5. 提升题 某小组同学收集了A、B、C、D四种面包酵母菌种，开展了“比较不同酵母菌种的发酵效果”实验。在4个相同的玻璃瓶中分别加入50克葡萄糖、300毫升清水，30 ℃保温10分钟后，分别加入3克酵母菌种A、B、C、D，摇匀，在瓶口处套上一个挤瘪的气球。把4个玻璃瓶同时放在一个不通风的环境中，观察气球胀大情况。实验结果如下表所示。请完成下列习题。
| 组别 | 酵母菌种 | 温度/℃ | 气球开始胀大的时间 |
| ---- | -------- | ------ | ------------------ |
| 甲 | A | 30 | 第10分钟 |
| 乙 | B | 30 | 第18分钟 |
| 丙 | C | 30 | 第15分钟 |
| 丁 | D | 30 | 第12分钟 |
（1）发酵使用的容器要洗净消毒，这样做的目的是。
（2）该对照实验的变量是，为确保变量的单一性，加入物质时应保持水、的量以及环境等相同且适宜。
（3）实验结果表明，发酵效果最好的酵母菌种是（填字母），判断的依据是。
（4）实验中气球胀大的原理是酵母菌进行呼吸作用，将葡萄糖分解产生气体。
（5）若要进一步探究不同温度对酵母菌种发酵效果的影响，结合上述实验过程及现象，请你帮同学们完善实验思路和实验结果分析：
①取上述装置2套，分别编号甲、乙，向甲、乙装置中加入酵母菌种A克，葡萄糖克；
②向甲、乙装置中分别加入和开水，水量均为300毫升；
③一段时间后，观察实验现象。若甲装置中气球明显膨胀，乙装置中气球无明显膨胀，则说明有利于酵母菌种A的发酵（或不利于酵母菌种A的发酵）。
（6）有同学在超市的酸奶包装袋上看到“若发生胀袋或破损，请勿食用”的提示。根据上述实验，酸奶胀袋可能是由酵母菌发酵产生造成的。酵母菌在结构上与乳酸菌的主要区别是酵母菌有成形的细胞核和。

（1）防止杂菌污染
（2）酵母菌种；葡萄糖；温度
（3）A；该菌种使气球开始胀大所需时间最短
（4）二氧化碳
（5）①3；50
②温水
③温水；开水
（6）二氧化碳；液泡

【分析】
本题围绕酵母菌发酵实验展开，需结合对照实验的单一变量原则、酵母菌的呼吸作用原理等知识解题。
（1）发酵实验中，容器消毒是为了排除杂菌干扰，避免杂菌影响酵母菌的发酵过程，保证实验结果的准确性。
（2）对照实验需控制单一变量，本实验中各组温度相同，仅酵母菌种不同，故变量为酵母菌种；需保证除菌种外，水、葡萄糖的量、环境温度等无关变量相同且适宜。
（3）发酵效果可通过气球胀大时间判断，时间越短说明酵母菌分解葡萄糖产生二氧化碳的速度越快，发酵效果越好，A菌种的气球胀大时间最短，故效果最好。
（4）酵母菌无氧呼吸分解葡萄糖产生二氧化碳，二氧化碳气体使气球胀大。
（5）探究温度对发酵的影响时，需控制其他变量不变，因此菌种A的量、葡萄糖的量与原实验一致；设置不同温度（温水、开水），通过气球胀大情况判断温度对发酵的影响。
（6）酸奶胀袋是酵母菌发酵产生二氧化碳；酵母菌是真核生物，乳酸菌是原核生物，酵母菌有成形细胞核和液泡，乳酸菌无成形细胞核。
【解析】
（1）发酵使用的容器洗净消毒，目的是防止杂菌污染，避免杂菌与酵母菌竞争营养或干扰发酵过程，保证实验结果仅由酵母菌的作用导致。
（2）本实验中各组温度相同，仅酵母菌种不同，故变量是酵母菌种；为确保单一变量，需保持水、葡萄糖的量以及环境温度等相同且适宜。
（3）气球开始胀大的时间越短，说明酵母菌发酵产生二氧化碳的速度越快，发酵效果越好；A菌种对应的气球胀大时间为10分钟，是所有菌种中最短的，故发酵效果最好。
（4）酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖，产生酒精和二氧化碳，二氧化碳气体使气球胀大。
（5）探究温度对酵母菌种A发酵效果的影响时，需控制其他变量不变，因此向甲、乙装置中加入酵母菌种A 3克，葡萄糖50克；分别加入温水和开水，水量均为300毫升；若甲装置（温水）气球明显膨胀，乙装置（开水）无明显膨胀，说明温水有利于酵母菌种A的发酵，开水不利于其发酵。
（6）酸奶胀袋是酵母菌发酵产生二氧化碳气体；酵母菌属于真核生物，乳酸菌属于原核生物，酵母菌在结构上与乳酸菌的主要区别是有成形的细胞核和液泡。
【答案】
（1）防止杂菌污染
（2）酵母菌种；葡萄糖；温度
（3）A；该菌种使气球开始胀大所需时间最短
（4）二氧化碳
（5）①3；50；②温水；③温水；开水
（6）二氧化碳；液泡
【知识点】
发酵技术；对照实验；酵母菌的呼吸作用
【点评】
本题以酵母菌发酵实验为载体，考查对照实验的设计原则、发酵原理及微生物结构差异，注重实验变量控制和现象分析，是基础实验类题目。
【难度系数】
0.6