内容正文:
第5章 细胞的能量供应和利用
第3节 细胞呼吸的原理和应用
第1课时 探究酵母菌细胞
呼吸的方式和有氧呼吸
情境激疑
素养目标
1.根据实验目的,设计探究酵母菌细胞呼吸方式的实验,总结细胞呼吸的类
型。(科学探究)
2.分析线粒体结构与细胞呼吸相适应。(生命观念——结构与功能观)
3.分析有氧呼吸三个阶段中物质与能量的变化,理解细胞呼吸的实质。
(生命观念——物质与能量观)
学习任务一 细胞呼吸的方式
自主学习
阅读教材P90~P91,交流讨论,完成以下问题。
活动1:探究酵母菌细胞呼吸的方式
新知学习过程
1.呼吸作用的实质:
细胞内的有机物_________,并释放_____。呼吸作用也叫_________。
2.实验原理:
酵母菌是一种___________,
在_____和_____条件下都能生存。
氧化分解
能量
细胞呼吸
兼性厌氧菌
有氧
无氧
条件 有氧条件 无氧条件
澄清石灰水
重铬酸钾(酸性)
变混浊慢
混浊+
分析结果
1.酵母菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2
2.酵母菌有氧比无氧时释放出的CO2多
变混浊快
混浊+++
条件 有氧条件 无氧条件
澄清石灰水
重铬酸钾(酸性)
混浊+
混浊+++
不变灰绿色
变灰绿色
分析结果、得出结论
分析结果
CO2
多
酒精
1.酵母菌在有氧和无氧条件下都能产生___________。
2.酵母菌有氧比无氧时释放出的CO2 ————————。
3.酵母菌无氧时分解葡萄糖还产生_____________。
有氧装置:
观察P91装置图,思考以下问题,小组讨论后回答:
1.两个实验装置的自变量是什么?
提示:氧气的有无。
2.有氧呼吸装置先让空气通过10%的氢氧化钠溶液的作用是什么?
提示:去除CO2,排除空气中的CO2对实验结果的干扰。
合作探究
有氧装置:
3.本实验的观测指标是什么?
提示:①根据石灰水的混浊程度;
②溴麝香草酚蓝溶液变黄色的时间长短。
无氧装置:
实验前B瓶要先封口放置一段时间,这是为什么呢?
提示:因为B瓶培养液面上方的空气中还存在一定量的氧气,静置一段时间,让酵母菌将这部分的氧气消耗尽,保证酵母菌进行的是无氧呼吸。
检测酵母菌无氧呼吸是否产生CO2
4.乙醇与重铬酸钾反应的条件是什么?颜色变化的过程如何?
提示:重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇(俗称酒精)发生化学反应;由橙色变成灰绿色。
5.为什么要延长酵母菌的培养时间再进行乙醇的检测?
提示:葡萄糖也能与酸性重铬酸钾发生颜色变化,培养时间适当延长可以消耗尽溶液中的葡萄糖。
自主学习
阅读教材P92科学方法,完成以下问题。
活动2:理解对比实验
1.对比实验:设置两个或两个以上的_______,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,这样的实验叫作对比实验,也叫_____________。
2.对比实验的特点:
(1)探究酵母菌呼吸方式的实验中,有___个实验组,实验结果事先未知,通过
对比可以看出_________对细胞呼吸的影响。
(2)对比实验的设计依然___(填“是”或“否”)遵循对照、单一变量等原则。
实验组
相互对照实验
两
氧气条件
是
1.(2022·六安高一期末)杜绝酒驾是每个公民的义务。交警检查酒驾等违章
行为时,可用于检测司机呼出的气体是否含有酒精的试剂是( )
A.0.1%溴麝香草酚蓝溶液
B.碘液
C.5%重铬酸钾溶液
D.澄清的石灰水
小题快练
C
【解析】检测CO2的产生:澄清石灰水变混浊,或使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄,A、D项错误;淀粉遇碘变蓝,B项错误;在酸性条件下,重铬酸钾溶液可与酒精发生显色反应,颜色由橙色变成灰绿色,C项正确。
2.下列关于探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述,错误的是 ( )
A.根据一定时间内澄清石灰水变混浊的程度,可检测CO2产生量的多少
B.酵母菌属于真核生物
C.根据溴麝香草酚蓝溶液变黄的时间长短,可检测是否产生CO2
D.本实验的结论是:酵母细胞既可进行有氧呼吸,也可进行无氧呼吸
【解析】澄清的石灰水在一定时间内变混浊的程度与通入的二氧化碳的量呈正相关,A正确;酵母菌具有核膜包被的细胞核,属于真核生物,B正确;溴麝香草酚蓝溶液随着通入二氧化碳的增多,会由蓝变绿再变黄,这一变化的发生时间,可以体现通入的二氧化碳的量而不是有无二氧化碳的产生,C错误;两个装置最终都会出现石灰水变混浊或者溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄,证明酵母菌是兼性厌氧菌,既能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸,D正确。
C
3.(2022·南平高一检测)关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的两组对比实验,下列叙述正确
的是 ( )
A.实验前都需用NaOH溶液去除空气中的CO2
B.