Question

10．某小組同學(xué)利用下圖裝置探究酵母菌在不同溫度下的發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，取200mL不同溫度的無菌水倒入培養(yǎng)瓶，然后加入15g葡萄糖及5g干酵母，混勻后放在相應(yīng)溫度下水浴保溫，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行20min，觀察現(xiàn)象如表；回答下列問題：

組別	處理方法	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
1	冰水（0℃）	沒有氣泡產(chǎn)生
2	涼水（10℃）	只能看到少量氣泡
3	溫水（30℃）	產(chǎn)生氣泡，由慢到快，由少到多
4	熱水（55℃）	始終沒有氣泡產(chǎn)生

（1）分析表格中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，其根本原因是溫度影響了酵母細(xì)胞內(nèi)酶的活性，從數(shù)據(jù)中分析不能（能/不能）得到酵母菌發(fā)酵的最適溫度．
（2）實(shí)驗(yàn)3的裝置中最初液滴未移動，在15min后液滴緩慢向右（左/右）移動，整個過程細(xì)胞中產(chǎn)生該氣體的場所有線粒體基質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)．
（3）有的同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)組1和實(shí)驗(yàn)組4現(xiàn)象雖然相同，但原理不同，老師建議他進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，請簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路：將實(shí)驗(yàn)組1和實(shí)驗(yàn)組4放在30℃水浴中保溫，一段時間后，觀察氣泡產(chǎn)生情況．若實(shí)驗(yàn)組1產(chǎn)生氣泡，實(shí)驗(yàn)組4仍然沒有氣泡產(chǎn)生，則證明他的觀點(diǎn)是正確的．

Answer 1

分析 1、酵母菌在有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生二氧化碳和水；在無氧條件下進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精和少量二氧化碳．
2、根據(jù)題意和圖表分析可知：不同溫度處理后，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同．冰水（0℃）和熱水（55℃）條件下，沒有氣泡產(chǎn)生，說明酵母菌呼吸幾乎停止，而涼水（10℃）處理時只能看到少量氣泡，溫水（30℃）處理時產(chǎn)生氣泡，由慢到快，由少到多，說明在溫水條件下，酵母菌呼吸強(qiáng)度較高．

解答 解：（1）細(xì)胞呼吸屬于酶促反應(yīng)，而酶的活性受溫度和pH影響．分析表格中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，其根本原因是溫度影響了酵母細(xì)胞內(nèi)酶的活性．從數(shù)據(jù)中分析不能得到酵母菌發(fā)酵的最適溫度，只能說明第3組30℃條件下，酵母菌呼吸強(qiáng)度較高．
（2）實(shí)驗(yàn)3的裝置中最初酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，消耗的氧氣與產(chǎn)生的二氧化碳量相等，所以液滴未移動．在15min后，酵母菌進(jìn)行無氧呼吸，沒有氧氣消耗，卻產(chǎn)生了二氧化碳，所以液滴緩慢向右移動，整個過程細(xì)胞中產(chǎn)生該氣體的場所有線粒體基質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)．
（3）實(shí)驗(yàn)組1和實(shí)驗(yàn)組4都沒有氣泡產(chǎn)生，但原理不同，前者酶的結(jié)構(gòu)沒有破壞，后者酶的結(jié)構(gòu)已破壞．可用如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證：將實(shí)驗(yàn)組1和實(shí)驗(yàn)組4放在30℃水浴中保溫，一段時間后，觀察氣泡產(chǎn)生情況．若實(shí)驗(yàn)組1產(chǎn)生氣泡，實(shí)驗(yàn)組4仍然沒有氣泡產(chǎn)生，則證明觀點(diǎn)是正確的．
故答案為：
（1）酵母細(xì)胞內(nèi)酶的活性     不能
（2）右     線粒體基質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
（3）將實(shí)驗(yàn)組1和實(shí)驗(yàn)組4放在30℃水浴中保溫，一段時間后，觀察氣泡產(chǎn)生情況                    實(shí)驗(yàn)組1產(chǎn)生氣泡，實(shí)驗(yàn)組4仍然沒有氣泡產(chǎn)生

點(diǎn)評 本題考查探究酵母菌在不同溫度下發(fā)酵實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生的識圖能力、圖表分析能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題和解決問題的能力．