内容正文:
第
5
章
第3节细胞呼吸的原理和应用
问题探讨
2.酿酒需要什么条件?
1.酿酒主要与什么微生物有关?
4.面团上的小孔是怎么产生的呢?
3.发面主要与什么微生物有关?
酵母菌是一种单细胞真菌,它与人类的生活息息相关,做面包、馒头、酿酒等,都是利用酵母菌的呼吸作用。
呼吸作用的实质是细胞内有机物的氧化分解,并释放出能量,因此也叫细胞呼吸
细胞呼吸是否都需要氧?生物在有氧和无氧条件下是否都进行细胞呼吸呢?
01
细胞呼吸的方式
4
探究酵母菌细胞呼吸的方式
结构:
营养:
生殖方式:
呼吸方式:
酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存,
属于兼性厌氧菌,因此便于用来研究
细胞呼吸的不同方式
单细胞,真核生物
异养
出芽生殖
兼性厌氧型
5
02
提出问题
酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精是在有氧还是无条件下 酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么?
作出假设
据已有知识和生活经验(如酵母菌可用于酿酒、发面等)作出合理假设。
自变量是什么?因变量是什么?无关变量是什么?
设计实验
有氧/无氧条件
通气/密封
其它量保持一致
是否产生CO2/酒精
置于相同适宜温度下
给予相同的适量营养
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产物检测:
(1)检测CO2
①使澄清石灰水变混浊(根据混浊程度检测CO2产生的多少)
②溴麝香草酚蓝水溶液:蓝→变绿→再变黄(根据其变黄色时间的长短,检测CO2产生的多少)
(2)检测酒精:
酒精+重铬酸钾(浓硫酸溶液):橙色→灰绿色
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设计实验
1.配制酵母菌培养液:新鲜酵母菌
+5%葡萄糖溶液
为什么将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后再加入酵母菌?
1.加热煮沸可以杀死葡萄糖溶液中的细菌,排除其他微生物对实验结果的影响。
2.冷却原因:防止温度过高将酵母菌杀死。
2.搭建实验装置
质量分数
10%NaOH溶液
酵母菌培养液
澄清的石灰水
酵母菌培养液
橡皮球
(或气泵)
A
B
C
D
E
有氧呼吸装置:
无氧呼吸装置:
E-C-A-D
B-D
进行实验
保证酵母菌有充足的氧气,以便进行有氧呼吸。
NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2,以保证第三个锥形瓶中使得澄清石灰水变浑浊的CO2是由酵母菌有氧呼吸产生的。
注意事项
11
应该先封口放置一段时间,再通入澄清的石灰水中,为什么?
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。
两锥形瓶中酵母菌溶液的体积以及葡萄糖溶液的体积和浓度均保持一致是为什么?
排除无关变量对实验结果的影响
12
结论:
澄清石灰水:
有氧呼吸与无氧呼吸都产生CO2,且有氧呼吸产生的更多。
①CO2的检测及结论
溴麝香草酚蓝溶液:
都变浑浊,有氧呼吸装置比无氧呼吸的更浑浊
有氧呼吸装置比无氧呼吸的变色时间短
蓝
绿
黄
结果分析
②检测酒精的方法
滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液
2mL酵母培养液的滤液
轻轻震荡,混合均匀。观察颜色变化。
橙色
A组:橙色
B组:灰绿色
有氧呼吸不产生酒精,无氧呼吸产生酒精。
结论:
检测 指标
条件 澄清石灰水浑浊程度/
溴麝香草酚蓝变黄时间长短
(检测二氧化碳) 重铬酸钾--浓硫酸溶液是否变成灰绿色
(检测酒精)
有氧
无氧
变混浊/快
无变化
变混浊/慢
出现灰绿色
有大量二氧化碳
有少量的二氧化碳
无酒精
有酒精
实验现象
实验结论
有氧气条件下进行有氧呼吸,产生大量二氧化碳,不产生酒精;
无氧条件下进行无氧呼吸,产生了少量二氧化碳,同时也产生了酒精。
酵母菌
呼吸作用
有氧呼吸
无氧呼吸
对比实验(相互对照实验)
设置两个或两个以上的实验组,通过对几个实验组结果的分析比较,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。
本实验中哪个是对照组,哪个是实验组?
实验组
实验组
对比实验
如图是某同学制作的探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置,下列叙述正确的是
A.实验中可依据澄清石灰水是否
变浑浊来判断细胞呼吸的方式
B.甲装置中空气先通过NaOH溶
液的目的是去除空气中的CO2
C.在酸性条件下,乙醇可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
D.乙装置中B瓶连接后即可连通盛有澄清的石灰水的锥形瓶进行实验
B
习题检测
习题巩固
SZ-LWH
下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述,错误的是
A.实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的O2
B.可以根据石灰水的浑浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短检测CO2产生情况
C.葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化,所以应该等葡萄糖充分消耗完以后再进行酒精的检测
D.该实验通过设置有氧和无氧两种条件探究酵母菌