内容正文:
第3节 细胞呼吸的原理和应用
第5章 细胞的能量供应和利用
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?
2.为什么通气才有利于酵母菌大量繁殖?
通气可以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,便于酵母菌在无氧的条件下分解有机物,产生酒精。
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。
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?
在有氧气条件下酵母菌分解营养物质而释放的能量多,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。
酵母菌
易与原核生物混淆的真核生物:
一(衣藻)团(藻)酵母(菌)发霉(菌)了
酵母菌也被称为人类的“第一种家养微生物”,是一种单细胞真菌,它与人类的生活息息相关。做馒头、面包、酿酒等,都是利用酵母菌的呼吸作用。
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。
【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
设计实验
分析结果
酵母菌在有氧条件下产生的气体是CO2吗?
酵母菌在无氧条件下的产物是什么?
酵母菌在有氧条件下产生CO2。
酵母菌在无氧条件下产生酒精和CO2。
实验目的、具体做法、控制变量等。
提出问题
作出假设
进行实验
设计实验
分析结果
1.酵母菌是在有氧还是无氧条件下使葡萄糖发酵产生酒精?
3.酵母菌在不同条件下产生的CO2是否一样多?
2.酵母菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2吗?
提出问题
作出假设
进行实验
设计实验
分析结果
分析变量
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
无氧
影响实验结果的可变因素
CO2
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。
反应物的量、反应时间、pH、
温度、酵母菌的活性
细胞呼吸的条件
A组:通入空气
B组:密封
酒精
澄清石灰水(浑浊)、溴麝香草酚蓝(蓝绿黄)
橙色的重铬酸钾-浓硫酸(灰绿色)
提出问题
作出假设
进行实验
设计实验
分析结果
酵母菌培养液配置:取20 g新鲜的食用酵母菌均分为两份,分别放入锥形瓶A(500 mL)和锥形瓶B(500 mL)中,分别向两瓶中注入240 mL质量分数为5%的葡萄糖溶液。
甲、乙两个装置,哪个是有氧装置,哪个是无氧装置?
有氧装置
无氧装置
提出问题
作出假设
进行实验
设计实验
分析结果
有氧装置
无氧装置
甲装置:
将装置甲连通橡皮球的目的:
保证O2的充分供应。
通过含NaOH溶液的目的:
去除空气中的CO2,保证澄清石灰水变浑浊是酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。
提出问题
作出假设
进行实验
设计实验
分析结果
有氧装置
无氧装置
乙装置:
B瓶应封口放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶的目的:
消耗完B瓶中的O2,确保通过澄清石灰水的CO2是无氧呼吸产生的。
条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾-浓硫酸溶液
有氧
无氧
CO2的放出情况:
装置甲、乙两组都有CO2的产生,但甲组产生的CO2更多
酒精产生的情况:
甲组没有酒精的产生,乙组产生了酒精
变混浊/快
无变化
变混浊/慢
出现灰绿色
提出问题
作出假设
进行实验
设计实验
分析结果
提出问题
作出假设
进行实验
设计实验
分析结果
1、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
2、呼吸作用的类型
有氧呼吸
无氧呼吸
【科学方法】
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,来探究某种因素对实验对象的影响,这样的实验叫做对比实验,也叫相互对照实验。
特点:这些实验组的结果都是事先未知的
【课堂小练】
1.(合格考)如图为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验装置,有关叙述正确的是( )
A.两套装置均需要在黑暗条件下进行
B.装置乙在Ⅱ处可检测到有酒精生成
C.装置乙是对照组,装置甲是实验组
D.装置甲NaOH溶液的作用是吸收Ⅰ处的CO2
解析:两套装置均不需要在黑暗条件下进行,A错误;Ⅱ处酵母菌产生酒精,B正确;此实验是对比实验,没有对照组,都是实验组,C错误;装置甲中NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2,D错误。
B
2、下图所示烧杯内装有含酵母菌的葡萄糖溶液,试管中装有澄清的石灰水,一段时间后发现石灰水变混浊并有沉淀产生。下列对这一现象的解释,正确的是( )
A.大气中的CO2进入试管内
B.酵母菌通过光合作用产生CO2
C.酵母菌