Question

9．釀酒就是讓糖類通過發(fā)酵形成酒精的過程，糖類是怎樣形成酒精的呢？十九世紀中葉，微生物學家巴士德認為，糖類變成酒精是完整酵母菌細胞代謝活動的結(jié)果；而化學家李比希則認為，糖類變成酒精是一種化學反應，
與完整酵母菌活動無關，僅僅需要酵母菌細胞中的某些物質(zhì)的參與即可．為了研究這個問題，請用所提供的實驗材料與用具，寫出實驗假設，并在給出的實驗步驟的基礎上，繼續(xù)完成實驗步驟的設計和預測可能的實驗結(jié)果，得出相應的結(jié)論．
實驗材料：活酵母菌細胞，葡萄糖溶液，蒸餾水，專用的酒精測試儀，研缽，漏斗，試管，量筒等必要材料．
實驗假設：糖類變成酒精是完整酵母菌細胞代謝活動的結(jié)果（或糖類變成酒精僅僅需要酵母菌細胞中的某些物質(zhì)的參與即可）．
實驗步驟：
第一步：將部分活酵母細胞進行研磨，過濾得到提取液；
第二步：取兩支試管，標號為A、B，分別在各試管中加入等量的葡萄糖溶液；
第三步：在A試管中加入適量活酵母細胞，
在B試管中加入等量的活酵母細胞研磨過濾得到的提取液；
第四步：在無氧的條件下，其他條件適宜且相同，培養(yǎng)一段時間后，用專
用的酒精測試儀檢測兩試管內(nèi)是否有酒精生成．
實驗結(jié)果預測及相應結(jié)論：
①A試管中能檢測到酒精，B試管中不能檢測到酒精，說明糖類變成酒精必需完整的酵母細胞．
②A、B試管中都能檢測到酒精，說明糖類變成酒精不一定需要完整的酵母細胞，僅僅需要細胞中的某些物質(zhì)參與即可．

Answer 1

分析 1、酶是由活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，極少數(shù)酶是RNA．
2、變量：實驗過程中可以變化的因素稱為變量，包括自變量、因變量和無關變量；自變量是想研究且可人為改變的變量稱為自變量；因變量是隨著自變量的變化而變化的變量稱為因變量； 無關變量是在實驗中，除了自變量外，實驗過程中存在一些可變因素，能對實驗結(jié)果造成影響，這些變量稱為無關變量．
3、生物實驗中的實驗組和對照組：實驗組是對自然狀態(tài)的實驗對象施加或減除了某一自變量的組，對照組是對自然狀態(tài)的實驗對象未施加或減除了某一自變量的組．
4、實驗設計時要注意單一變量原則和對照原則．

解答 解：實驗假設：題干中“微生物學家巴士德認為，糖類變成酒精是完整酵母菌細胞代謝活動的結(jié)果，而化學家李比希則認為糖類變成酒精是一種化學反應，與完整酵母菌活動無關，僅僅需要酵母菌細胞中的某些物質(zhì)的參與即可”，針對這個問題的研究，結(jié)合所提供的實驗材料與用具，作出該實驗的假設是：糖類變成酒精是完整酵母菌細胞代謝活動的結(jié)果（或糖類變成酒精僅僅需要酵母菌細胞中的某些物質(zhì)的參與即可）．
該實驗的自變量是活酵母菌細胞和活酵母細胞研磨過濾得到的提取液，因變量是糖類是否發(fā)酵變成酒精和二氧化碳，根據(jù)對照原則和單一變量原則，設計實驗步驟如下：
第一步：將部分活酵母細胞進行研磨，過濾得到提取液；
第二步：取兩支試管，標號為A、B，分別在各試管中加入等量的葡萄糖溶液；
第三步：在A試管中加入適量活酵母細胞，在B試管中加入等量的活酵母細胞研磨過濾得到的提取液；
第四步：糖類通過發(fā)酵形成酒精需要無氧條件，在其他條件適宜且相同，無氧條件下培養(yǎng)一段時間后，用專用的酒精測試儀檢測兩試管內(nèi)是否有酒精生成．
實驗結(jié)果預測及相應結(jié)論：
①若A試管中能檢測到酒精，B試管中不能檢測到酒精，說明糖類變成酒精必需完整的酵母細胞．
②A、B試管中都能檢測到酒精，說明糖類變成酒精不一定需要完整的酵母細胞，僅僅需要細胞中的某些物質(zhì)參與即可．
故答案為：
實驗假設：糖類變成酒精是完整酵母菌細胞代謝活動的結(jié)果（或糖類變成酒精僅僅需要酵母菌細胞中的某些物質(zhì)的參與即可）
實驗步驟：
第二步：等量的葡萄糖溶液
第三步：適量活酵母細胞    等量的活酵母細胞研磨過濾得到的提取液
第四步：無氧
結(jié)果預期及相應結(jié)論：
①糖類變成酒精必需完整的酵母細胞
②糖類變成酒精不一定需要完整的酵母細胞，僅僅需要細胞中的某些物質(zhì)參與即可

點評 本題考查酶的特性和生物實驗設計的知識，考生識記酶的特性，明確生物實驗設計的原則和方法是解題的關鍵．