Question

（18分）酵母菌在氧氣充足條件下不能進行酒精發酵，有同學認為是氧氣自身抑制了酵母菌厭氧呼吸，也有同學認為是需氧呼吸產生的某產物X抑制了酵母菌厭氧呼吸。請設計實驗探究酵母菌在氧氣充足條件下不能進行厭氧呼吸的原因。
供選的實驗試劑和用品：酵母菌細胞（試劑1）、酵母菌破碎后經離心處理得到的只含有酵母菌細胞溶膠的上清液（試劑2）和只含有酵母菌細胞器的沉淀物（試劑3）、X溶液、蒸餾水、橡皮管夾若干、其他常用器材和試劑。
（1）先給本設計作出假說                                                  。
（2）完成下列實驗步驟：

①取錐形瓶等連接成如上圖所示的裝置四套，依次編號為甲、乙、丙、丁。其中每套裝置的a錐形瓶加入質量分數為10%的NaOH溶液10mL，c錐形瓶加入質量分數5%的葡萄糖溶液10ml，b與d錐形瓶各加入等量的澄清石灰水。
②首先完成表內空格的填空（在C錐形瓶中添加試劑、溶液和氣體的處理），然后按表格完成實驗操作。

實驗操作	甲	乙	丙	丁
添加試劑（供選：試劑1、2、3）	10mL的試劑2	10mL的試劑2		10mL的試劑2
添加溶液（供選：X溶液、蒸餾水）	2mL蒸餾水	2mL X溶液		2mL X溶液
通氣狀況（供選：氧氣、氮氣）	持續通入足量的氮氣			持續通入足量的氧氣

(注：甲、乙、丙、丁四套裝置均先持續通入氮氣5min，去除錐形瓶中的氧氣，后按表格操作)
③將四套裝置放在溫度適宜（25～35℃）的相同條件下培養相同一段時間（8～10h）。
④觀察澄清石灰水是否變渾濁，判斷是否進行厭氧呼吸。
（3）預期實驗結果并得出相應結論：
①                                                                         ；
②                                                                         ；
③                                                                         ；
④                                                                         ；

Answer 1

（18分）（1）酵母菌厭氧呼吸受X抑制，不受氧氣抑制（或酵母菌厭氧呼吸受氧氣抑制，不受X抑制；或酵母菌厭氧呼吸既受X抑制，也受氧氣抑制；或酵母菌厭氧呼吸不受X抑制，也不受氧氣抑制；酵母菌厭氧呼吸受X與氧氣共同抑制）（2分）
（2）②首先完成表內空格，并按表格完成實驗操作。(每空2分，共8分)

實驗操作	甲	乙	丙	丁
添加試劑（供選：試劑1、2、3）			10mL的試劑2
添加溶液（供選：X溶液、蒸餾水）			2mL蒸餾水
通氣狀況（供選：氧氣、氮氣）		(持續）通入足量的氮氣	(持續）通入足量的氧氣

（3）預期實驗結果并得出相應結論：
①若甲、丙兩套變渾濁，乙、丁兩套不變渾濁，則酵母菌厭氧呼吸受X抑制，不受氧氣抑制
②若甲、乙兩套變渾濁，丙、丁兩套不變渾濁，則酵母菌厭氧呼吸受氧氣抑制，不受X抑制
③若甲套變渾濁，乙、丙、丁三套都不變渾濁，則酵母菌厭氧呼吸既受X抑制，也受氧氣抑制
④若甲、乙、丙、丁四套均變渾濁，則酵母菌厭氧呼吸不受X抑制，也不受氧氣抑制

解析試題分析：據題意知，（1）抑制酵母菌厭氧呼吸的因素有氧和某產物X兩種，可據此對酵母菌在氧氣充足條件下不能進行厭氧呼吸的原因做出判斷；（2）本實驗是對比實驗，甲、乙、丙、丁四組均是實驗組，其中氧、產物X是自變量，其它為無關變量，故添加試劑應相同，添加溶液中缺少一組與甲相同的；通氣狀況中應在蒸餾水、產物X兩種情況下有對比，即各自都存在有無氧的對比；（3）酵母菌無氧呼吸的產物是酒精和二氧化碳，二氧化碳使澄清的石灰水變渾濁，受抑制則不變渾濁；回答該問題可將結論與結果倒置后思考。
考點：本題考查酵母菌在氧氣充足條件下不能進行厭氧呼吸原因的探究實驗。
點評：實驗題，解答實驗題首先要明確實驗目的，根據實驗目確定實驗類型，進行實驗設計；酵母菌是兼性厭氧菌，其無氧呼吸的產物是酒精和二氧化碳，二氧化碳遇澄清的石灰水變渾濁，依此檢驗二氧化碳的產生；實驗結論與結果是兩項內容，不能遺漏且對應一致。