高考生物復習指導:酵母菌

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 高中生物 來源: 高中學習網

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酵母菌的細胞結構

酵母菌屬于單細胞的微生物,一個細胞就是一個個體,從細胞結構上屬于真核生物,即包括細胞壁、細胞膜、細胞質、細胞核。見右圖:

酵母菌的生殖方式

酵母菌可以進行無性生殖,也可以進行有性生殖。無性繁殖包括芽殖、裂殖(即少數種類的酵母菌與細菌一樣,借細胞橫分裂而繁殖)、芽裂(這種方式很少)三種。其中最主要還是出芽生殖(簡稱芽殖),即成熟的酵母菌細胞先長出一個小芽體,芽體細胞長到一定程度脫離母細胞繼續(xù)生長,而后形成一個新個體。有性生殖是以形成子囊孢子的方式進行。

酵母菌的新陳代謝類型

按照同化作用分酵母菌屬于異養(yǎng)型生物,必須在培養(yǎng)液中才能生存和繁殖;按照異化作用類型分酵母菌屬于兼性厭氧型生物,在有氧條件下進行有氧呼吸產生二氧化碳和水,在無氧條件下進行無氧呼吸產生酒精和二氧化碳。

例題1:(2009年生物高考天津卷)按下表設計進行實驗,分組后,在相同的適宜條件下培養(yǎng)8~10小時,并對實驗結果進行分析。下列敘述正確的是( )

A。甲組不產生CO2而乙組產生

B。甲組的酒精產量與丙組相同

C。丁組能量轉換率與丙組相同

D。丁組的氧氣消耗量大于乙組

【解析】酵母菌在有氧的條件下能將葡萄糖分解成CO2和水,無氧的條件下將葡萄糖分解成CO2和酒精。此題涉及對表格資料的分析,依題意,甲組、丙組進行無氧呼吸,乙組、丁組進行有氧呼吸;甲組、乙組兩組都會產生CO2,所以A選項錯;由于甲組細胞不完整,甲組的酒精產量較丙組少,所以B選項錯;丁組有氧呼吸釋放大量能量,丙組無氧呼吸釋放少量能量,所以能量轉換率丁組較丙組高;丁組細胞完整,在有氧條件下培養(yǎng)題干所述的8~10小時,會大量繁殖,所以丁組的氧氣消耗量遠遠大于乙組,故D正確。

酵母菌的應用

酵母菌主要應用在釀酒工業(yè)中,在釀酒時要通過控制通氣情況來實現酒的最大產量,即先通氣使酵母菌進行有氧呼吸,在有氧條件下進行出芽生殖,短時間內可繁殖出大量的個體;然后隔絕空氣,在無氧條件下進行無氧呼吸,分解葡萄糖產生酒精。

以酵母菌作為實驗材料的相關實驗

在必修三教材中有高考考綱要求的實驗探究培養(yǎng)液中酵母菌數量的動態(tài)變化,這是新教材新加入的實驗,各地高考題紛紛以此實驗作為出題對象或題干背景,全面考查學生有關酵母菌的多方面知識和實驗技能。

例題1:(2009廣東高考題)有關探究培養(yǎng)液中酵母菌數量動態(tài)變化的實驗,正確的敘述是( )

A。改變培養(yǎng)液的pH值不影響K值(環(huán)境容納量)大小

B。用樣方法調查玻璃容器中酵母菌數量的變化

C。取適量培養(yǎng)液滴于普通載玻片后對酵母菌準確計數

D。營養(yǎng)條件并非影響酵母菌種群數量變化的唯一因素

【解析】此題直接考查該實驗操作方法和有關種群的知識,酵母菌培養(yǎng)液除需要營養(yǎng)物質以外,還必須要維持適宜的pH值,pH值會直接影響K值(環(huán)境容納量)大小,所以A選項錯;因為酵母菌屬于單細胞微生物,調查酵母菌數量的變化要使用專門的儀器血球計數板,然后通過顯微鏡進行鏡檢,而不能使用普通的玻璃容器,所以B選項錯;用血球計數板對酵母菌計數時,用取樣調查法,此方法通過取多次調查的平均值進行估算,而不能準確計數,所以C選項錯;營養(yǎng)條件和pH值、培養(yǎng)條件等多種因素都會影響酵母菌種群數量的變化,故本題選D。

例題2:4個試管中進行培養(yǎng)(見下表),均獲得了s形增長曲線。根據實驗結果判斷,下列說法錯誤的是( )

A.4個試管內的種群初始階段都經歷了J形增長

B.4個試管內的種群同時達到K值

C。試管Ⅲ內種群的K值與試管Ⅱ不同

D。試管Ⅳ內的種群數量先于試管Ⅱ開始下降

【解析】此題以酵母菌的培養(yǎng)作為出題背景,考查的是有關種群的知識。四個試管的培養(yǎng)液體積和起始酵母菌數均有所不同,所以四個試管的種群不能同時達到K值;在有限的環(huán)境條件下種群增長呈S形曲線,但初始階段會經歷J形增長;II內培養(yǎng)液和起始酵母菌數都為5,Ⅳ培養(yǎng)液為5而起始酵母菌數為10,即環(huán)境條件相同時起始數量大的消耗營養(yǎng)物質快,產生的代謝廢物多,種群數量先下降,故說法錯誤的為B。

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