Question

【题目】酵母菌是制作马奶酒的重要发酵菌种之一，科研人员对马奶酒中的酵母菌菌株进行研究。请回答问题：

（1）酵母菌在有氧条件下将葡萄糖彻底氧化分解，同时释放大量_________，为其生命活动提供动力；在无氧条件下将葡萄糖分解为酒精和_________。

（2）马奶中含有的糖类主要为乳糖。某些微生物可将乳糖水解为葡萄糖和半乳糖，酵母菌可利用这些单糖发酵产生酒精，从而制成马奶酒。科研人员研究野生型酵母菌和马奶酒酵母菌的发酵情况，结果分别如下图所示。

①据图可知，野生型酵母菌首先利用_________进行发酵，当这种糖耗尽时，酒精产量的增加停滞一段时间，才开始利用_________进行发酵。

②分析图中曲线，与野生型酵母菌相比，马奶酒酵母菌在利用葡萄糖、半乳糖或产生酒精等方面的不同点：_________。

（3）马奶酒酵母菌不同于野生型酵母菌的营养利用方式，使其种群数量增加更快，这一优势使马奶酒酵母菌更好地_________富含乳糖的生活环境。

Answer 1

【答案】能量 CO2 葡萄糖；半乳糖 马奶酒酵母菌先利用的是半乳糖发酵产生酒精速度快 酒精浓度高峰出现早 适应

【解析】

1．有氧呼吸的过程：
第一阶段：在细胞质的基质中。
反应式：1C6H12O6（葡萄糖）2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（ 2ATP）
第二阶段：在线粒体基质中进行。
反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O20[H]+6CO2+少量能量（ 2ATP）
第三阶段：在线粒体的内膜上，这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
反应式：24[H]+6O212H2O+大量能量（34ATP）
2.无氧呼吸的过程：
第一阶段：在细胞质的基质中。
反应式：1C6H12O6（葡萄糖）2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量（ 2ATP）
第二阶段：在细胞质基质
反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]2C2H5OH（酒精）+2CO2

（1）酵母菌在有氧条件下将葡萄糖彻底氧化分解产生二氧化碳和水，同时释放大量能量，为其生命活动提供动力；在无氧条件下将葡萄糖分解为酒精和和二氧化碳，同时释放出少量的能量。

（2）①据图可知，葡萄糖的浓度先于半乳糖下降，可推知野生型酵母菌首先利用葡萄糖进行发酵，当这种糖耗尽时，酒精产量趋于平稳，不再增加，一段时间后随着半乳糖的浓度下降酒精产量再次上升，可推测葡萄糖消耗完后，野生型酵母菌才开始利用半乳糖发酵。

②比较两图中的实验结果推测，与野生型酵母菌相比，马奶酒酵母菌在利用葡萄糖、半乳糖方面显示的是马奶酵母菌先利用的是半乳糖，随之同时利用半乳糖和葡萄糖，在产生酒精方面马奶酒酵母菌发酵产生酒精的速度快，由此导致了酒精浓度高峰出现早。

（3）由实验结果可知，马奶酒酵母菌与野生型酵母菌的营养利用方式有所不同，即马奶酒酵母菌能够利用半乳糖进行快速发酵，故此可推测马奶酒酵母菌比野生酵母菌能更好地适应富含乳糖的生活环境。