Question

呼吸作用的本質(zhì)是葡萄 糖等底物的脫氫氧化過程．如圖所示是一個可以測量酵母菌無氧呼吸速率的裝置．燒瓶中裝有150mL煮沸后冷卻的1%葡萄糖溶液、一定數(shù)量的酵母菌和少量亞甲基藍(lán)（亞甲基藍(lán)是一種人造氫受體，氧化態(tài)時呈藍(lán)色，還原態(tài)時呈無色 ）． 比色計是檢測光源通過溶液后光強(qiáng)度變化的儀器，本實驗開始時，經(jīng)比色計檢測，如圖裝置中液體的藍(lán)光100%透過，說明亞甲基藍(lán)處于完全氧化狀態(tài)；隨著反應(yīng)進(jìn)行，藍(lán)光透過率逐漸降低．
請回答下列有關(guān)問題：
（1）寫出酵母菌無氧呼吸的反應(yīng)式：

 

．
（2）實驗過程中，使亞甲基藍(lán)失去藍(lán)色的是

 

．
（3）本實驗中與酵母菌混合的是煮沸后冷卻的1%葡萄糖溶液．煮沸和冷卻的作用是

 

．
（4）為探究溫度對酵母菌無氧呼吸速率的影響，某同學(xué)設(shè)計了相關(guān)實驗，并獲得實驗結(jié)果（見上圖曲線圖）
Ⅰ．據(jù)圖分析實驗結(jié)果：

 

．
Ⅱ．寫出該同學(xué)的實驗步驟：
①

 

；
②

 

；
③

 

．

Answer 1

考點：探究酵母菌的呼吸方式

專題：

分析：分析曲線圖：一定溫度范圍內(nèi)（或15℃～30℃范圍內(nèi)），隨溫度升高，酶活性升高，酵母菌呼吸速率（無氧呼吸速率）加快，溶液藍(lán)光透過率降低；超過30℃（或 30℃～45℃范圍內(nèi)），隨溫度升高，酶活性降低，酵母菌呼吸速率（無氧呼吸速率）減慢，溶液藍(lán)光透過率升高．

解答： 解：（1）酵母菌無氧呼吸的反應(yīng)式：C₆H₁₂O₆酶→2C₂H₅OH+2CO₂+能量．
（2）實驗過程中，酵母菌無氧呼吸脫下的氫能使亞甲基藍(lán)失去藍(lán)色．
（3）本實驗中與酵母菌混合的是煮沸后冷卻的1%葡萄糖溶液．煮沸葡萄糖溶液的作用是驅(qū)除溶液中溶解的氣體（氧氣），消滅其中的微生物；冷卻是防止葡萄糖溶液溫度過高導(dǎo)致混合的酵母菌失活．
（4）Ⅰ．由曲線圖可知：一定溫度范圍內(nèi)（或15℃～30℃范圍內(nèi)），隨溫度升高，酶活性升高，酵母菌呼吸速率（無氧呼吸速率）加快，溶液藍(lán)光透過率降低；超過30℃（或 30℃～45℃范圍內(nèi)），隨溫度升高，酶活性降低，酵母菌呼吸速率（無氧呼吸速率）減慢，溶液藍(lán)光透過率升高．
Ⅱ．由圖可知，該同學(xué)設(shè)置了7組實驗，且該實驗的單一變量是溫度，因變量是藍(lán)光透過率．實驗步驟如下：
①設(shè)計7組相同的如題中所示實驗裝置，分別編號1～7；
②將7組裝置分別置于15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃和45℃溫度條件下水浴，在其他條件相同且適宜的條件下培；
③培養(yǎng)相同一段時間后，用比色計分別測定每組溶液的藍(lán)光透過率．
故答案：（1）C₆H₁₂O₆酶→2C₂H₅OH+2CO₂+能量 
（2）酵母菌呼吸作用（無氧呼吸）脫下的氫（或[H]）
（3）煮沸葡萄糖溶液的作用是驅(qū)除溶液中溶解的氣體（氧氣），消滅其中的微生物；  冷卻是防止葡萄糖溶液溫度過高導(dǎo)致混合的酵母菌失活；
（4）Ⅰ．一定溫度范圍內(nèi)（或15℃～30℃范圍內(nèi)），隨溫度升高，酶活性升高，酵母菌呼吸速率（無氧呼吸速率）加快，溶液藍(lán)光透過率降低；超過30℃（或 30℃～45℃范圍內(nèi)），隨溫度升高，酶活性降低，酵母菌呼吸速率（無氧呼吸速率）減慢，溶液藍(lán)光透過率升高． 
Ⅱ．①設(shè)計7組相同的如題中所示實驗裝置，分別編號1～7． 
②將7組裝置分別置于15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃和45℃溫度條件下水浴，在其他條件相同且適宜的條件下培養(yǎng)． 
③培養(yǎng)相同一段時間后，用比色計分別測定每組溶液的藍(lán)光透過率．

點評：本題結(jié)合實驗裝置圖和曲線圖，考查細(xì)胞呼吸及相關(guān)的探究實驗，意在考查考生分析曲線圖提取有效信息的能力；識記能力和理解所學(xué)知識要點，把握知識間聯(lián)系的能力；具有對一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．