第5章 第3节 细胞呼吸的原理和应用(学案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材生物必修第一册同步学习指导（人教版2019）

第 ３ 节　 细胞呼吸的原理和应用 第 １ 课时　 细胞呼吸的方式和有氧呼吸过程 课标要求 １. 分析细胞呼吸和有机燃料燃烧产生能量过程的不同ꎬ理解细胞呼吸的本质ꎮ ２. 概述有氧呼吸的三个阶段ꎬ写出有氧呼吸的反应式ꎮ ３. 探究酵母菌细胞呼吸的方式ꎬ学会控制和检测实验变量ꎮ 核心素养 １. 生命观念———结构与功能观:线粒体结构与细胞呼吸的关系ꎮ ２. 科学思维———分析与综合:分析有氧呼吸的三个阶段ꎬ理解细胞呼吸的实质ꎮ ３. 科学探究———根据实验目的ꎬ设计探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置ꎬ实施方案ꎬ观察实 验结果ꎬ得出正确结论ꎮ 知识点一　 探究酵母菌细胞呼吸的方式 必备知识􀅰夯实双基 　 　 实 验 原 理 及 装 置 — 材料 → 酵母菌是一种 单细胞　 真菌ꎬ在 有氧和无氧　 的条件 下都能生存ꎬ属于 兼性厌氧菌　 ꎬ因此便于用来研究 细胞呼吸　 的不同方式ꎮ 产物 检测 → 检测产物 所用试剂 实验现象 二氧化碳 澄清的石灰水 变混浊　 溴麝香草酚蓝溶液　 由蓝变绿再变黄 酒精 重铬酸钾溶液 (酸性条件) 橙色变成 灰绿色　 装置 → (１)有氧条件装置图 (２)无氧条件装置图 活 学 巧 练 　 　 １. 只检测有无 ＣＯ２ 产生即可确定酵母菌的 呼吸方式ꎮ ( × ) ２. 根据石灰水变混浊的程度可以确定 ＣＯ２ 产生量的多少ꎮ ( √ ) ３. 酒精在中性或酸性条件下与重铬酸钾溶 液反应产生灰绿色ꎮ ( × ) 深 入 探 讨 　 　 酿酒业常用的菌种是酵母菌ꎬ发酵池往往 封入一部分空气ꎬ为什么? 课内探究􀅰名师点睛 　 　 １. 实验原理 (１)酵母菌是兼性厌氧菌ꎬ在有氧和无氧条 件下均能生存ꎬ有氧呼吸产生 Ｈ２Ｏ 和 ＣＯ２ꎬ无氧 呼吸产生酒精和 ＣＯ２ꎮ (２)呼吸产物———ＣＯ２ 和酒精的检测 ①澄清石灰水 ＋ ＣＯ２→变混浊ꎬ且混浊程度 与 ＣＯ２ 产量有关ꎻ ②蓝色的溴麝香草酚蓝溶液 ＋ ＣＯ２→变绿再 变黄ꎬ且变黄时间长短与 ＣＯ２ 产量有关ꎻ ③橙色重铬酸钾溶液 ＋ 酒精 酸性 →变灰绿色ꎮ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 091 {#{QQABaYCEgggIABJAAQhCUwGiCEEQkAECCIoGAAAIMAABwQNABAA=}#} 　 　 ２. 实验分析 ①通入甲中 Ａ 瓶的空气需先通过 ＮａＯＨ 溶 液的目的是保证进入 Ａ 瓶的气体中不含有 ＣＯ２ꎬ保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混 浊的 ＣＯ２ 完全是由酵母菌有氧呼吸产生的ꎮ ②乙中 Ｂ 瓶应封口放置一段时间ꎬ待酵母 菌将 Ｂ 瓶中的氧气消耗完后ꎬ再连通盛有澄清 石灰水的锥形瓶ꎬ确保通入澄清石灰水中的 ＣＯ２ 完全是由酵母菌无氧呼吸产生的ꎮ 知识贴士 酵母菌是兼性厌氧生物ꎬ是因为它既能进 行有氧呼吸也能进行无氧呼吸ꎬ而人体中的某 些细胞既能进行有氧呼吸也能短暂的进行无氧 呼吸ꎬ但人只能是需氧型生物ꎬ所以生物异化作 用类型的区分ꎬ不是以能否进行有氧、无氧呼吸 为依据的ꎬ而是以在有氧或无氧的条件下能否 正常生存为依据的ꎮ 典 例 剖 析 　 　 典例 １ 下列关于探究酵母菌细胞呼吸 方式实验的叙述正确的是 ( Ｃ ) Ａ. 选择酵母菌为实验材料是因为酵母菌是 自养、兼性厌氧型微生物ꎬ易于培养 Ｂ. 通过设置有氧(对照组)和无氧(实验 组)的对照ꎬ易于判断酵母菌的呼吸方式 Ｃ. 将实验装置连接后需要进行气密性检 查ꎬ确保不漏气 Ｄ. 实验的因变量是澄清石灰水是否变混浊 和加入酸性重铬酸钾溶液后样液的颜色变化 　 　 变式训练❶ (２０２２􀅰福建龙岩一中期 末)如图为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实 验装置ꎬ下列有关叙述错误的是 ( Ｂ ) Ａ. Ａ 瓶加入质量分数为 １０％的 ＮａＯＨ 溶液 是为了吸收空气中的 ＣＯ２ Ｂ. 若向 Ｂ 瓶和 Ｄ 瓶中加入重铬酸钾的浓 硫酸溶液ꎬ则 Ｄ 瓶内的溶液会变黄 Ｃ. 可根据溴麝香草酚蓝溶液变黄的时间长 短ꎬ来检测 ＣＯ２ 的产生情况 Ｄ. 装置乙 Ｄ 瓶先封口放置一段时间的目的 是消耗瓶中的 Ｏ２ 以形成无氧的环境 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 知识点二　 有氧呼吸 必备知识􀅰夯