Question

酵母菌是常用的实验材料．以下是我校生物兴趣小组同学通过实验探究酵母菌的某些生理特点做的一系列实验．请根据所学知识回答：

（1）实验一．图1是探究酵母菌的呼吸方式的实验装置，其操作步骤是：取适量新鲜的食用酵母菌分成两等份，分别放在大小相同的锥形瓶A和B中，向其中各注入一定量配置好的酵母菌培养液，然后将装置放到适宜的环境中培养，观察实验现象．
在该操作中B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，目的是

 

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（2）实验二．同学想探究在一定条件下酵母菌种群数量增长规律．在一定量的酵母菌培养液中放入活的酵母若干，在适宜的温度下进行培养，定期进行抽样镜检．第五天检测时某同学先将培养液摇匀后取培养液1ml加100ml自来水稀释100倍，再用血球计数板进行镜检，视野下的酵母数分布如图2所示．根据统计结果可知第五天的酵母菌的种群密度约是

 

个/mL．为了绘制出酵母菌在一定量的培养液种群数量增长的规律图解，是否要测定第一天放入的酵母种群数量？

 

为什么？

 

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该同学的操作中有处错误，请指出并加以改正

 

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（3）实验三．下表是在氧气充足时三种不同培养条件下测得的酵母菌数（×10⁶/mL）．

培养时间（天）	1	2	3	4	5	6	7	8
A	0.8	5.2	5.6	4.8	2.0	0.8	0.4	0.08
B	0.8	0.4	2.0	2.8	3.2	3.6	3.2	3.0
C	0.8	0.4	0.1	0	0	0	0	0

实验研究的三种条件分别是：
条件一：无菌水10mL，加入干酵母液0.1mL，环境温度28℃．
条件二：培养液10mL，加入干酵母液0.1mL，环境温度28℃．
条件三：培养液10mL，加入干酵母液0.1mL，环境温度5℃．
①三种条件对应的组别编号依次是

 

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②A组测定数据中，培养一天和培养六天的酵母菌数均为0.8×10⁶个/mL，你认为两时间段的酵母菌细胞结构和生理特征相同吗？

 

并说明理由

 

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（4）实验四．图3是用来研究温度对酵母菌酒精发酵的影响装置．广口瓶内含有悬浮在10%葡萄糖溶液中的2.5g酵母，实验记录的是玻璃管中小液滴移动的距离（单位：cm），结果如下表．

时间/min	10℃	15℃	20℃	25℃	36℃
1	0	0.2	0.4	0.7	0
2	0	1.0	1.3	1.6	0.1
3	0.1	1.9	2.2	2.8	0.2
4	0.2	3.1	3.3	4.4	0.3
5	0.3	4.0	4.4	4.4	0.4

通过相关数据分析可知，酵母菌酒精发酵的最适温度应在

 

．实验过程中玻璃管中液滴右移的相应体积是否为酵母菌发酵过程中产生的CO₂的实际值？为什么？

 

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Answer 1

考点：探究酵母菌的呼吸方式,探究培养液中酵母种群数量的动态变化

专题：

分析：1、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．酵母菌可以用液体培养基来培养，培养液中的酵母菌种群的增长情况与培养液中的成分、空间、pH、温度等因素有关，可以根据培养液中的酵母菌数量和时间为坐标轴做曲线，从而掌握酵母菌种群数量的变化情况．
甲装置探究酵母菌的有氧呼吸的产物；乙装置探究酵母菌的无氧呼吸的产物．
2、血球计数板的计数区都由400个小方格组成． 计数区边长为1mm，则计数区的面积为lmm²，每个小方格的面积为

1

400

mm²．盖上盖玻片后，计数区的高度为0.1mm，所以每个计数区的体积为0.1mm³，每个小方格的体积为

1

4000

mm³．
3、实验三的数据表明：在1分钟内25摄氏度产生的体积最大，说明酵母菌酒精发酵的最适温度应在25℃．

解答： 解：（1）由于B瓶中的空气内含有少量氧气，所以乙组B瓶应封口放置一段时间，消耗掉瓶中的氧气，保证以后实验的无氧条件，然后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶．
（2）酵母菌在计数时，计数原则为“计上不计下，计左不计右”，因此计数相邻两边，计数结果是每个小方格的数量为6个，则1mL培养液中酵母菌的总数=6×400×10⁴（计数板的体积）×100（稀释倍数）=2.4×10⁹ 个．
为了绘制出酵母菌在一定量的培养液种群数量增长的规律图解，需要测定第一天放入的酵母种群数量，这是因为要获得绘制曲线时O时间点的具体数据．
该同学的操作中有处错误是在于加100ml自来水，改为加99ml蒸馏水．
（3）①根据表格中的数据可知，C组在培养的第二天酵母菌数目减少，到第4天全部死亡，说明没有营养物质，应为条件一；
A组在培养的第二天酵母菌数目大量增多，说明培养条件最适宜，应为条件二；
B组在培养的第三天酵母菌数目开始增多，说明培养条件一般，应为条件三．
②由于培养一天和培养六天，酵母菌分别处于调整期和衰亡期，所以酵母菌的生长情况不相同．
（4）由于在1分钟内25摄氏度产生的体积最大，说明酵母菌酒精发酵的最适温度应在25℃．
实验过程中玻璃管中液滴右移的相应体积不是为酵母菌发酵过程中产生的CO₂的实际值，因为酵母菌呼吸作用产生的二氧化碳有一部分溶解在溶液中，初始实验时消耗掉的氧气．
故答案为：
（1）消耗掉锥形瓶中的氧气，防止酵母菌有氧呼吸产生二氧化碳  
（2）2.4×10⁹      需要   获得绘制曲线时O时间点的具体数据     错误在于加100ml自来水，改为加99ml蒸馏水　  
（3）CAB   不同     第六天的酵母菌大多处于衰老状态    
（4）25℃不是，因为酵母菌呼吸作用产生的二氧化碳有一部分溶解在溶液中，初始实验时消耗掉的氧气

点评：本题考查探究酵母菌的呼吸方式和探究培养液中酵母种群数量的动态变化等相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．