Question

6．某生物兴趣小组为探究酵母菌的呼吸方式，依照教材实验设计了下列实验，请据图分析并回答：

实验原理：（略）
实验材料：酵母菌培养液（可用新鲜干酵母加清水活化，再加质量分数为5%的葡萄糖溶液配成），玻璃棒，玻璃导管，试管，研钵，烧杯，量筒，500mL广口瓶，胶塞，滴管，蒸馏水，止水夹，质量分数为10%的NaOH溶液，澄清的石灰水，色拉油等
实验过程：
（1）酵母菌是单细胞真核（填“原核”或“真核”）生物，其细胞内产生CO₂的场所是细胞质基质和线粒体．
（2）本实验所涉及的自变量是氧气的变化量．
（3）实验开始前，应向有氧组和无氧组的广口瓶中均加入等量的酵母菌培养液，并打开止水夹1，关闭止水夹2，同时将装有10%的NaOH溶液的广口瓶与止水夹1的导管相连，无氧组的液面用色拉油密封．
（4）为进一步确定酵母菌是否进行了无氧呼吸，还需检测B广口瓶（填“B广口瓶”或“D试管”）中是否产生了酒精（填“CO₂”、“水”或“酒精”）；若要检测A、B广口瓶中酵母菌是否完全利用了培养液中的葡萄糖，可用斐林试剂进行检测．
（5）实验进行一段时间后，其中酵母菌数量较多的广口瓶是A（填字母），预测酵母菌种群数量的增长符合血细胞计数板法（S或J）曲线．统计瓶中酵母菌种群数量的方法是S．

Answer 1

分析 探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是：
（1）酵母菌是兼性厌氧型生物；
（2）酵母菌呼吸产生的CO₂可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO₂可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊；
（3）酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色．
根据题意和图示分析可知：图1中由于石蜡油的封闭作用，制造了无氧环境；图2中酵母菌数量呈“S”型曲线增长．

解答 解：（1）酵母菌属于真核生物中的真菌，既能够进行有氧呼吸，也能够进行无氧呼吸，其有氧呼吸产生二氧化碳的场所为线粒体，无氧呼吸产生二氧化碳的场所为细胞质基质．
（2）根据实验设置可知，分别包括有氧组和无氧组，因此实验所涉及的自变量是氧气的变化量．
（3）为了吸收空气中的二氧化碳，防止对实验结果的影响，在打开止水夹1，关闭止水夹2，同时将装有10%的NaOH溶液的广口瓶与止水夹1的导管相连，无氧组的液面用色拉油密封．
（4）为进一步确定酵母菌是否进行了无氧呼吸，需要检测是否产生酒精，而酒精不是气体，因此需检测B广口瓶；若要检测A、B广口瓶中酵母菌是否完全利用了培养液中的葡萄糖，可用斐林试剂进行检测．
（5）由于酵母菌在有氧呼吸时能够大量繁殖，因此实验进行一段时间后，A广口瓶中酵母菌数量较多，预测酵母菌种群数量的增长符合S曲线．统计瓶中酵母菌种群数量的方法为血细胞计数板法．
故答案为：
（1）真核    细胞质基质和线粒体
（2）氧气的变化量（或有氧和无氧条件．其他合理答案可酌情给分）
（3）10%的NaOH溶液
（4）B广口瓶   酒精   斐林
（5）A      S    血细胞计数板法（或抽样检测法或显微镜直接计数法）

点评 本题综合考查酵母菌呼吸方式的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点、识图分析能力和综合运用所学知识分析问题的能力，具备设计简单生物学实验的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力．