内容正文:
第五章 细胞的能量供应和利用
第3节 细胞呼吸的原理和应用
涡阳二中 蒋兵强
本节目标
01
细胞呼吸过程中能量的转化
探究酵母菌的呼吸方式
02
03
有氧呼吸与无氧呼吸的特点
04
细胞呼吸原理在生产和生活中的应用
一
探究酵母细胞呼吸的方式
实验原理之代谢类型
细胞呼吸
是细胞内的有机物氧化分解,并释放能量。
酵母菌
单细胞真菌,真核细胞,异养型。
在有氧和无氧的条件下都能生存(兼性厌氧型)。
检测产物 试剂 现象
CO2
酒精
实验原理之产物检测
一
探究酵母细胞呼吸的方式
澄清石灰水
石灰水变混浊
溴麝香草酚蓝溶液
由蓝变绿再变黄
酸性条件下的重铬酸钾溶液
橙色变灰绿色
一
探究酵母细胞呼吸的方式
实验装置及过程
思考
一
探究酵母细胞呼吸的方式
1.装置Ⅰ中10%的NaOH溶液的作用是什么?
2.该实验的自变量和因变量分别是什么?
3.如何检测因变量?
4.该实验有没有对照组?
5. 装置Ⅰ是否能够排除空气中CO2对实验结果的干扰
一
探究酵母细胞呼吸的方式
实验结果
有氧条件:大量的二氧化碳和水。
无氧条件:产生酒精和少量的二氧化碳。
实验结论
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
一
探究酵母细胞呼吸的方式(视频)
一
探究酵母细胞呼吸的方式
对比实验
设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素与实验对象的关系,这样的实验叫做对比实验。
酵母菌细胞富含蛋白质,可以用作饲料添加剂。在培养酵母菌用作饲料添加剂时,要给培养装置通气或进行振荡,以以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时,却需要密封发酵。
讨论
1.都是培养酵母菌,为什么有的需要通气,有的却需要密封?
通气可以给酵母菌提供呼吸需要的氧气,利于酵母菌进行旺盛的细胞分裂;密封则是避免空气进入,便于酵母菌在无氧条件下分解有机食产生酒精。
2.为什么通气有利于酵母菌大量繁殖?
在有氧条件下,酵母菌分解营养物质释放能量多,这些能量可以为酵母菌细胞进行物质代谢和细胞分裂提供充足的动力。
3.在密封发酵时,酵母菌将有机物转化为酒精对它自身有什么意义?
密封发酵时,酵母菌将有机物转化为酒精的同时,能为自己的生命活动提供少量能量。
二
问题探讨
课堂练习
1. 在检验酵母菌细胞呼吸产物时,常用到一些特殊的反应,下列描述不合理的是( )
A. 二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊
B. 二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
C. 酒精在酸性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应,使其变成橙色
D. 酒精在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应,使其变成灰绿色
C
11
2. 检测酵母菌细胞呼吸的产物,下列描述正确的是( )
A. 如果产生的气体使澄清的石灰水变混浊,则酵母菌只进行有氧呼吸
B. 如果产生的气体使溴麝香草酚蓝水溶液变黄色,则酵母菌只进行无氧呼吸
C. 无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸,酵母菌都能产生CO2
D. 酵母菌发酵时不产生气体,但其发酵液能使重铬酸钾变灰绿色
3. 检测酵母菌的发酵是否产生了酒精的试剂是( )
双缩脲试剂 B. 斐林试剂
C. 溴麝香草酚蓝溶液 D. 重铬酸钾溶液
C
D
4. 在探究实验的设计过程中,往往要进行对比实验,下列有关叙述中正确的是( )
A. 只能设置两个实验组,互为对比实验
B. 在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验中,产物不同,即酒精和CO2构成对比实验
C. 进行对比实验是为了探究某种因素与实验对象的关系
D. 只要实验现象明显,有没有对比实验对实验结论都没有影响
C
5. 下列有关“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述,错误的是( )
A. 二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
B. 实验中需控制的无关变量有温度、pH、培养液浓度等
C. 可通过观察澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式
D. 实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和除去溶液中的O2
C
6. 下列有关“探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述,错误的是( )
A. 煮沸葡萄糖溶液是为了灭菌和去除溶液中的O2
B. 实验过程中,泵入的空气应去除CO2
C. 实验中的无关变量有温度、pH、培养液浓度等
D. 通过观察澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式
D
三
有氧呼吸主要场所——线粒体
1
结构名称
①外膜;②内膜形成的嵴;③线粒体基质。
有氧呼吸有关的酶分布在
线粒体功能
进行有氧呼吸的主要场所。
②③
2
有氧呼吸过程
细胞质基质
少量
2丙酮酸+ 4[H]
C6H12O6
酶
线粒体基质
少量
2丙酮酸+6H2O
20[H] +6C