Question

某學(xué)校的生物興趣小組以酵母菌為實(shí)驗(yàn)材料開展了一系列的科學(xué)探究活動(dòng)．
（一）探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化
實(shí)驗(yàn)步驟：
①將酵母菌接種在液體培養(yǎng)基中，并在培養(yǎng)過程中不斷通入無菌空氣．
②將培養(yǎng)基放在28℃條件下連續(xù)培養(yǎng)7天．每天定時(shí)取樣一次，用顯微鏡計(jì)數(shù)．每次取三份樣品，每次取樣前將培養(yǎng)液搖勻．
請(qǐng)回答：
（1）每次取樣之前要搖勻，目的是

 

．
（2）如果計(jì)數(shù)室內(nèi)的酵母菌過多，難以計(jì)數(shù)，可采取怎樣的措施？

 

．
（3）若將500個(gè)紅細(xì)胞與某時(shí)刻取樣的5毫升該培養(yǎng)液混勻，然后制片計(jì)數(shù)，結(jié)果如下表．請(qǐng)你計(jì)算該時(shí)刻5毫升培養(yǎng)液中所含酵母菌大約

 

個(gè)．

計(jì)數(shù)次序	視野1	視野2	視野3	視野4
紅細(xì)胞數(shù)	21	17	22	20
酵母菌個(gè)數(shù)	102	98	106	94

（二）探究酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵的適宜溫度
實(shí)驗(yàn)材料：新鮮的酵母菌液，一定濃度的葡萄糖液，圖示裝置若干套，可提供溫度條件為20℃、25℃、30℃、35℃、40℃的恒溫水浴裝置若干套，計(jì)時(shí)器等．
請(qǐng)回答：
（1）酒精產(chǎn)生于酵母菌細(xì)胞的

 

處．
（2）要定量反映酵母菌的無氧呼吸速率，可測(cè)量

 

．
（3）請(qǐng)你幫助該興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，用表格的形式呈現(xiàn)．

Answer 1

考點(diǎn)：探究培養(yǎng)液中酵母種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化,無氧呼吸的概念與過程

專題：

分析：影響酵母菌種群數(shù)量變化的因素很多：營養(yǎng)物質(zhì)的量、溫度、PH、溶氧量等．
利用血球計(jì)數(shù)板在顯微鏡下直接計(jì)數(shù)是一種常用的細(xì)胞計(jì)數(shù)法，這種方法可以直接測(cè)定樣品中全部的細(xì)胞數(shù)目，所以一般用于單細(xì)胞微生物數(shù)量的測(cè)定，由于血球計(jì)數(shù)板上的計(jì)數(shù)室蓋上蓋玻片后的容積是一定的，所以可根據(jù)在顯微鏡下觀察到的細(xì)胞數(shù)目來計(jì)算單位體積的細(xì)胞的總數(shù)目．
在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，明確實(shí)驗(yàn)的目的“探究酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵的適宜溫度”，因此實(shí)驗(yàn)的自變量為溫度，觀察因變量為U型管的讀數(shù)，因此保溫的時(shí)間、酵母菌液的量、葡萄糖溶液的量均屬于無關(guān)變量，無關(guān)變量要保持相同且適宜．

解答： 解：（一）（1）由于酵母菌是兼性厭氧型生物，主要分布在培養(yǎng)液表層，所以在吸取培養(yǎng)液計(jì)數(shù)前要將試管輕輕振蕩幾次，目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減少誤差．
（2）如果酵母菌數(shù)量過多，難以數(shù)清時(shí)，應(yīng)加水進(jìn)行適當(dāng)稀釋．
（3）根據(jù)表格可知計(jì)算，每個(gè)視野中紅細(xì)胞的平均數(shù)=（21+17+22+20）÷4=20個(gè)；每個(gè)視野中的酵母菌數(shù)=（102+98+106+94）÷4=100．因此根據(jù)比例：酵母菌總數(shù)=500×

100

20

=2500個(gè)．
（二）（1）酒精是酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物，無氧呼吸的場所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)．
（2）由于酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳，二氧化碳的釋放會(huì)使錐形瓶中的氣壓升高，導(dǎo)致U型管右側(cè)管內(nèi)液面上升．因此要定量反映酵母菌的無氧呼吸速率，可測(cè)量實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)U型管右側(cè)管內(nèi)液面上升的高度．
（3）根據(jù)提供溫度條件，實(shí)驗(yàn)需要設(shè)置5組．在5組錐形瓶中分別在錐形瓶中加入等量的酵母菌液、葡萄糖液，并密封放置一段時(shí)間后，連接U型管，然后分別放在20℃、25℃、30℃、35℃、40℃的恒溫水浴裝置中保溫．最后觀察U型管的讀數(shù)．
故答案為：
一、（1）使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減少誤差
（2）對(duì)酵母菌培養(yǎng)液進(jìn)行稀釋     
（3）2500
二、（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)   
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)U型管右側(cè)管內(nèi)液面上升的高度
（3）

裝置編號(hào)	1	2	3	4	5
裝置組裝	在錐形瓶中加入等量的酵母菌液、葡萄糖液，并密封放置一段時(shí)間后，連接U型管．
水�。ā妫�	20	25	30	35	40
測(cè)量記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

點(diǎn)評(píng)：本題難度適中，考查了探究酵母菌種群數(shù)量變化的實(shí)驗(yàn)、探究酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵的適宜溫度的實(shí)驗(yàn)，屬于考綱中理解、應(yīng)用層次的考查，考生在解答過程中要善于利用單一變量的理念分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格，酵母菌數(shù)量的計(jì)算是考生的難點(diǎn)，在計(jì)算過程中要善于利用公式，平時(shí)練習(xí)過程中應(yīng)加強(qiáng)此方面的訓(xùn)練．