Question

某校生物興趣小組在學(xué)習(xí)了課本實驗“探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式”后，想進(jìn)一步探究酵母菌細(xì)胞在有氧和無氧的條件下產(chǎn)生等量CO₂時，哪種條件下消耗葡萄糖較少的問題．他們進(jìn)行了如下實驗：將無菌葡萄糖溶液與少許酵母菌混勻后密封（瓶中無氧氣），按如圖裝置實驗．當(dāng)測定甲、乙裝置中CaCO₃沉淀相等時，撤去裝置，將甲、乙兩錐形瓶溶液分別用濾菌膜過濾，除去酵母菌，得到濾液1和濾液2．請分析回答：

（1）甲、乙兩組的實驗變量是

 

，實驗中需控制的無關(guān)變量主要有

 

．
（2）酵母菌產(chǎn)生CO₂的場所是

 

．
（3）利用提供的U型管（已知濾液中的葡萄糖不能通過U型管底部的半透膜，其余物質(zhì)能通過）、濾液1和濾液2等，繼續(xù)完成探究實驗：
實驗步驟：
①將

 

的濾液1和濾液2分別倒入U型管的A、B兩側(cè)并標(biāo)記；
②一段時間后觀察

 

的變化．
實驗結(jié)果預(yù)測和結(jié)論：
①如果

 

，則有氧呼吸消耗的葡萄糖少；
②如果

 

，有氧呼吸消耗的葡萄糖多；
③

 

．

Answer 1

考點：探究酵母菌的呼吸方式,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：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．

解答： 解：（1）本實驗的目的是探究酵母菌細(xì)胞在有氧和無氧的條件下產(chǎn)生等量CO₂時，哪種條件下消耗葡萄糖較少的問題，所以甲、乙兩組的實驗變量是有無氧氣．因而實驗中需控制的無關(guān)變量主要有溫度、PH、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等．
（2）酵母菌有氧呼吸時產(chǎn)生CO₂的場所是線粒體，無氧呼吸時產(chǎn)生CO₂的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，所以酵母菌產(chǎn)生CO₂的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體．
（3）濾液1和濾液2屬于無關(guān)變量，應(yīng)等量．一段時間后通過觀察兩側(cè)液面的變化．由于葡萄糖不能通過半透膜，所以A側(cè)和B側(cè)液面的變化反映濾液1和濾液2中葡萄糖含量．若A側(cè)液面上升，B段液面下降，則有氧呼吸消耗的葡萄糖少；若A側(cè)液面下降，B段液面上升，則有氧呼吸消耗的葡萄糖多；A側(cè)液面與B段液面高度相同，則有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖一樣多．
故答案為：
（1）有無氧氣    溫度、PH、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等　
（2）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體　
（3）①等量�、趦蓚�(cè)液面
實驗結(jié)果預(yù)測和結(jié)論：
①A側(cè)液面上升，B側(cè)液面下降
②A側(cè)液面下降，B側(cè)液面上升
③A、B兩側(cè)液面高度相同，有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖一樣多

點評：本題考查學(xué)生對“生物知識內(nèi)容表”所列的生物實驗的理解和拓展能力及綜合運用能力，意在考查實驗探究能力．