完成下列有关呼吸作用方式和场所的探究实验。

Ⅰ.下图所示的是检测气压变化的密闭装置。课题小组同学利用该装置探究某种异养型微生物的细胞呼吸方式。反应瓶和中心小杯中放置有关实验材料和试剂，关闭活栓后，U型管右管液面高度变化反映瓶中气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化(忽略其他原因引起的容积变化)。

(1)取甲、乙两套该密闭装置设计实验。请补充表格有关内容：

装置	反应瓶内加入的材料	小杯内加入的材料	液面高度变化的含义
甲	一定浓度葡萄糖溶液微生物悬浮液各1 mL、	适量的NaOH溶液	①____________
乙	②____________	③___________	细胞呼吸时CO2的释放量与O2消耗量的差值

(2)将甲、乙装置均置于28 ℃恒温条件下进行实验(实验过程中微生物保持活性),60 min后读数。请补充下表有关内容。

 

 

 

 

预期实验结果		微生物的细胞呼吸方式
甲	乙
上升	不变	④____________________
⑤____	下降	只进行产生酒精和CO2的无氧呼吸
上升	下降	⑥____________________
⑦____	不变	只进行产生乳酸的无氧呼吸

Ⅱ.课题小组同学为了确定细胞有氧呼吸第二阶段发生的场所，又进行了如下探究：

作出假设：有氧呼吸第二阶段只发生在线粒体中，不能在细胞质基质中完成。

实验过程：

 

实验结果：1号和2号试管中均检测到CO₂(与预测结果不相符)。

请分析回答：

(1)分析实验结果与预期不相符合的原因及改进措施。

原因：________________________________________________________________。

改进措施：_____________________________________________________。

(2)实验步骤⑥依据的原理是________________________________________________。

(3)经同学们的分析及对实验个别步骤作出的恰当修改，重新实验，大家都获得了与预期相符合的实验结果。最后，老师又提出一个新问题：“假如该实验时间过长，空气中的CO₂溶入样本中的量足以被检测剂检测出，为了提高实验的科学性，排除干扰因素带来的实验误差，你如何解决？”

 

请写出解决措施：_____________________________________________________。

 

下面是某同学设计的“探究温度是否影响酶的活性”的实验。

(一)实验假设：温度会影响酶的活性。

(二)材料用具：小烧杯、试管、淀粉、碘液、水浴锅、冰箱、蒸馏水、清水。

(三)实验步骤：

①用淀粉和蒸馏水，在烧杯中制备多于6 mL的可溶性淀粉溶液；

②取唾液若干，并用蒸馏水适当稀释后备用；

③取3支度管，分别编为1号、2号、3号，各加入2 mL可溶性淀粉溶液；

④将1号、2号、3号试管分别放入37℃的温水、沸水、冰块的环境中10 min(水浴锅内加清水，然后加热到需要的温度；冰块可用清水放于冰箱中制备)；

⑤向3支试管中分别加入________，摇匀后放置5 min；

⑥_______________________________________________________________________。

(1)请在上面的空白处，补全实验步骤。

(2)此实验中除自变量和因变量外，还需要考虑__________________等因素。

(3)步骤④与步骤⑤能否调换顺序？请说明理由。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

(4)1号、2号、3号3支试管加入的淀粉、唾液及保温时间均相同，这是为了

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________，

以便得出科学结论。该同学所设计的实验中，________起对照实验的作用。

(5)在此实验中，因变量通常用碘液检测，碘液检测的是底物还是产物？____________。该实验中一般不用斐林试剂检测，是因为斐林试剂的检测需要________条件，这将干扰实验的自变量，对实验结果造成影响。

(6)实验小组以3%的过氧化氢溶液和获得的过氧化氢酶为材料进行温度对酶催化活性影响的探究实验，得到如图所示的结果，根据实验结果得出“过氧化氢酶能耐受100℃高温”的结论，请问这一结论是否可靠？为什么？

________________________________________________________________________。

为了验证高等动物细胞有氧呼吸第二阶段发生的场所，有人进行了如下实验。

请分析回答：

（1）该实验的自变量是____________。

（2）根据所学知识可预测____________号试管能检测到CO₂。但此人的实验结果是：1号和2号试管中均检测到CO₂，分析其实验结果与预测不相符合的原因（不考虑空气中CO₂的影响），请在空白处写出如何进行改进________________。

（3）若校正了上述（2）中的操作问题后，发现1号、2号试管中均有空气中的CO₂，为了排除其带来的实验误差，还应该对实验设计做如下改进：

①分别为1号和2号试管设置对照组1′号和2′号试管；

②1′号和2′号试管应依次加入等量的______________，但均不能加入____________。

课题小组同学为了确定细胞有氧呼吸第二阶段发生的场所，进行了如下实验研究过程，请分析回答：

（1）该实验假设是：                                                  。

（2）实验结果与预测结果不相符（1号和2号试管中均检测到CO₂），原因是                                              。

（3）检测CO₂除了用澄清的石灰水外，还可以用            ，颜色变化是_________。

（4）在细胞有氧呼吸的三个阶段中,产生能量最多的阶段发生的场所是______ (填细胞器的确切位置)。有氧呼吸总反应式为_______________________________。 

 

研究人员为了制备烟草（四倍体,4n=48）的叶片细胞与紫罗兰（二倍体，2n=14）的紫色花瓣细胞的原生质体，并诱导其融合形成紫罗兰烟草植株，进行了如下实验：
一、原生质体的制备
酶解法制备原生质体的原理是利用酶溶液对细胞壁成分的降解作用。蜗牛酶液从蜗牛（以植物为食）消化腺中提取；果胶酶、纤维素酶从微生物中提取。为了研究不同酶液的酶解效果，某实验小组取无菌烟草幼叶，切成相同大小的小片，等量放入6支试管中，试剂用量和实验结果列于下表。请回答有关问题。

试管编号 项目	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ	V	Ⅵ
蒸馏水（mL）	2	0	1	1	1	1
缓冲液（mL）	0	2	1	0.5	0.5	0.5
果胶酶液（mL）	0	0	0	0.5	0	0
蜗牛酶液（mL）	0	0	0	0	0.5	0
纤维素酶液（mL）	0	0	0	0	0	0.5
实验结果（绿色深浅程度）	—	—	—	+ + +	+ + + +	+ +

（注：“+”越多表示绿色越深，“—”表示颜色无显著变化）
（1）实验过程中，需要轻摇试管，其目的是                            ，使原生质体从叶小片中游离出来，以便观察悬浮液绿色的深浅。
（2）从绿色的深浅可推测：蜗牛酶液酶解效果最好，原因是蜗牛酶液含有         
等多种酶。该实验中           是空白对照组，其设置意义是      　　     。
（3）如果对制取的烟草叶肉细胞原生质体是否还有活性进行检验，其检验的方法可以是                       。
二、用同样方法制取紫罗兰花瓣细胞原生质体悬浮液
三、原生质体融合

将等量的紫罗兰花瓣细胞原生质体悬浮液与烟草叶肉细胞原生质体悬浮液加入到装有20%的PEG溶液的离心管中混合后，离心10min，将分离得到的融合成团的原生质体悬浮液与含有琼脂的液体培养基混合均匀后，凝固形成很薄的平板。再利用有关显微镜观察、鉴定融合的原生质体。请分析：
（4）步骤三中，若所有的原生质体均两两融合，则所得到的某一个融合的原生质体中含有的染色体数可能是                。
（5）只利用显微镜观察，不借助其他手段       
   （能，不能）鉴别出杂种融合的原生质体，你所依据的观察现象是                         。
四、制取紫罗兰烟草的人工种子
（6）如右图2中，包埋形成人工种子过程中，先适当加热使海藻酸钠溶化，然后将溶化的海藻酸钠溶液                      ，再加入                  充分搅拌混合均匀。
若将得到的人工种子播种后成长为成紫罗兰烟草植株，杂种植株为      倍体。