某新能源研究興趣小組嘗試用木薯塊根的淀粉制備燃料酒精.他們用酶將木薯淀粉降解成單糖.查閱資料后,安裝的酒精發(fā)酵裝置、采用的發(fā)酵條件如圖.
(1)向發(fā)酵瓶中加入5g酵母菌開始試驗(yàn),發(fā)酵初期,通氣閥①需要偶爾短時(shí)間打開,并在A通氣口處打氣,以利于
 
;實(shí)驗(yàn)過程中,通氣閥②需要偶爾短時(shí)間打開,但目的是
 

(2)第3天,取出少量發(fā)酵液,滴加含有
 
的濃硫酸溶液來(lái)檢測(cè)酒精.
(3)檢測(cè)后發(fā)現(xiàn),盡管酵母菌菌種合適、淀粉酶解物充足、操作正確、發(fā)酵溫度和pH值適宜,但酒精含量(+)比預(yù)期低,我們展開了討論,認(rèn)為還有其它影響因素,如
 
,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)試驗(yàn)對(duì)此因素進(jìn)行探究并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(用表格形式呈現(xiàn);用“+”表示酒精量,最高含量為“+++++”).
(4)請(qǐng)對(duì)預(yù)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行分析,并得出結(jié)論.
考點(diǎn):利用微生物進(jìn)行發(fā)酵來(lái)生產(chǎn)特定的產(chǎn)物,無(wú)氧呼吸的概念與過程
專題:
分析:分析題圖:圖示表示利用木薯淀粉降解物進(jìn)行酒精發(fā)酵的裝置,酒精發(fā)酵的原理:(1)在有氧條件下,酵母菌進(jìn)行有氧呼吸,大量繁殖;(2)在無(wú)氧條件下,酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵.所以發(fā)酵前,通氣閥①要短時(shí)間打開.通氣閥②是用于排氣的.
解答: 解:(1)圖中的發(fā)酵裝置是選修一果酒制作裝置的一個(gè)改變,通氣閥1是進(jìn)氣口,發(fā)酵初期,通氣閥①需要偶爾短時(shí)間打開,并在A通氣口處打氣,以利于酵母菌進(jìn)行有氧呼吸進(jìn)行大量繁殖,便于后期發(fā)酵;實(shí)驗(yàn)過程中,酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵,產(chǎn)生CO2,裝置內(nèi)氣壓升高,通氣閥②需要偶爾短時(shí)間打開,排出部分CO2保持裝置內(nèi)氣壓平衡.
(2)重鉻酸鉀在酸性條件下能與酒精發(fā)生顏色反應(yīng),因此可以用來(lái)鑒定酒精的生成.
(3)影響酵母菌發(fā)酵的因素除了菌種、淀粉酶解物充足、操作正確、發(fā)酵溫度和PH值外,還有酵母菌數(shù)量、發(fā)酵時(shí)間等因素.可以通過以加入的酵母菌種數(shù)量為自變量,以生成的酒精含量為因變量設(shè)置實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究.在表格設(shè)計(jì)中要注意對(duì)照原則,等量原則和單一變量原則,如下表:
實(shí)驗(yàn)組號(hào)
發(fā)酵時(shí)間(天) 3 4 5 6 7 8 9
預(yù)測(cè)結(jié)果 + ++ +++ ++++ +++++ +++++ +++++
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究過程,其結(jié)果應(yīng)該有兩種情況,如果隨著酵母菌種數(shù)量增加,酒精含量也增加,則酵母菌數(shù)量是影響發(fā)酵的因素;如果隨著酵母菌種數(shù)量增加,酒精含量沒有增加,則酵母菌數(shù)量不是影響發(fā)酵的因素.
故答案為:
(1)酵母菌生長(zhǎng)和增殖    釋放二氧化碳
(2)重鉻酸鉀
(3)發(fā)酵時(shí)間(酵母菌的量、通氣時(shí)間、通氣的量、含氧量、氧氣濃度、實(shí)驗(yàn)時(shí)間等)
實(shí)驗(yàn)組號(hào)
發(fā)酵時(shí)間(天) 3 4 5 6 7 8 9
預(yù)測(cè)結(jié)果 + ++ +++ ++++ +++++ +++++ +++++
注:酵母菌加量為5g,其他條件與圖12相同
(4)如果隨著酵母菌種數(shù)量增加,酒精含量也增加,則酵母菌數(shù)量是影響發(fā)酵的因素;如果隨著酵母菌種數(shù)量增加,酒精含量沒有增加,則酵母菌數(shù)量不是影響發(fā)酵的因素.
點(diǎn)評(píng):本題結(jié)合酒精發(fā)酵裝置圖,考查果酒的制作及探究實(shí)驗(yàn),要求考生識(shí)記果酒制作的原理,能合理解釋裝置中通氣閥①和②短時(shí)間打開的原因;此外還要求考生掌握探究實(shí)驗(yàn)的原則,能設(shè)計(jì)表格,預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

將B型血人的紅細(xì)胞和另一個(gè)人的血清混合,不發(fā)生凝集,則此血清供應(yīng)者的血型可能為( 。
A、只可能是B型
B、A型或AB型
C、B型或O型
D、B型或AB型

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

如圖表示不同距離的跑步過程中,有氧呼吸和無(wú)氧呼吸供能的百分比.正確的說法是(  )
A、跑步距離越長(zhǎng),無(wú)氧呼吸供能所占比例越大
B、跑1500米時(shí),有氧呼吸與無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖相當(dāng)
C、跑100米時(shí),所需ATP主要由有氧呼吸產(chǎn)生
D、馬拉松跑時(shí),肌肉細(xì)胞呼吸釋放的C02與吸收的O2之比約為1:1

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

如圖為甲病(A-a)和乙病(B-b)的遺傳系譜圖,其中乙病為伴性遺傳病,請(qǐng)回答下列問題:

(1)甲病屬于
 
,乙病屬于
 

A.常染色體顯性遺傳病
B.常染色體隱性遺傳病
C.伴Y染色體遺傳病
D.伴X染色體隱性遺傳病
E.伴Y染色體遺傳病
(2)Ⅱ-5為純合體的概率是
 
,Ⅱ-6的基因型為
 
,Ⅲ-13的致病基因來(lái)自于
 

(3)假如Ⅲ-10和Ⅲ-13結(jié)婚,生育的孩子患甲病的概率是
 
,患乙病的概率是
 
,不病的概率是
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)從溫度為55~65°C的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細(xì)菌,并從該細(xì)菌中提取了脂肪酶.回答問題:
(1)測(cè)定脂肪酶活性時(shí),應(yīng)選擇
 
作為該酶作用的物質(zhì),反應(yīng)液中應(yīng)加入
 
溶液以維持其酸堿度穩(wěn)定.
(2)要鑒定該酶的化學(xué)本質(zhì),可將該酶液與雙縮脲試劑混合,若反應(yīng)液呈紫色,則該酶的化學(xué)本質(zhì)為
 

(3)根據(jù)該細(xì)菌的生活環(huán)境,簡(jiǎn)要寫出測(cè)定該酶催化作用最適溫度的實(shí)驗(yàn)思路.
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

濕地是地球上生物生產(chǎn)力最大的生態(tài)系統(tǒng)之一.它是天然的蓄水庫(kù),并能過濾和分解水中的污染物進(jìn)而改善水質(zhì),被喻為’地球之腎”.濕地類型眾多,如紅樹林、河流、湖泊和稻田等.
(1)濕地由于其特殊的水文及地理特征,具有
 
 
等生態(tài)功能.
(2)在紅樹林等濕地生態(tài)系統(tǒng)中,碳元素主要通過
 
:過程被固定在有機(jī)物中,并沿著
 
進(jìn)行傳遞.
(3)與生物多樣性豐富的湖泊相比,稻田的
 
穩(wěn)定性較低.
(4)調(diào)查表明,我國(guó)相當(dāng)一部分湖泊已不同程度富營(yíng)養(yǎng)化,原因是含氮、磷等元素豐富的污染物的排放量超過了湖泊
 
的限度,使其自動(dòng)調(diào)節(jié)能力下降.富營(yíng)養(yǎng)化水體中造成魚類大量死亡的原因有
 
,
 
等.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

將動(dòng)物致病菌的抗原基因?qū)腭R鈴薯制成植物疫苗,飼喂轉(zhuǎn)基因馬鈴薯可使動(dòng)物獲得免疫力.以下是與植物疫苗制備過程相關(guān)的圖和表.

請(qǐng)根據(jù)以上圖表回答下列問題.
(1)在采用常規(guī)PCR方法擴(kuò)增目的基因的過程中,使用的DNA聚合酶不同于一般生物體內(nèi)的DNA聚合酶,其最主要的特點(diǎn)是
 

(2)PCR過程中退火(復(fù)性)溫度必須根據(jù)引物的堿基數(shù)量和種類來(lái)設(shè)定.表1為根據(jù)模板設(shè)計(jì)的兩對(duì)引物序列,圖2為引物對(duì)與模板結(jié)合示意圖.請(qǐng)判斷哪一對(duì)引物可采用較高的退火溫度?
 

(3)圖1步驟③所用的DNA連接酶對(duì)所連接的DNA兩端堿基序列是否有專一性要求?
 

(4)為將外源基因轉(zhuǎn)入馬鈴薯,圖1步驟⑥轉(zhuǎn)基因所用的細(xì)菌B通常為
 

(5)對(duì)符合設(shè)計(jì)要求的重組質(zhì)粒T進(jìn)行酶切,.假設(shè)所用的酶均可將識(shí)別位點(diǎn)完全切開,請(qǐng)根據(jù)圖1中標(biāo)示的酶切位點(diǎn)和表2所列的識(shí)別序列,對(duì)以下酶切結(jié)果作出判斷.
①采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切,得到
 
種DNA片斷.
②采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切,得到
 
種DNA片斷.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

用蔗糖、奶粉和經(jīng)蛋白酶水解后的玉米胚芽液,通過乳酸菌發(fā)酵可生產(chǎn)新型酸奶,下列相關(guān)敘述不正確的是(  )
A、蔗糖消耗量與乳酸生成量呈正相關(guān)
B、酸奶出現(xiàn)明顯氣泡說明有雜菌污染
C、乳酸菌是異養(yǎng)厭氧菌
D、只有奶粉為乳酸發(fā)酵提供氮源

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

回答下列有關(guān)遺傳信息傳遞和表達(dá)的問題.

如圖表示利用致病病毒M的表面蛋白基因和無(wú)害病毒N,通過基因工程制作重組M
病毒疫苗的部分過程.其中①~⑤表示操作流程,a~h表示分子或結(jié)構(gòu).據(jù)圖回答問題.
(1)基因工程除了微生物基因工程外,還有
 
.在圖所示過程中,獲取目的基因的步驟是流程
 
(用圖中編號(hào)回答);在流程③中必須實(shí)施的步驟有
 

(2)在圖所示的整個(gè)過程中,用作運(yùn)載體的DNA來(lái)自分子
 
(用圖中字母回答).
(3)下列關(guān)于質(zhì)粒運(yùn)載體的說法正確的是
 
(多選).
A.使用質(zhì)粒運(yùn)載體是為了避免目的基因被分解
B.質(zhì)粒運(yùn)載體只能在與目的基因重組后進(jìn)入細(xì)胞
C.質(zhì)粒運(yùn)載體可能是從細(xì)菌或者病毒的DNA改造的
D.質(zhì)粒運(yùn)載體的復(fù)制和表達(dá)也遵循中心法則
E.質(zhì)粒運(yùn)載體只有把目的基因整合到受體細(xì)胞的DNA中才能表達(dá)
F.沒有限制酶就無(wú)法使用質(zhì)粒運(yùn)載體
(4)據(jù)圖比較結(jié)構(gòu)g和結(jié)構(gòu)h的異同,并解釋產(chǎn)生差異的原因
 

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