内容正文:
实验八 探究酵母菌呼吸的方式
知识总结
实验准备
(1)提出问题:酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精是在有氧还是无氧条件下?酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么?
(2)二氧化碳的检测:二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊,也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌溶液中二氧化碳的产生情况。
(3)酒精的检测:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下可与酒精发生化学反应,变成灰绿色。
实验步骤
(1)作出假设:如果酵母菌进行有氧呼吸,则生成CO2,使左图中澄清石灰水变浑浊;如果酵母菌进行无氧呼吸,则右图中澄清石灰水变浑浊,再进一步检测酒精生成情况。
(2)配置酵母菌培养液:20g新鲜食用酵母菌,分成两等份,分别放入500mL锥形瓶中。向瓶中分别注入240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液。
(3)实验装置见上图,在25~35℃条件下培养8~10h。
(4)检测酒精的产生:从A、B中各取2mL滤液,分别注入编号为1、2的两支试管中,向两支试管中分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液(质量分数为95%~97%)并轻轻震荡,使它们混合均匀。观察溶液中颜色变化。
实验结果
(1)甲、乙两套装置澄清石灰水都变浑浊,但甲中浑浊程度高且速度快。
(2)2号试管中溶液由橙色变成灰绿色,1号试管不变色。
实验结论
酵母菌在有氧和无氧的条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下,产生大量的二氧化碳和水;在无氧的条件下,产生酒精和少量的二氧化碳。
注意事项
(1)将装置(甲)连通橡皮球,让空气持续通过三个锥形瓶,保证氧气的充分供应,NaOH的目的是吸收空气中的二氧化碳。
(2)B瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将B瓶中的氧消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保是无氧呼吸产生的二氧化碳。
习题训练
1.下列关于高中生物学实验有关实验操作或现象的叙述,正确的是( )
A.洋葱鳞片叶内表皮细胞被甲基绿吡罗红混合液染色后细胞质呈绿色
B.可以根据溴麝香草酚蓝溶液是否变色来判断酵母菌的细胞呼吸方式
C.提取绿叶中的色素时若加入的无水乙醇过多,分离所得条带颜色均较浅
D.“探究pH对蛋白酶活性影响”的实验中,宜用双缩脲试剂检测反应物的水解情况
2.秸秆中的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液(含5%葡萄糖)培养酵母菌并探究其细胞呼吸的方式(如图)。下列叙述正确的是( )
A.该装置可以探究酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸 B.该装置安装好以后可以立即进行实验
C.过一段时间后乙中的溶液变成灰绿色 D.也可以用澄清的石灰水替代乙中的溴麝香草酚蓝溶液
3.下列有关探究酵母菌细胞呼吸方式实验的说法,正确的是( )
A.有氧和无氧装置中加入酵母菌培养液后,均需立即连通澄清石灰水,以减少实验 误差
B.可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的颜色深浅,来判断CO2产生量的多少
C.用酸性重铬酸钾可判断酵母菌细胞呼吸方式
D.该实验中两组装置无氧组为实验组,有氧组为空白对照组
4.生物兴趣小组培养酵母菌并探究其无氧呼吸产物(如图)。下列叙述正确的是( )
A.若证明细胞呼吸产生了乙醇,可在培养开始时向甲瓶中直接加入重铬酸钾
B.一段时间后,乙瓶的溶液由蓝色变成绿色,表明酵母菌已产生了CO2
C.实验中增加甲瓶的酵母菌数量不一定能提高乙醇最大产量
D.甲瓶封口后,应立即连通乙瓶,防止产生的气体外溢
5.下列说法正确的是( )
A.在脂肪的鉴定实验中,体积分数为50%的酒精作用是溶解组织中的油脂
B.用酸性重铬酸钾溶液检测酵母菌培养液呈灰绿色,则说明酵母菌无氧呼吸产生酒精
C.叶绿素在层析液中溶解度比类胡萝卜素低,随层析液在滤纸上扩散的慢
D.分泌蛋白的合成和运输以及人鼠细胞融合实验都用到了同位素标记法
6.很多生物结论都是通过实验探究获得的,下列有关教材经典实验的叙述正确的是( )
A.恩格尔曼以蓝细菌和好氧细菌为实验材料证明叶绿体是进行光合作用的场所
B.赫尔希和蔡斯以肺炎链球菌和噬菌体为实验材料证明DNA是噬菌体的遗传物质
C.观察植物细胞质壁分离时,实验材料不能用黑藻叶肉细胞代替洋葱鳞片叶细胞
D.探究酵母菌无氧呼吸方式时,培养液中的葡萄糖会干扰酸性重铬酸钾检测酒精
7.为了探究酵母菌细胞呼吸的方式,某同学将实验材料和用具按如图所方安装好。下列善于该实验的说法,错误的是( )
A.甲、乙两组实验探究的分别是酵母菌在有氧、无氧条件下的呼吸方式
B.甲组加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2
C.将橙色的重铬酸钾溶液滴入B瓶中,颜色变成灰绿色,证明有酒精产生
D.乙组中B瓶先封口放置一段时间的目的是耗尽B瓶中的O2以形成无氧环