内容正文:
第3节 细胞呼吸的原理和应用
在9个城市调查报告中,使用乙醇汽油期间,城市空气中的二氧化氮、一氧化碳季均值与使用普通汽油比较,二氧化氮下降了8%与一氧化碳下降5%。
酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。
它与人类的生活息息相关,做面包、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,并释放能量的过程。
探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
①酒精是酵母菌在有氧或无氧条件下细胞呼吸的产物?
②有氧和无氧条件下酵母菌呼吸是否都产生CO2呢?
③如果产生CO2,两种条件下产生的CO2是否一样多?
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探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
①细胞呼吸的产物可能有CO2和酒精。
②有氧呼吸产生较多二氧化碳,无氧呼吸产生酒精。
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探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
实验思路:
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。
氧气的有无
①自变量是什么?
② 怎样控制有氧和无氧条件?
一个通气,一个密封!
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有氧:
通入空气
H2O2分解产生氧气
无氧:
密封
充入氮气
液面铺满石蜡油
探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
实验思路:
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。
③因变量: 酒精或CO2的有无,产生CO2的多少
④ 怎样检测酒精和CO2的有无?如何比较CO2产生的多少?
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探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
怎样检测酒精?
酒精可用酸性重铬酸钾溶液来检测,由橙色变成灰绿色。
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提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
怎样检测CO2?
澄清石灰水的浑浊程度,
溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄的时间长短。
CO2可使澄清石灰水变浑浊,
溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
怎样检测产生CO2的多少?
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提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
⑤怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生活?
营养物质---质量分数5%的葡萄糖溶液
温度---25~35℃
无关变量
相同且适宜
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提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
连接实验装置:
塑料瓶
塑料软管
标签纸
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作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
有氧呼吸装置:
NaOH溶液
(去除空气中的CO2 )
(保持通入空气)
酵母菌培养液
澄清的石灰水
(检测CO2的生成)
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提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
无氧呼吸装置:
酵母菌培养液应封口放置一段时间,消耗瓶内的氧气,造成无氧环境。
酵母菌培养液
澄清的石灰水
(检测CO2的生成)
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提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
①检测CO2的产生以及多少
结果:
结论:
澄清石灰水都变浑浊,且有氧呼吸装置比无氧呼吸的更浑浊。
有氧与无氧都产生CO2,且有氧产生的更多。
澄清的石灰水
澄清的石灰水
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提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
酸性重铬酸钾溶液
酸性重铬酸钾溶液
②检测酒精的产生
结果:
结论:
有氧呼吸装置的酸性重铬酸钾溶液不变色,
无氧呼吸装置的酸性重铬酸钾溶液变成灰绿色。
有氧条件不产生酒精,无氧条件产生酒精。
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提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
实验结果
条件 澄清石灰水的变化 酸性重铬酸钾颜色变化
有氧
无氧
实验结论
(1)酵母菌在有氧条件下,细胞呼吸产生大量CO2,不产生酒精。
(2)酵母菌在无氧条件下,细胞呼吸产生少量CO2,且产生酒精。
混浊程度大
混浊程度小
橙色
橙色 → 灰绿色
科学家根据大量的实验结果得出结论:细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
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探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
得出结论
交流讨论
①设置两个或两个以上的实验组,通过对比结果比较分析,来探究某种因素对实验对象的影响,这样的实验叫对比实验。
②有同学在实验过程中在有氧和无氧条件下都检测到了酸性重铬酸钾溶液变色,请分析可能的原因?如何避免?
氧气耗尽后进行了无氧呼吸,产生了酒精;葡萄糖