5.3细胞呼吸的原理和应用课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

第3节 细胞呼吸的原理和应用 问题探讨 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，以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时，却要密封发酵。 讨论： 1.都是培养酵母菌，为什么有的需要通气，有的需要密封？ 2.为什么通气有利于酵母菌大量繁殖？ 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？ 通气可以给酵母菌提供呼吸所需要的氧气，利于酵母菌进行旺盛的有丝分裂。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物产生酒精。 在有氧条件下，酵母菌分解营养物质释放的能量多，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。 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。 酵母菌：单细胞真菌，真核生物，有细胞壁，在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。 呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量，因此也叫细胞呼吸 提出问题 作出假设 进行实验 得出结论 交流讨论 设计实验 一 细胞呼吸的方式 【探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式】 提出问题 作出假设 进行实验 得出结论 交流讨论 设计实验 一 细胞呼吸的方式 【探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式】 酵母菌在什么条件下产生CO2,什么条件下产生酒精？ 有氧条件下产生CO2，无氧条件下产生酒精； 有氧条件下产生酒精，无氧条件下产生CO2； 有氧条件下和无氧条件下都产生酒精和CO2； … 提出问题 作出假设 进行实验 得出结论 交流讨论 设计实验 一 细胞呼吸的方式 【探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式】 根据已有的知识和生活经验，针对所提出的问题作出假设。 无氧 CO2+酒精 产生 CO2 有氧 产生 提出问题 作出假设 进行实验 得出结论 交流讨论 设计实验 一 细胞呼吸的方式 【探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式】 1.确定实验目的 自变量是什么？有氧/无氧条件 因变量是什么？是否产生CO2/酒精 2.细化： 如何控制自变量？通气/密封 如何检测因变量？用澄清石灰水（溴麝香草酚蓝）、重铬酸钾溶液检测 CO2的检测 通入澄清的石灰水：澄清→浑浊 酒精的检测： 橙色的重铬酸钾,酸性下与酒精反应：橙色→灰绿色 溴麝香草酚蓝水溶液：蓝→绿→黄 CO2的多少看浑浊程度 CO2的多少看蓝变绿在变黄所需要的时间 提出问题 作出假设 进行实验 得出结论 交流讨论 设计实验 一 细胞呼吸的方式 【探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式】 3.控制无关变量：无关变量保持相同且适宜 4.写出具体步骤： 提出问题 作出假设 进行实验 得出结论 交流讨论 设计实验 一 细胞呼吸的方式 【探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式】 B 酵母菌培养液 C 质量分数为10%的NaOH溶液 A 酵母菌培养液 D 澄清的 石灰水 气泵 E 运用以上装置分别搭建有氧呼吸和无氧呼吸装置? 提出问题 作出假设 进行实验 得出结论 交流讨论 设计实验 一 细胞呼吸的方式 【探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式】 C 质量分数为10%的NaOH溶液 A 酵母菌培养液 D 澄清的 石灰水 气泵 E 有 氧 呼 吸 装 置 锥形瓶C的作用是什么? 除去空气中的CO2，以保证D瓶中使澄清石灰水变浑浊的CO2是由酵母菌有氧呼吸产生的。 提出问题 作出假设 进行实验 得出结论 交流讨论 设计实验 一 细胞呼吸的方式 【探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式】 B 酵母菌培养液 D 澄清的 石灰水 无 氧 呼 吸 装 置 锥形瓶B为什么要放置一段时间后连接D瓶？ 刚封口的时候，锥形瓶中有氧气，本实验探究的是无氧呼吸，所以应先把氧气消耗完，确保通入澄清石灰水中的CO2是无氧呼吸产生的。 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,这样的实验叫作对比实验。 提出问题 作出假设 进行实验 得出结论 交流讨论 设计实验 一 细胞呼吸的方式 【探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式】 实验现象： 条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液 有氧 变混浊／快 无变化 无氧 变混浊／慢 出现灰绿色 酵母菌 有氧条件下产生大量CO2 无氧条件下产生酒精和少量CO2 结论： 提出问题 作出假设 进行实验 得出结论 交流讨论 设计实验 一 细胞呼吸的方式 【探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式】 一 细胞呼吸的方式 二 有氧呼吸 外膜 内膜 DNA 核糖体 嵴 (分布有氧呼吸的酶,增大膜面积) 基质(分布有氧呼吸的酶) C6H12O6 6CO2 能量 ATP 热能 酶 20[H] 12H2O 酶 ATP 大量 能量 热能 2丙酮酸 6H2O