酵母菌在氧气充足条件下不能进行酒精发酵,有同学认为是氧气自身抑制了酵母菌厌氧呼吸,也有同学认为是需氧呼吸产生的某产物X抑制了酵母菌厌氧呼吸。请设计实验探究酵母菌在氧气充足条件下不能进行厌氧呼吸的原因。
供选的实验试剂和用品:酵母菌细胞(试剂1)、酵母菌破碎后经离心处理得到的只含有酵母菌细胞溶胶的上清液(试剂2)和只含有酵母菌细胞器的沉淀物(试剂3)、X溶液、蒸馏水、橡皮管夹若干、其他常用器材和试剂。
(1)先给本设计作出假说 。
(2)完成下列实验步骤:
①取锥形瓶等连接成如上图所示的装置四套,依次编号为甲、乙、丙、丁。其中每套装置的a锥形瓶加入质量分数为10%的NaOH溶液10mL,c锥形瓶加入质量分数5%的葡萄糖溶液10ml,b与d锥形瓶各加入等量的澄清石灰水。
②首先完成表内空格的填空(在C锥形瓶中添加试剂、溶液和气体的处理),然后按表格完成实验操作。
实验操作 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
添加试剂(供选:试剂1、2、3) |
10mL的试剂2 |
10mL的试剂2 |
|
10mL的试剂2 |
添加溶液(供选:X溶液、蒸馏水) |
2mL蒸馏水 |
2mL X溶液 |
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2mL X溶液 |
通气状况(供选:氧气、氮气) |
持续通入足量的氮气 |
|
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持续通入足量的氧气 |
(注:甲、乙、丙、丁四套装置均先持续通入氮气5min,去除锥形瓶中的氧气,后按表格操作)
③将四套装置放在温度适宜(25~35℃)的相同条件下培养相同一段时间(8~10h)。
④观察澄清石灰水是否变浑浊,判断是否进行厌氧呼吸。
(3)预期实验结果并得出相应结论:
① ;
② ;
③ ;
④ ;
探究酸碱度对酵母菌酒精发酵酶促反应速率的影响。
实验用具:烧杯、注射器8支、带有橡皮塞抽去空气的试管4支、干酵母粉、蔗糖、配制好的pH分别为5、6、7、8的缓冲液。
实验步骤:①用开水配制10%蔗糖溶液100mL,冷却到室温(26℃)后,加入4g干酵母粉,10min后…依次完成步骤②③④⑤,观察并记录。
实验记录:产生2mL气体体积量(以针筒推柄上升的mL数为产气量,见下图)所需要的时间如下表:
pH |
pH=5 |
pH=6 |
pH=7 |
pH=8 |
时间(s) |
8 |
7 |
6 |
7.5 |
(1)完成实验步骤:
②____________,③___________,④___________,⑤___________。
(2)实验结论:________________。
(3)回答问题:
①实验过程中为什么要等到蔗糖溶液冷却后再加入干酵母粉?_____________。
②为什么要用注射器吸取溶液注入试管内?______________。
下表是验证酶的催化特性的几组对比实验,1~6号试管内装有等量的H2O2液体。1~4号试管控制温度与投入物品如表所示,请回答:
(1)投入物品后,立即用带有余烬的火柴去试探1~4号试管口,出现余烬的火柴复燃现象的是_____________号试管。
(2)1号和2号试管对比得出的结论是:______________。
(3)4号和_______________号试管对比可以得出“温度影响酶活性”的结论。
(4)若要证明酶的活性受酸碱度的影响,应再增设5、6号试管,请补充:
①5号试管内应加入:_______________。
②6号试管内应加入:________________。
③5、6号试管温度应控制在:___________。你设置的5、6号试管与________号试管可作为完成上述(4)命题的一组对比实验,这一组实验可得出的结论是___________。
某学生为了验证唾液淀粉酶的特性,设计了以下6组实验。6组实验振荡混合后,都作了如下处理:恒温(37℃)处理15min;各加入2mL斐林试剂,并振荡使之混合;再将6组试管水浴加热1min。
注:出现砖红色氧化亚铜沉淀,证明有还原糖(麦芽糖、葡萄糖和果糖)存在。
请回答:
(1)几号试管会有砖红色沉淀出现?____________。
(2)1号和3号试管能否进行对照实验?实验结果能证明什么?______________。
(3)若要证明唾液淀粉酶的催化活性受pH的影响,则最好选择哪两号试管作对照?。______________。
(4)本实验能证明唾液淀粉酶具有专一性吗?为什么?___________。
图1表示植物从土壤中吸收某种矿质离子的示意图,图2表示某生物膜的部分结构,图中A、B、C、D表示某些物质,a、b、c、d表示物质跨膜运输方式,请据图回答下列问题。
(1)图1中表示的物质运输方式是_____,请你说出判断的理由(至少两种)________。
(2)如果图1中的矿质离子在土壤中含量过高,会导致植物死亡,请你分析植物死亡的原因: __________。
(3)若图2是癌细胞的细胞膜,则______(填写字母)比正常细胞少,可以表示细胞吸收O2和排出CO2的方式分别是___________和___________。
(4)某哺乳动物的一种成熟细胞除细胞膜外,不具其他膜结构。下图中能正确表示在一定O2浓度范围内,K进入该细胞的速度与O2浓度关系的是_____________。
如图甲、乙分别是两类高等生物细胞的亚显微结构模式图,请据图回答问题。
(1)在图甲、图乙所示细胞中都存在,且含有核酸的细胞器有_____(填编号),其中不符合孟德尔遗传规律的遗传物质存在于______(填编号)中。
(2)图甲中具有双层膜的结构是_____(填编号);图乙中能够产生ATP的场所是___(填编号)。
(3)图甲、图乙所示的两细胞均经过有丝分裂过程形成,在形成过程中,分裂期表现不同的是____期和_____期。
(4)在光照充足处,给图甲所示细胞提供含18O的CO2,在结构⑨释放的O2中检测到了18O,请写出18O的转移途径_________(用箭头和物质名称表示)。
(5)如果用某种药物处理图乙所示细胞,发现其对Ca2+的吸收速率大大降低,而对其他物质的吸收速率没有影响,说明这种药物的作用是_______。