Question

【題目】酵母菌為兼性厭氧型單細(xì)胞真菌，某研究小組用它進(jìn)行了如下三組實(shí)驗(yàn)。圖甲為在注射器中加入5mL含酵母菌的培養(yǎng)液，吸入10mL空氣后加塞密閉，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)針筒內(nèi)的氣體體積增加。圖乙為①號(hào)②號(hào)試管中均加入3mL蒸餾水和少許0.1%溴麝香草酚藍(lán)（簡(jiǎn)稱(chēng)BTB）溶液，直至溶液呈藍(lán)綠色時(shí)為止，（當(dāng)環(huán)境偏酸性時(shí)，BTB溶液呈黃色）。圖丙為“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化”的實(shí)驗(yàn)中，將酵母菌培養(yǎng)液稀釋103倍后，用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板（規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm）進(jìn)行計(jì)數(shù)，觀察到的視野。請(qǐng)回答問(wèn)題：

（1）圖甲中，實(shí)驗(yàn)起初一段時(shí)間內(nèi)，針筒內(nèi)的氣體體積未發(fā)生變化，但溶液中有氣泡產(chǎn)生，與氣泡產(chǎn)生有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是____________。實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)針筒內(nèi)的氣體體積開(kāi)始增加，此時(shí)，酵母菌細(xì)胞開(kāi)始進(jìn)行無(wú)氧呼吸。

（2）圖乙中，①號(hào)試管內(nèi)溶液顏色變化是由藍(lán)綠色變成_______，設(shè)置②號(hào)試管的作用是作為對(duì)照。

（3）若要證明甲、乙兩組裝置中釋放的氣泡是酵母菌所產(chǎn)生的，都需要設(shè)置一個(gè)對(duì)照組同步實(shí)驗(yàn)，對(duì)照組的設(shè)置為另取一相同裝置，將容器中含酵母菌的培養(yǎng)液換成__________，其他條件相同。

（4）“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化”的實(shí)驗(yàn)中，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，取樣前需將培養(yǎng)液________；滴加培養(yǎng)液之前需在計(jì)數(shù)室上方____________；計(jì)數(shù)時(shí)，應(yīng)待酵母菌沉降到計(jì)數(shù)室底部再記數(shù)。依據(jù)圖丙結(jié)果，估算培養(yǎng)液中酵母菌密度為_______個(gè)·mL-1。

Answer 1

【答案】線粒體（基質(zhì)） 黃色 等量（含滅活酵母菌）的培養(yǎng)液 振蕩搖勻 加蓋玻片 3.5×109

【解析】

據(jù)圖分析：圖甲中，酵母菌是兼性厭氧微生物，在氧氣充足的情況下進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳和水，在無(wú)氧條件下進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生酒精和二氧化碳，酒精在酸性條件下與重鉻酸鉀反應(yīng)生成灰綠色，因此可以用酸性重鉻酸鉀溶液檢測(cè)酒精；由于酵母菌呼吸過(guò)程中產(chǎn)生了二氧化碳因此注射器中氣體體積會(huì)增加，為了排除氣體體積增加是由外界環(huán)境條件改變引起，應(yīng)該設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)排除物理因素對(duì)氣體變化的影響。圖乙中，溴麝香草酚藍(lán)溶液是用于檢測(cè)二氧化碳，溶液由藍(lán)綠色逐漸變成黃色；設(shè)置②號(hào)試管目的是排除空氣中的CO2對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。圖丙表示用血球計(jì)數(shù)板進(jìn)行酵母菌計(jì)數(shù)的示意圖。

（1）據(jù)圖甲分析可知，實(shí)驗(yàn)起初一段時(shí)間內(nèi)，針筒內(nèi)的氣體體積未發(fā)生變化，酵母菌能夠進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳釋放出氣泡，有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳的部位是線粒體基質(zhì)。酵母菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳，實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)針筒內(nèi)的氣體體積開(kāi)始增加，增加的氣體是酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的。

（2）圖乙中，①號(hào)試管內(nèi)通入的是酵母菌進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，能夠使溴麝香草酚藍(lán)溶液顏色由藍(lán)變綠再變黃。設(shè)置②號(hào)試管目的是排除空氣中的CO2對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

（3）要證明甲、乙兩組裝置中釋放的氣泡是酵母菌所產(chǎn)生的，都需要設(shè)置一個(gè)對(duì)照組同步實(shí)驗(yàn)，對(duì)照組的設(shè)置為另取一相同裝置，將容器中含酵母菌的培養(yǎng)液換成等量的死酵母菌培養(yǎng)液，其他條件相同。

（4）進(jìn)行酵母菌計(jì)數(shù)時(shí)，需要用吸管從錐形瓶中吸取培養(yǎng)液時(shí)，應(yīng)該先將培養(yǎng)液振蕩搖勻，保證酵母菌在培養(yǎng)液中的分布是均勻的，使選取的樣液具有代表性。在制作臨時(shí)裝片時(shí)，應(yīng)該先將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上，然后將吸取的培養(yǎng)液滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入。觀察和計(jì)數(shù)，應(yīng)將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)中央，待酵母菌沉降到計(jì)數(shù)室底部時(shí)進(jìn)行。據(jù)圖丙分析，此血球計(jì)數(shù)板的計(jì)數(shù)室是25×16型，即大方格內(nèi)分為25中格，每一中格又分為16小格。原1mL培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)為=每個(gè)小格中的平均酵母菌數(shù)×400個(gè)小格×酵母菌培養(yǎng)稀釋倍數(shù)×10000，則該1ml樣品中酵母菌數(shù)約=14÷16×400÷（0.1×103）×103=3.5×109個(gè)。