题目内容
某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精。他们用酶将木薯淀粉降解成单糖。查阅资料后,安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图。
(1)向发酵瓶中加入5 g酵母菌开始实验。发酵初期,通气阀①需要偶尔短时间打开,并在A通气口处打气,以利于 ;实验过程中,通气阀②需要偶尔短时间打开,目的是 。
(2)第3天,取出少量发酵液,滴加含有 的浓硫酸溶液来检测酒精。
(3)检测后发现,尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和pH适宜,但酒精含量(+)比预期低,他们展开了讨论,认为还有其他影响因素,如 ,请设计实验对此因素进行探究并预测实验结果(用表格形式呈现;用“+”表示酒精量,最高含量为“+++++”)。
(4)请对预测的结果进行分析,并得出结论。
点睛:本题主要考查细胞呼吸的过程和原理、细胞呼吸的影响因素及应用,意在考查考生实验设计能力和对细胞呼吸的理解能力。
(1)提供氧气使酵母菌大量繁殖 排出产生的二氧化碳
(2)重铬酸钾
(3)酵母菌数量
(4)在淀粉酶解物足量的情况下,随着酵母菌数量的增多,产生的酒精含量增多。组别 加酵母菌种的量 三天后酒精含量 1 5 g + 2 7 g ++ 3 9 g +++ 4 11 g ++++ 5 13 g +++++
解析
雨生红球藻是一种单细胞绿藻,是天然虾青素含量最高的物种之一。虾青素是一种类胡萝卜素,色泽鲜红,因其具有良好的抗氧化能力和着色作用而受到广泛关注。为了培养雨生红球藻以获得虾青素,科研人员研究了A、B 两种植物生长调节剂对单位体积藻液内雨生红球藻细胞数、干物质质量、虾青素含量的影响,结果见下表。请回答下列问题:
| 植物生长 调节剂及 其质量浓度 (mg·L-1) | 细胞数增 加量(%) | 干物质增 加量(%) | 虾青素含量 增加量(%) | |
| 对照组 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| A | 0.1 | 36.8 | 133.3 | 57.1 |
| 0.5 | 43.4 | 150.7 | 137.8 | |
| 1.0 | 81.2 | 266.7 | -48.9 | |
| 5.0 | 98.2 | 142.7 | -95.4 | |
| B | 0.05 | 6.7 | 50.5 | 5.8 |
| 0.1 | 32.3 | 119.7 | 8.5 | |
| 0.5 | 32.5 | 41.7 | 3.9 | |
| 1.0 | 8.3 | 0.3 | -87.8 | |
。
(2)B的浓度从0.1 mg·L-1提高到0. 5 mg·L-1时,雨生红球藻单位干物质中虾青素含量的变化是 。
(3)与B相比,A的浓度变化对虾青素含量影响的特点是 。
(4) 两种生长调节剂中,与细胞分裂素生理功能更相似的是 。
(5)与叶绿素a、叶绿素b、叶黄素进行比较,虾青素和其中的 分子结构最相似。
(6)在本实验基础上,设计实验探究A、B的协同作用对雨生红球藻增产虾青素的影响,选用A、B时首先应考虑的浓度分别为 。
已知大麦在萌发过程中可以产生α
淀粉酶,用GA(赤霉素)溶液处理大麦可使其不用发芽就产生α淀粉酶。为验证这一结论,某同学做了如下实验:
| 试管号 | GA 溶液 | 缓冲液 | 水 | 半粒种子 10个 | 实验步骤 | 实验 结果 | |
| 步骤1 | 步骤2 | ||||||
| 1 | 0 | 1 | 1 | 带胚 | 25 ℃保温 24 h后去 除种子, 在各试管中 分别加入 1 mL淀粉液 | 25 ℃保温10 min后各试管中分 别 加 入 1 mL碘液,混匀后观察溶液颜色深浅 | ++ |
| 2 | 0 | 1 | 1 | 去胚 | ++++ | ||
| 3 | 0.2 | 1 | 0.8 | 去胚 | ++ | ||
| 4 | 0.4 | 1 | 0.6 | 去胚 | + | ||
| 5 | 0.4 | 1 | 0.6 | 不加种子 | ++++ | ||
(1)α
淀粉酶催化 水解可生成二糖,该二糖是 。(2)综合分析试管1和2的实验结果,可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的 ,这两支试管中淀粉量不同的原因是 。
(3)综合分析试管2、3和5的实验结果,说明在该实验中GA的作用是 。
(4)综合分析试管2、3和4的实验结果,说明 。
