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酿酒就是让糖类通过发酵形成酒精的过程,糖类是怎样形成酒精的呢?十九世纪中叶,微生...

酿酒就是让糖类通过发酵形成酒精的过程,糖类是怎样形成酒精的呢?十九世纪中叶,微生物学家巴士德认为,糖类变成酒精是完整酵母菌细胞代谢活动的结果;而化学家李比希则认为,糖类变成酒精是一种化学反应,与完整酵母菌活动无关,仅仅需要酵母菌细胞中的某些物质的参与即可。为了研究这个问题,请用所提供的实验材料与用具,写出实验假设,并在给出的实验步骤的基础上,继续完成实验步骤的设计和预测可能的实验结果,得出相应的结论。

实验材料:活酵母菌细胞,葡萄糖溶液,蒸馏水,专用的酒精测试仪,研钵,漏斗,试管,量筒等必要材料。

实验假设:______

实验步骤:

第一步:将部分活酵母细胞进行研磨,过滤得到提取液;

第二步:取两支试管,标号为A、B,分别在各试管中加入_________________

第三步:在A试管中加入___________________________________________

        在B试管中加入___________________________________________

第四步:在_______的条件下,其他条件适宜且相同,培养一段时间后,用专用的酒精测试仪检测两试管内是否有酒精生成。

实验结果预测及相应结论:

①A试管中能检测到酒精,B试管中不能检测到酒精,说明________________

②A、B试管中都能检测到酒精,说明____________________________

 

糖类变成酒精是完整酵母菌细胞代谢活动的结果 等量的葡萄糖溶液 适量活酵母细胞 等量的活酵母细胞研磨过滤得到的提取液 无氧 说明糖类变成酒精不一定需要完整的酵母细胞,仅仅需要细胞中的某些物质参与即可 说明糖类变成酒精必需完整的酵母细胞 【解析】分析:根据题干信息中两位科学家争论的焦点可作出其中一种实验假设。糖类变成酒精是完整酵母菌细胞代谢活动的结果(或糖类变成酒精仅仅需要酵母菌细胞中的某些物质的参与即可)。 分析:根据题中实验材料和实验目的,弄清实验的自变量和因变量,结合已知的实验步骤,完善未知的实验步骤。 第一步:将部分活酵母细胞进行研磨,过滤得到提取液;第二步:取两支试管,标号为A、B,分别在各试管中加入等量的葡萄糖。第三步:在A试管中加入活酵母细胞,B试管中加入等量的活酵母细胞研磨过滤得到的提取液。第四步:在无氧的条件下,其他条件适宜且相同,经过一段充足时间后,用专用的酒精测试仪检测两试管内是否有酒精生成。 分析预期实验结果及相应结论一定要结合实验目的进行分类预测。 ①A、B试管中都能检测到酒精,说明糖类变成酒精不一定需要完整的酵母细胞,仅仅需要细胞中的某些物质参与即可。②A试管中能检测到酒精,B试管中不能检测到酒精,说明糖类变成酒精必需要完整的酵母细胞。 【点睛】分析解决实验题关键要抓住实验的目的、自变量和因变量进行分析,进而才能拟定正确的实验设计思路,完善实验步骤,预测实验结果并得出对应的实验结论。  
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考点分析:
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从自然菌样筛选较理想生产菌种的一般步骤:采集菌样→富集培养 → 纯种分离→性能测定。

(1)不同微生物的生存环境不同,获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样,然后再按一定的方法分离、纯化。培养噬盐菌的菌样应从________________________的环境采集。

(2)富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件,使其群落中的数量大大增加,从而分离出所需微生物的培养方法。对产耐高温淀粉酶微生物的富集培养应选择_______的培养基并在____________条件下培养。

(3)下面两组图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图解,请分析接种的具体方法。

获得图A效果的接种方法是______________,获得图B效果的接种方法是________

(4)配制培养基时各种成分在溶化后分装前必须进行______,接种前要进行________灭菌,在整个微生物的分离和培养中,一定要注意在________条件下进行。

 

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如图为分离微生物的流程示意图,请据图回答问题:

(1)绝大多数细菌分布在距地表约3~8 cm的土壤层,因此,土壤取样时,一定要铲去________;要分离土壤中分解纤维素的细菌,可以选择____________的环境,如树林中多年落叶形成的腐殖土。

(2)微生物培养时,不同的微生物需要不同的培养温度和时间,细菌一般在___________℃的温度下培养____________天。

(3)若要对分离的细菌做进一步的鉴定,还需借助物理化学的方法:若要鉴定是否有分解尿素的细菌,可以在以尿素为唯一氮源的培养基中加入________指示剂,若指示剂变红,说明培养基的PH升高,这样可以鉴定这种细菌可以分解尿素;若要鉴定是否有分解纤维素的细菌,在长出菌落的培养基上,覆盖________染液,10~15 min后,倒去该染液,再加入1 mol/L的NaCl溶液,加入NaCl溶液的目的是______________,15min后,也倒去该溶液,若菌落的周围出现________,说明此细菌能分解纤维素。

 

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根据各类微生物的形态结构特点和新陈代谢类型,利用选择培养基和鉴别培养基,结合显微镜检,以及菌落特征,可以把混杂在一起的大肠杆菌、硝化细菌、乳酸菌、酵母菌、圆褐固氮菌分离开来。下面是分离筛选的方法、步骤,请根据各个步骤的条件,填写空格中的内容。首先配制一系列不同性质的固体培养基,然后进行高温灭菌。再将上述微生物的混合液分别接种到各种培养基上培养。

(1)用无氮培养基可筛选出_____________________

(2)用不含有机碳源的选择培养基可筛选出__________________

(3)酵母菌的筛选需要在常规培养基中另外加入__________________

(4)利用伊红和美蓝培养基培养混合菌,菌落呈________色并带有金属光泽的是_____________,挑取该菌落单独培养,结合显微镜检和进一步用伊红和美蓝培养基鉴别培养来确定。

(5)在无氧环境下培养混合菌,__________________可以生长,加入一定浓度的乳酸,使培养基pH充分降低,可抑制_______________________的生长,利用菌落特征,结合显微镜检,选取生长优势的菌落,即可分离出______________

 

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近年来,纪录片《舌尖上的中国》引发全民关注美食的热潮,其中多次讲述了利用不同微生物的发酵作用制作的美味食品.请分析回答下列问题:

(1)在果醋制作时,运用醋酸菌在供应________和糖源充足时,将糖分解成醋酸;在糖源不充足时,也可以利用酒精生成醋酸,请写出该过程的化学反应式:____________

(2)腐乳制作的流程是:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。用盐腌制时,应注意控制________;配制卤汤时,要使卤汤中酒的含量控制在_______ %左右。

(3)制作泡菜的原理是_________________________________________。蔬菜在腌制过程中,会产生亚硝酸盐,在______条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生________反应后,与N—1—萘基乙二胺盐酸盐结合形成_____________色染料。

 

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果酒和果醋制作过程中,发酵条件的控制至关重要,相关措施正确的是 (  )

A. 葡萄汁要装满发酵瓶,造成无氧环境,有利于发酵

B. 在葡萄酒发酵过程中,每隔12 h左右打开瓶盖一次,放出CO2

C. 果酒发酵过程中温度控制在30˚C,果醋发酵过程中温度控制在20˚C

D. 在果醋发酵过程中,要适时通过充气口充气,有利于醋酸菌的代谢

 

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