Question

有如下图所示的探究性实验装置共6个，6个装置中分别加入葡萄糖饱和溶液和两个凝胶珠，实验开始时，小液滴都在c点（刻度管足够长，瓶内氧气充足）。6个装置分别置于0℃、15℃、25℃、35℃、45℃、55℃温度下10分钟后记录各个装置中的小液滴位置，并描绘出坐标曲线图（如甲曲线）

（1）实验的目的是                                ，自变量是                。
（2）瓶中氢氧化钠溶液的作用是          ，小液滴移动的距离表示         。
（3）实践上如果通过固定化醋酸菌生产醋酸，那么制备的凝胶珠大小与固定化酵母菌生产酒精相比，应该注意什么问题?为什么?
（4）如果制备固定化醋酸菌细胞实验中，海藻酸钠浓度过低，请在坐标系中画出实验开始10分钟后的曲线乙。
（5）工业生产中利用固定化细胞技术进行生产，从哪些方面可以达到延长利用固定化细胞的时间（至少两点）?

Answer 1

（1）探究温度与醋酸发酵速度之间的关系 温度     （2）吸收二氧化碳、防止产生的醋酸挥发影响实验结果的准确性 有氧呼吸消耗的氧气量    （3）注意固定化醋酸菌的凝胶珠要小一些。因为醋酸菌发酵生产醋酸是一个有氧呼吸的过程，凝胶珠小有利于氧气的供应，增加醋酸产量。（4）如图

（5）无菌操作，控制好温度、pH值。解析:
该题考查了酶的应用（固定化细胞技术）、发酵、酶促反应的速度和温度之间的关系，能够全面地考查学生的生物技术实践能力。其中由于氢氧化钠能吸收二氧化碳、防止产生的醋酸挥发，故装置中小液滴在细管中的移动距离表示有氧呼吸消耗的氧气量。而由于体积较小的凝胶珠能获得与反应溶液较大的接触面积，使内部被固定的细胞反应更充分，故固定化醋酸菌所用凝胶珠比固定化酵母细胞小。