5.3 细胞呼吸的原理和应用（第1课时） -【轻松学生物】2022-2023学年高一生物同步教学精优课件（人教版2019必修1）

细胞呼吸的原理和应用 （第一课时） 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。 讨论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。 讨论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。 一、细胞呼吸(呼吸作用） 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过 一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程 二、细胞呼吸的方式 细胞呼吸是否都需要氧气？ 生物在有氧和无氧条件下是否都能进行细胞呼吸呢？ 细胞内的有机物氧化分解，释放能量 实质 属兼性厌氧型真菌，既可在有氧的条件下进行有氧呼吸，也可在无氧或缺氧的条件进行酒精发酵。 （一）探究酵母菌细胞呼吸的方式 1.实验原理 适宜环境下出芽生殖，恶劣环境则孢子生殖产生后代。 代谢类型 生殖方式 (1)酵母菌 CO2使澄清石灰水变浑浊或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色 (2)CO2的检测方法 (3)酒精的检测 2.实验思路 分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件，一段时间后检测其产物是否含酒精或二氧化碳 3.实验器材 4.实验过程 （1）配制酵母菌培养液（等量原则）置于A、B锥形瓶 思考：A、B培养瓶中先加入等量的加热煮沸后冷却的240ml质量分数为5%葡萄糖溶液，再接种等量酵母菌。其中加热煮沸的目的是什么？ 除去溶液中的氧气，避免对自变量的影响。 杀死葡萄糖溶液中可能存在的杂菌，避免对实验结果的干扰。 (2)组装有氧呼吸和无氧呼吸装置，放置在25-35℃的环境下培养8-10小时。 后者是使进入A瓶的空气先经过NaOH处理，排除空气中CO2对实验结果的干扰。 ①有氧呼吸装置 思考：间歇式通入空气和加NaOH溶液的各有何作用？ 前者是保证酵母菌有充足的氧气进行有氧呼吸 思考：为什么要先在B瓶封口放置一段时间后，再与第二个锥形瓶连接？ 目的是使酵母菌消耗瓶内的氧气，造成无氧环境，确保产物是无氧呼吸的产生的。 ②无氧呼吸装置 (3)检测CO2的产生 根据石灰水的混浊程度比较CO2的产生量或根据溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄的时间长短比较 (4)检测酒精的产生 ②各取A、B瓶的滤液2ml注入已编号的2支试管中 ③分别滴加0.5ml重铬酸钾浓硫酸溶液，轻轻振荡混匀 ①用纱布将A、B瓶酵母菌培养液过滤。目的是防止酵母菌培养液本身颜色的干扰 条件 澄清石灰水/出现时间 重铬酸钾-浓硫酸溶液 有氧(A) 无氧(B) 变混浊／快 无变化 变混浊／慢 出现灰绿色 现象分析 变量分析 自变量: 因变量: 无关变量: 细胞呼吸的条件 细胞呼吸的产物 有氧或无氧 酒精、CO2 影响实验结果的可变因素 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 实验结论 ①酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。 ②在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的CO2和水。 ③在无氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的CO2 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 科学方法 对比实验（相互对照） 设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响。 实验组 实验组 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 1. 在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验中，检测是否有酒精产生的试剂及出现的颜色变化是( ) A.重铬酸钾、灰绿色 B.重铬酸钾、紫色 C.碘液、灰绿色 D.苏丹Ⅲ、橘黄色 A 2.适宜的温度条件下，在下列装置中都加入活酵母，其 中适于产生 酒精的装置 是( ) A 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 A.装置甲中NaOH溶液的作用是吸收B处的CO2 B.装置乙在E处可检测到有酒精生成 C.可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测CO2的产生速率 D.若C瓶和E瓶中溶液都变混浊，不能据此判断酵母菌的呼吸方式 3.下图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置，有关叙述正确的是( ） C 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 A瓶加入的试剂是_______ 溶液， 目的是: