内容正文:
5.2 细胞呼吸的原理和应用
酵母是一种生物膨胀剂,当面团加入酵母后,酵母即可吸收面团中的养分生长繁殖,并细胞呼吸产生了CO2 ,CO2受热膨胀,使面团形成膨大、松软、蜂窝状。酵母对面包的发酵起着决定的作用。
事例1:
事例2:在酿制的早期需要向发酵罐中通入氧气,而后期必须隔绝氧气,以产生酒精,同时发酵装置需要定期放排出气体。
前面的面包中的CO2 、啤酒中的酒精的产生都与酵母菌细胞呼吸有关。
酵母菌:一种单细胞的真菌,在有氧和无氧条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。能将糖发酵成酒精和二氧化碳,常用来酿酒、面粉发酵。
酵母菌是常用来研究细胞呼吸作用的材料,为什么呢?
细胞呼吸的实质:有机物氧化分解,释放能量。
探究·实践:探究酵母菌细胞呼吸的方式
(一)提出问题
(二)做出假设
(三)设计实验
(四)进行实验
(五)分析结果,得出结论
一、细胞呼吸的方式
提出问题
探究·实践:探究酵母菌细胞呼吸的方式
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;
有氧条件下产生 CO2 ,无氧条件下产生CO2和酒精;
酵母菌什么条件下产生CO2,什么条件下产生酒精?
无氧
CO2+酒精
产生
CO2
有氧
产生
1.怎样控制自变量?
2.怎样鉴定有无酒精产生?怎样鉴定有无CO2产生?如何比较CO2产生的多少?
3.怎样设计实验?
作出假设
设计实验
(有氧和无氧)
【合作探究】 结合事例,对以上问题做出假设?(2min)
【自主学习】 阅读教材91页,思考一下问题(3min)
CO2的检测:
①通入澄清的石灰水:
酒精的检测:
重铬酸钾溶液(酸性)
变浑浊
蓝→绿→黄
橙色→灰绿色
2.实验原理:
1.实验材料:
酵母菌
酵母菌培养液的配置(p91)
+酒精
溶有重铬酸钾的浓硫酸
灰绿色
设计实验
②使溴麝香草酚蓝水溶液:
探究·实践:探究酵母菌细胞呼吸的方式
B
酵母菌培养液
【合作探究2】:运用以上装置分别搭建有氧呼吸和无氧呼吸装置?
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
无氧呼吸装置
探究·实践:探究酵母菌细胞呼吸的方式
有氧呼吸装置
无氧呼吸装置
A
酵母菌培养液
B
酵母菌培养液
气泵
E
C
质量分数为10%的NaOH溶液
D
澄清的
石灰水
D
澄清的
石灰水
思考:1.锥形瓶A、B中除了酵母菌还有需加入什么营养物质?
2.锥形瓶C的作用是什么?
3.锥形瓶B为什么要放置一段时间后连接D瓶?
5%葡萄糖溶液
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。
把原有的氧气消耗完,确保通入澄清石灰水中的CO2是无氧呼吸产生的。
探究·实践:探究酵母菌细胞呼吸的方式
实验步骤
称取等量的两份食用酵母菌(10g);
配制质量分数为5%葡萄糖溶液作为酵母菌的培养液;
搭建如图的有氧呼吸(左)和无氧呼吸(右)装置;
培养、观察澄清石灰水的状态并记录。
进行实验
探究·实践:探究酵母菌细胞呼吸的方式
分析结果
(1)CO2的检测及结论
由蓝变绿再变黄
结论:
有氧呼吸与无氧呼吸都产生CO2,且有氧呼吸产生的更多。
探究·实践:探究酵母菌细胞呼吸的方式
刚加入重铬酸钾
A
B
A
B
灰绿色
橙色重铬酸钾的浓硫酸溶液
一段时间以后
分析结果
(2)检测酒精的产生情况
结论:
有氧呼吸不产生酒精,无氧呼吸产生酒精。
一、细胞呼吸的方式
细胞呼吸
有氧呼吸:产生大量CO2和水
无氧呼吸:产生酒精和少量CO2
绝大多数生物细胞呼吸的的主要形式都是有氧呼吸
科学方法
有氧呼吸装置
无氧呼吸装置
A
酵母菌培养液
B
酵母菌培养液
气泵
E
C
质量分数为10%的NaOH溶液
D
澄清的
石灰水
D
澄清的
石灰水
实验组
实验组
对比实验:
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。
拓展:对比实验与对照实验区别
对比实验:
对照实验:
实验组1:
实验组2:
对照组:
实验组:
结果未知
结果未知
结果已知
结果未知
科学方法
实战训练
1.细胞呼吸的实质是( )
A.分解有机物,储存能量
B.合成有机物,储存能量
C.分解有机物,释放能量
D.合成有机物,释放能量
实战训练
2.进行“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验,正确的操作是( )
A.向锥形瓶中加入50%的葡萄糖溶液
B.将实验装置放到4 ℃环境中培养
C.将10%NaOH溶液加入培养液中
D.