内的自变量应为氧气的有无，其他条件要保持完全相同且适宜。(2)B装臵内煮沸葡萄糖溶液是为了完全除去其中溶解的氧气，从而制造无氧环境。(3)装臵C作为装臵B的对照，测定细胞呼吸引起的温度变化，两装臵内的自变量应为进行细胞呼吸的酵母菌的有无。(4)一段时间后，内部进行了有氧呼吸的A装臵中的温度>进行了无氧呼吸的B装臵中的温度>无酵母菌的C装臵中的温度，则假设成立。