高考生物一輪復(fù)習(xí)必考教材實(shí)驗(yàn)六--探究酵母菌的呼吸方式及實(shí)驗(yàn)拓展

1、高考必考教材實(shí)驗(yàn)六一一探究酵母菌的呼吸方式及實(shí)驗(yàn)拓展國考5年未考地方卷：2021天津卷；2021浙江卷；2021海南卷；2021安徽卷；2021廣東卷【師說考問】考問1探究酵母菌的呼吸方式1實(shí)驗(yàn)原理有氧匚此.澄清石灰水醉母ICQjn變渾濁現(xiàn)象前呼風(fēng)j藍(lán)一綠一黃I無氧廣草酚藍(lán)工酒梢椎色重鋁戰(zhàn)鉀溶液-灰毒色現(xiàn)象f酸性條件T2實(shí)驗(yàn)流程提出問題：酵母菌使葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生酒笆崢件是有氧還是無氧酵母菌在有氧和無氧條件下細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物是什么設(shè)升并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)作出假設(shè)：針對上述問題,根據(jù)已有的知識和生活經(jīng)驗(yàn)如酵母菌可用于釀酒、發(fā)面等作出合理的假設(shè)配制醉母菌培養(yǎng)液檢驗(yàn)C5的產(chǎn)生,裝置如下圖：檢測酒精的產(chǎn)生：自民D中各

2、取2mL醉母菌培養(yǎng)液的謔液分別注入編號為1、的兩支試管中»分別滴加0.5ml,溶有.Jg重輅酸鉀的儂硫酸溶液:質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%-97%振蕩并觀察溶液的顏色變化f甲、乙兩裝置中石灰水部變渾濁.甲中柞濁程度高“快b號試管中溶液由橙色變成灰綠色J號試管不變色有o2實(shí)驗(yàn)結(jié)論:I*£大AH+He葡萄糖醛母菌|無oC2H51H+Cf2t少值科學(xué)思維1 .為什么選酵母菌作為實(shí)驗(yàn)材料提示：酵母菌在有氧、無氧條件下都能生存,可通過測定其細(xì)胞呼吸產(chǎn)物來確定酵母菌的細(xì)胞呼吸方式.2 .為什么先將空氣通過10%勺NaOH§液,再進(jìn)入酵母菌培養(yǎng)液中提示：10%勺NaOH§液用于吸

3、收空氣中的CO,以保證用于檢測產(chǎn)物的錐形瓶中澄清石灰水變渾濁是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO導(dǎo)致的.3 .用于測定無氧呼吸的裝置中,為什么將酵母菌培養(yǎng)液封口放置一段時間后,再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶提示：酵母菌將錐形瓶中的氧氣消耗完畢后再進(jìn)行檢測,以保證通入澄清石灰水中的CO是由無氧呼吸產(chǎn)生的.4 .實(shí)驗(yàn)設(shè)計需遵循對照原那么,此實(shí)驗(yàn)為何不設(shè)置對照組提示：此實(shí)驗(yàn)為比照實(shí)驗(yàn),比照實(shí)驗(yàn)不設(shè)對照組,而是通過有氧和無氧條件下的兩個實(shí)驗(yàn)組相互比照得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.5 .實(shí)驗(yàn)所用的葡萄糖溶液為什么需煮沸提示：煮沸的主要目的是滅菌,排除其他微生物的呼吸作用對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾.考問2實(shí)驗(yàn)拓展以發(fā)芽種子為例.6 1運(yùn)用

4、液滴移動情況探究酵母菌呼吸方式的方法欲確認(rèn)某生物的呼吸類型,應(yīng)設(shè)置兩套呼吸裝置,如以下圖所示%活福_.Jr=：!：.niiljljiil橡皮塞三溟iiiii橡皮塞-內(nèi)器-容柏2(»WNaOli5mL發(fā)芽.種子裝置1實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測和結(jié)論見下表：有包假滴_萌發(fā)的實(shí)驗(yàn)原理：組織細(xì)胞呼吸作用吸收Q,<NaOH萌發(fā)后ft亡的小麥鐘子裝五乙釋放CO,CO被NaOH吸收,使容器內(nèi)氣實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)愴裝盤滴滴裝置£灌滴不動不動只進(jìn)行產(chǎn)生乳酹的無氧呼吸或種子已死亡不動右移只進(jìn)行產(chǎn)牛乙醇的無氧呼吸左移右移進(jìn)行有較呼吸和產(chǎn)生乙酣的無里呼吸左移不勘只進(jìn)行有我呼吸或進(jìn)行有軾呼吸和產(chǎn)生上嵌的無氧呼吸裝置

5、22細(xì)胞呼吸速率的測定實(shí)驗(yàn)裝置有色液滴裝置乙為體壓強(qiáng)逾4二刻度管內(nèi)的液滴左贅.單位時間內(nèi)液滴左移的體積即表示呼吸速率.對照.誤差的校正a.如果實(shí)驗(yàn)材料是綠色植物,整個裝置應(yīng)遮光處理,否那么植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定.b.如果實(shí)驗(yàn)材料是種子,為預(yù)防微生物呼吸對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾,應(yīng)對裝置及所測種子進(jìn)行消毒處理.c.為預(yù)防氣壓、溫度等物理膨脹因素所引起的誤差,應(yīng)設(shè)置對照實(shí)驗(yàn),將所測的生物材料滅活如將種子煮熟,其他條件均不變.【題組跟進(jìn)】考題組研考向考向一酵母細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)探究及拓展1. 2021天津卷,5為探究酵母菌的呼吸方式,在連通CO和Q傳感器的100mL錐時間?求谷虹關(guān)h季r寰德行形

6、瓶中,參加40mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培養(yǎng)液,密封后在最適溫度下培養(yǎng).培養(yǎng)液中Q和CO相對含量變化見以下圖.有關(guān)分析錯誤的選項(xiàng)是()gA. ti-t2,酵母菌的有氧呼吸速率不斷下降B. t3時,培養(yǎng)液中葡萄糖的消耗速率比tl時快C.假設(shè)降低10c培養(yǎng),02相對含量到達(dá)穩(wěn)定所需時間會縮短D.實(shí)驗(yàn)后的培養(yǎng)液濾液參加適量酸性重銘酸鉀溶液后變成灰綠色解析：在312時刻,單位時間內(nèi)氧氣的減少速率越來越慢,說明酵母菌的有氧呼吸速率不斷下降,A正確；t3時,培養(yǎng)液中氧氣的含量不再發(fā)生變化,說明酵母菌根本不再進(jìn)行有氧呼吸,此時主要進(jìn)行無氧呼吸,t1和t3產(chǎn)生CO的速率相同,所以單位時間內(nèi)產(chǎn)生相同量的CO

7、,所以單位時間內(nèi)無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍,因此t3時,溶液中消耗葡萄糖的速率比t1時快,B正確；圖示所給溫度是最適溫度,該溫度條件下酶的活性最高,反響速率最快,因此假設(shè)降低溫度,氧氣相對含量到達(dá)穩(wěn)定時所需要的時間會變長,C錯誤;據(jù)圖可知,酵母菌進(jìn)行了無氧呼吸,無氧呼吸過程會產(chǎn)生酒精,酒精與酸性重銘酸鉀溶液反應(yīng)后變成灰綠色,D正確.答案：C2.經(jīng)典高考將圖中果酒發(fā)酵裝置改裝后用于探究酵母菌呼吸方式的實(shí)驗(yàn),以下相關(guān)操作,錯誤的選項(xiàng)是()A.探究有氧條件下酵母菌呼吸方式時翻開閥aB.經(jīng)管口3取樣檢測酒精和CO的產(chǎn)生情況C.實(shí)驗(yàn)開始前對改裝后整個裝置進(jìn)行氣密性檢查D.改裝時將盛有澄清石灰水

8、的試劑瓶與管口2連通解析：將果酒發(fā)酵裝置改裝成用于探究酵母菌呼吸方式的裝置,改裝時將盛有澄清石灰水的試劑瓶與管口2連通,以檢測酵母菌產(chǎn)生的氣體成分；經(jīng)管口3取樣只能檢測酒精的產(chǎn)生情況；實(shí)驗(yàn)開始前,需對改裝后的裝置的氣密性進(jìn)行檢查；探究有氧條件下酵母菌的呼吸方式時,需翻開閥a,為酵母菌提供充足的氧氣.答案：B1一溫度計-串一棉花鶴保溫桶3. 經(jīng)典高考答復(fù)以下問題：如圖表示的是測定保溫桶內(nèi)溫度變化的實(shí)驗(yàn)裝置.某研究小組以該裝置探究酵母菌在不同條件下細(xì)胞呼吸的情況.材料用具：保溫桶(500mL)、溫度計、活性干酵母、質(zhì)量濃度為0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蠟油.實(shí)驗(yàn)假設(shè)：酵母菌在有氧條件下細(xì)胞

9、呼吸比無氧條件下細(xì)胞呼吸放出的熱量多.(1)取A、B兩套裝置設(shè)計實(shí)驗(yàn)如下,請補(bǔ)充下表中內(nèi)容：裝置步驟一步驟二步驟三A參加240mL的葡萄糖溶液參加10g活性干酵母B參加240mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液參加石蠟油,鋪滿液面(2)B裝置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是,這是限制實(shí)驗(yàn)的變量.(3)要測定B裝置因細(xì)胞呼吸引起的溫度變化量,還需要增加一個裝置C.請寫出對裝置C應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)步驟：裝置步驟一步驟二步驟三C參加石蠟油,鋪滿液向(4)實(shí)驗(yàn)預(yù)期：在適宜條件下實(shí)驗(yàn),30min后記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果,假設(shè)裝置AB、C溫度大小關(guān)系是(用“、=、表示),那么假設(shè)成立.解析：(1)該實(shí)驗(yàn)要探究酵母菌在有氧和無氧條件下的細(xì)

10、胞呼吸方式,所以AB兩裝置內(nèi)的自變量應(yīng)為氧氣的有無,其他條件要保持完全相同且適宜.(2)B裝置內(nèi)煮沸葡萄糖溶液是為了完全除去其中溶解的氧氣,從而制造無氧環(huán)境.(3)裝置C作為裝置B的對照,測定細(xì)胞呼吸引起的溫度變化,兩裝置內(nèi)的自變量應(yīng)為進(jìn)行細(xì)胞呼吸的酵母菌的有無.(4)一段時間后,內(nèi)部進(jìn)行了有氧呼吸的A裝置中的溫度進(jìn)行了無氧呼吸的B裝置中白溫度無酵母菌無細(xì)胞呼吸的C裝置中的溫度,那么假設(shè)成立.答案：(1)不參加石蠟油參加10g活性干酵母(2)去除氧氣自(3)參加240mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液不參加活性干酵母(4)ABC考向二|細(xì)胞呼吸相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究4. 2021浙江卷,12以酵母菌和葡萄糖為

11、材料進(jìn)行“乙醇發(fā)酵實(shí)驗(yàn),裝置圖如下.以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)果的表達(dá),錯誤的選項(xiàng)是()A.將溫水化開的酵母菌懸液參加盛有葡萄糖液的甲試管后需振蕩混勻B.在甲試管內(nèi)的混合液外表需滴加一薄層液體石蠟以制造富氧環(huán)境C.乙試管中澄清的石灰水變渾濁可推知酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生了COD.拔掉裝有酵母菌與葡萄糖混合液的甲試管塞子后可聞到酒精的氣味解析：將溫水化開的酵母菌懸液參加盛有葡萄糖液的甲試管后需振蕩混勻,以便使酵母菌在混合液中均勻分布,A正確；酵母菌在無氧條件下才能將葡萄糖分解為乙醇,因此應(yīng)在甲試管內(nèi)的混合液外表滴加一薄層液體石蠟以制造無氧環(huán)境,B錯誤；CO可使澄清石灰水變渾濁,乙試管中澄清的石灰水變渾濁,

12、說明酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生了CO,C正確；甲試管中的酵母菌進(jìn)行無氧呼吸將葡萄糖分解為乙醇和CO,因此拔掉裝有酵母菌與葡萄糖混合液的甲試管塞子后可聞到酒精的氣味,D正確.答案：B5. 2021海南卷,8某染料氧化型為無色,復(fù)原型為紅色可用于種子生活力的鑒定.某同學(xué)將吸脹的小麥種子平均分成甲、乙兩組,并通過染色實(shí)驗(yàn)來了解種子的生活力,結(jié)果如表所示.分組甲組乙組處理種子與染料混合保溫種子煮沸后與染料混合保溫結(jié)果P種子中的胚呈紅色種子中的胚未呈紅色以下表達(dá)錯誤的選項(xiàng)是A.甲組的胚發(fā)生了氧化復(fù)原反響B(tài).呼吸作用產(chǎn)生的NADK染料變成紅色C.乙組胚細(xì)胞膜上的載體蛋白能將染料運(yùn)出細(xì)胞D.種子中胚細(xì)胞代謝活動的強(qiáng)

13、弱會影響染色效果解析：由題目表格給出的信息“甲組種子中的胚呈紅色可推出甲組種子中的染料被還原發(fā)生了氧化復(fù)原反響,復(fù)原劑為NADHA、B正確；乙組細(xì)胞已被殺死,細(xì)胞膜失去了選擇透過性,C錯誤；胚細(xì)胞呼吸作用的強(qiáng)弱會影響NADH的產(chǎn)生,進(jìn)而影響染色效果,D正確.答案：C模擬題組一一預(yù)趨勢預(yù)測一|酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究1. 2021安徽江南聯(lián)考以下圖為“探究酵母菌的呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置,以下有關(guān)敘述,正確的選項(xiàng)是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為酹母菌澄清的的NaOH溶液培養(yǎng)液石灰水甲乙A.該實(shí)驗(yàn)需設(shè)置有氧和無氧兩種條件的比照實(shí)驗(yàn),其中乙組作為對照組B.假設(shè)向b瓶和d瓶中參加酸性重銘酸鉀溶液,那么d瓶內(nèi)的溶液會變黃C.可根

14、據(jù)澳麝香草酚藍(lán)水溶液變黃的時間長短,來檢測CO的產(chǎn)生速率D.假設(shè)c瓶和e瓶中溶液都變渾濁,不能據(jù)此判斷酵母菌的呼吸方式解析：該比照實(shí)驗(yàn)兩組都未知實(shí)驗(yàn)結(jié)果,都是實(shí)驗(yàn)組,故A錯；d瓶進(jìn)行無氧呼吸,生成酒精,在酸性條件下與重銘酸鉀溶液反響變成灰綠色,而b瓶進(jìn)行有氧呼吸,不生成酒精,無灰綠色出現(xiàn),故B錯；b瓶進(jìn)行有氧呼吸,產(chǎn)生二氧化碳速率較快,澳麝香草酚藍(lán)水溶液變黃的時間較短,石灰水變渾濁較快渾濁量較大；d瓶進(jìn)行無氧呼吸,產(chǎn)生二氧化碳速率較慢,澳麝香草酚藍(lán)水溶液變黃的時間較長,石灰水變渾濁較慢渾濁量較小,故C正確,D錯.答案：C2. 2021湖南長郡中學(xué)模擬以下圖為探究酵母菌進(jìn)行的細(xì)胞呼吸類型的裝置圖

15、,以下現(xiàn)象中能說明酵母菌既進(jìn)行有氧呼吸,同時又進(jìn)行無氧呼吸的是紅瞰.紅緲滴_=；或期刻度管N«OH隹清水溶液辭母菌與電法安士三較置陽萄糖溶液裝置2A.裝置1中液滴左移,裝置2中液滴不移B.裝置1中液滴左移,裝置2中液滴右移C.裝置1中液滴不移動,裝置2中液滴右移D.裝置1中液滴右移,裝置2中液滴左移解析：裝置1中液滴左移,說明酵母菌細(xì)胞呼吸消耗了氧氣,即酵母菌進(jìn)行了有氧呼吸；裝置2中液滴不移動,說明酵母菌沒有進(jìn)行無氧呼吸,結(jié)合裝置1和裝置2說明酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸,A錯誤；裝置1中液滴左移,說明酵母菌細(xì)胞呼吸消耗了氧氣,即酵母菌進(jìn)行了有氧呼吸；裝置2中液滴右移,說明酵母菌呼吸釋放了二

16、氧化碳,結(jié)合裝置1和裝置2說明酵母菌同時進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸,B正確；裝置1中液滴不動,說明酵母菌呼吸作用沒有消耗氧氣,即沒有進(jìn)行有氧呼吸；裝置2中液滴右移,說明酵母菌呼吸釋放了二氧化碳,結(jié)合裝置1和裝置2可知酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸,C錯誤；裝置1中液滴不可能右移,D錯誤.答案：B預(yù)測二|細(xì)胞呼吸速率的測定3. 2021貴州省貴陽市模擬從小鼠的肝細(xì)胞中提取細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體,分別保存于試管中,置于適宜環(huán)境中進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn).以下說法正確的選項(xiàng)是A.為保持活性需將線粒體置于等滲緩沖溶液中B.向盛有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的試管中注入葡萄糖,可測得有CO產(chǎn)生C.向盛有線粒體的試管中注入葡萄糖,可測得氧的消耗量加大D

17、.向盛有線粒體的試管中注入丙酮酸,降低溫度不改變線粒體的耗氧速率解析：線粒體分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)呈膠質(zhì)狀態(tài),有一定的滲透壓,因此為保持活性需將提取的線粒體置于等滲緩沖溶液中,A正確；小鼠細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)既可發(fā)生無氧呼吸和有氧呼吸的第一階段,也可進(jìn)行無氧呼吸第二階段,均不產(chǎn)生CO,B錯誤；線粒體中只發(fā)生有氧呼吸的第二、三階段,葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)被分解成丙酮酸后才能進(jìn)入線粒體,C錯誤；降低溫度會使有氧呼吸過程所需酶的活性下降,從而降低線線體的耗氧速率,D錯誤.答案：A4. 2021江西金溪一中高三月考把盛有酵母菌和葡萄糖混合液的裝置如圖置于適宜溫度下,一段時間后,經(jīng)檢測,裝置中葡萄糖減少

18、了a摩爾,氣體的體積總量增加了b摩爾.以下關(guān)于酵母菌細(xì)胞呼吸的分析,不正確的選項(xiàng)是A.無氧呼吸消耗白葡萄糖量為0.5b摩爾B.有氧呼吸產(chǎn)生的CO量為6ab摩爾C.細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO量為6a2b摩爾D.細(xì)胞呼吸消耗的Q量為6a3b摩爾解析：實(shí)驗(yàn)裝置雖然處于密閉狀態(tài),但內(nèi)部仍然有少量氧氣,因此在整個實(shí)驗(yàn)過程中存在酵母菌的有氧呼吸和無氧呼吸.依據(jù)相關(guān)的細(xì)胞呼吸反響式可知：以葡萄糖為底物的有氧呼吸過程中,產(chǎn)生的CO量與消耗的O量的體積相等,因此裝置中氣體的體積總量增加的b摩爾表示無氧呼吸產(chǎn)生的CO量,那么無氧呼吸消耗的葡萄糖的量為b/2摩爾=0.5b摩爾,AQ量和有氧呼CO總量為6a正確；有氧呼吸消耗的葡萄糖為a-b/2摩爾,有氧呼吸即細(xì)胞呼吸消耗的b