Question

某校兩個生物興趣小組的同學打算用車前草和酵母菌完成一些高中生物實驗，有些問題需要你的幫助．

（1）甲組選用車前草作材料進行如下實驗：
①取其葉片進行《觀察植物細胞的質壁分離和復原》的實驗時，取葉片的下表皮細胞（不含葉綠體），在蓋玻片的一側滴入含有伊紅（植物細胞不吸收的紅色染料）的O．3g/mL的蔗糖溶液，則在顯微鏡下觀察到原生質體內外的顏色分別是

 

．若將葉片的下表皮細胞依次浸于蒸餾水、O．3g/m乙蔗糖和O．7g/mI．，KNO₃溶液中，觀察其原生質體的體積隨時間的變化，結果如圖1所示，則A、B、C三條曲線中表示細胞在蒸餾水中和在O．7g/mLKNO₃溶液中的依次是

 

．
②利用其完成《用顯微鏡觀察多種多樣的細胞》實驗時，用10×的目鏡和10×的物鏡，在視野直徑范圍內看到一列相連的20個細胞，如果目鏡不變，改用40×的物鏡所看到的這列細胞的個數是

 

．
（2）乙組選用酵母菌作材料進行如下實驗：
①用附著于葡萄皮上的野生酵母菌制作果酒時，需要適時擰松瓶蓋，但不能完全打開，其目的是

 

，實際操作中發(fā)現隨著發(fā)酵時間的推移擰松瓶蓋間隔時間延長，其原因是

 

．
②用其進行《探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數量的動態(tài)變化》實驗，設計三組實驗，定期對三組培養(yǎng)液中的酵母菌進行計數，繪制圖2，分析三組實驗產生不同現象的原因最可能是

 

不同．
⑨用其進行《酵母細胞的固定化技術》實驗，繪制圖3（注：酶活力為固定化酶催化化學反應的總效率，包括酶活性和酶的數量）．圖示曲線表明濃度為

 

的海藻酸鈉包埋效果最好，當海藻酸鈉濃度較低時，酶活力較低原因是

 

．

Answer 1

考點：觀察植物細胞的質壁分離和復原,細胞觀察實驗,探究培養(yǎng)液中酵母種群數量的動態(tài)變化,制備和應用固相化酶,酒酵母制酒及乙酸菌由酒制醋

專題：

分析：據圖1分析，A原生質體積的相對值增加，說明細胞吸水；B原生質體積的相對值先減少后恢復，說明細胞先失水發(fā)生質壁分離，后吸水發(fā)生質壁分離的復原；C原生質體積的相對值減少，說明細胞失水．
圖2分析，由于三組培養(yǎng)液中環(huán)境容納量不同，使得酵母菌細胞數目不同．
圖3分析，海藻酸鈉濃度為3%時，酶活力最高．

解答： 解：（1）植物細胞在0.3g/mL的蔗糖溶液中發(fā)生質壁分離，即原生質層與細胞壁發(fā)生分離．由于車前草葉片的下表皮細胞不含葉綠體，呈無色的，細胞膜具有選擇透過性，伊紅不能進入原生質層，細胞壁具有全透性，伊紅能透過細胞壁，所以原生質層內外呈無色和紅色．將植物細胞放入蒸餾水中，會導致細胞吸水，原生質層的體積會相對增大；如果放入0.3g/mL的庶糖溶液中，會導致細胞失水，原生質層的體積會減�。蝗绻�放入0.7g/mL KNO₃溶液中，剛開始會發(fā)生質壁分離，原生質層體積減小，由于K⁺和NO₃^-是植物細胞所需要的，會通過主動運輸進入細胞內，引起細胞液和外界溶液濃度發(fā)生改變，轉為細胞吸水，原生質層體積增大．所以表示在蒸餾水和KNO₃溶液中曲線是A、B．
（2）①利用酵母菌釀酒時，需要適時擰松瓶蓋，以釋放容器中的二氧化碳，但又不能完全打開，目的是為了防止被空氣中的雜菌污染．隨著時間的延長，容器中的營養(yǎng)物質逐漸減少，導致酵母菌呼吸作用減弱，產生二氧化碳減少，擰松瓶蓋的間隔時間也相應的延長．
②圖2中的三條曲線酵母菌的數量各不相同，b曲線是正常條件下的，a曲線是由于營養(yǎng)物質含量不足，c曲線則是由于溫度較低造成的．
③圖3表明3%海藻酸鈉包埋效果最好，而在海藻酸納濃度較低時，由于包埋不緊密，酶分子容易漏出，數量不足，導致酶活力較低．
故答案為：
（1）①無色、紅色    A、B    ②5
（2）①釋放二氧化碳，防止空氣中雜茵污染    營養(yǎng)物質逐漸減少，導致酵母菌呼吸作用減弱，產生的CO₂減少    
②環(huán)境容納量（培養(yǎng)瓶大小、營養(yǎng)物質含量等合理答案也得分）
③3%    海藻酸鈉濃度較低時包埋不緊密，酶分子容易漏出，數量不足

點評：本題考查與質壁分離及復原，種群數量有關實驗的相關知識，意在考查學生分析曲線圖和解決問題的能力．