Question

下面是在上述生物学爱好者的指导下，某学习小组探究酵母菌是否也存在上述两种呼吸类型的实验装置图：装置一和装置二（新鲜的酵母与5%的葡萄糖溶液制成酵母发酵液，简称酵母液）：

（1）装置一中的NaOH作用是

 

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（2）请在下面相应表格内对可能的几种实验结果及结论预测补充完整（提示：要求填“左移”、“右移”或“不动”）．

	结果预测 （红色液滴移动情况）		相应结论
	装置一	装置二
①		不动	只有有氧呼吸
②	不动		只有无氧呼吸
③	左移		同时进行两种呼吸

（3）此小组的同学还想进一步了解酵母菌的两种呼吸方式释放的能量是否差不多，又进行了以下的探究过程：
提出问题：通过前面的实验发现酵母菌进行两种呼吸方式中产生的CO₂不一样多，有氧呼吸产生的CO₂比无氧呼吸产生的要多，是否有氧呼吸产生的能量也比无氧呼吸产生的也多一些呢？
作出假设：等量的酵母菌分解等量有机物越彻底，产生的CO₂越多，释放的能量也越多，散失的热能也就越多．
实验设计：如下图

①此学习小组设置装置1和装置2的实验属于

 

（填“对照”或“对比”）实验，这也是科学探究中常用的方法之一．
②要想知道假设成立与否，需要根据实验的结果进行分析，最后得出结论．记录实验结果时观察的指标应该是

 

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Answer 1

考点：探究酵母菌的呼吸方式

专题：

分析：1、两套呼吸装置中的单一变量为NaOH与蒸馏水，装置一内气压变化由氧气引起，装置二内气压变化应由CO₂与O₂共同决定．
①若装置一液滴左移，装置二液滴不动，则表明所测生物只进行有氧呼吸（因有氧呼吸产CO₂量与耗O₂量相等）．
②若装置一液滴不动，装置二液滴右移，则表明所测生物只进行无氧呼吸（因无氧呼吸只产CO₂，不耗O₂）．
③若装置一液滴左移，装置二液滴右移，则表明该生物既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸．
2、两套呼吸装置中的单一变量为是否通气，则装置1属于有氧呼吸装置，装置2属于无氧呼吸装置．

解答： 解：（1）装置一中NaOH的作用是吸收细胞呼吸产生的二氧化碳，判断酵母菌是否消耗氧气，瓶内气压是否下降，液滴是否移动，来判断酵母菌细胞呼吸方式．
（2）如果酵母菌只进行有氧呼吸，装置一酵母菌释放的二氧化碳被氢氧化钠吸收，而酵母菌消耗氧气，瓶内气压下降，液滴左移．装置二由于酵母菌只进行有氧呼吸，消耗的氧气量和释放的二氧化碳量相等，故瓶内气压不变，液滴不移动．
如果酵母菌只进行无氧呼吸，装置一不消耗氧气，释放的二氧化碳又被氢氧化钠吸收，瓶内气压不变，液滴不移动；装置二不消耗氧气，释放二氧化碳，瓶内气压上升，液滴右移．
如果酵母菌同时进行2种细胞呼吸，装置一释放的二氧化碳被吸收，消耗氧气，气压下降，液滴左移；装置二释放的二氧化碳量大于消耗的氧气量，气压上升，液滴右移．
（3）①装置一和装置二设置有氧和无氧条件，实验结果都是未知，通过比较结果，来探究氧气对细胞呼吸方式的影响，为对比实验．
②实验目的是探究是否有氧呼吸产生的能量也比无氧呼吸产生的也多一些，故因变量为能量，通过观察温度计的相应温度读数变化来检测．
故答案为：
（1）吸收细胞呼吸产生的CO₂
（2）

	结果预测 （红色液滴移动情况）		相应结论
	装置一	装置二
①	左移
②		右移
③		右移

（3）①对比                    ②温度计的相应温度读数

点评：本题考查探究酵母菌的呼吸方式，意在考查学生识图和判断能力，属于中档题．