第3单元 第13讲 细胞呼吸的影响因素及其应用(Word教参)-【精讲精练】2026年高考生物一轮复习(人教版 单选)
第13讲 细胞呼吸的影响因素及其应用
考点一 探究酵母菌细胞呼吸的方式及其拓展应用
1.实验材料
2.实验原理
3.实验步骤
(1)配制酵母菌培养液(酵母菌+葡萄糖溶液)。
(2)检测CO2的产生,装置如图所示:
(3)检测酒精的产生:自A、B中各取2 mL酵母菌培养液的滤液,分别注入编号为1、2的两支试管中→分别滴加0.5 mL溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。
4.实验中的注意事项
(1)有氧装置中空气先通过NaOH溶液的目的是消除空气中的CO2,以保证第三个锥形瓶中的澄清石灰水变浑浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2导致的。
(2)B瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保通入澄清石灰水中的CO2是由酵母菌无氧呼吸产生的。
(3)该实验所用的葡萄糖溶液在使用前需煮沸,目的是排除其他微生物的呼吸作用对实验结果造成的干扰。
(4)如果将实验材料改为绿色植物,整个装置应遮光处理,否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。
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(5)葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化,因此,应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖。
5.实验现象和实验结论
(1)实验现象
条件 | 澄清石灰水的变化/出现变化的快慢 | 重铬酸钾的浓硫酸溶液 |
甲组(有氧) | 变浑浊程度高/快 | 无变化 |
乙组(无氧) | 变浑浊程度低/慢 | 出现灰绿色 |
(2)实验结论
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生的CO2多且快;在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生酒精,还产生少量CO2。
1.检测酵母菌培养过程中是否产生CO2,可判断其呼吸方式。(×)
2.在酸性条件下,酒精会使重铬酸钾溶液由蓝变绿再变黄。(×)
3.检测CO2的产生除澄清石灰水外,还可以用溴麝香草酚蓝溶液检测。(√)
4.在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可依据澄清石灰水的浑浊程度判断细胞呼吸的方式。(√)
5.在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可直接向酵母菌培养液中添加酸性的重铬酸钾溶液检测酒精。(×)
6.对比实验一般是两个或两个以上的实验组与对照组相对比。(×)
1.(必修1 P91“探究·实践”)为什么先将空气通过10%的NaOH 溶液后,再通入酵母菌培养液中?
提示 10%的NaOH溶液可用于吸收空气中的CO2,以保证用于检测产物的锥形瓶中澄清石灰水变浑浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2导致的。
2.(必修1 P92“科学方法”)对比实验中两组都是实验组,两组之间互相对照。教材中对比实验的实例有:________(填序号)。
①探究酵母菌细胞呼吸的方式;②鲁宾和卡门的同位素标记法实验;③赫尔希和蔡斯采用放射性同位素标记T2噬菌体侵染细菌的实验;④比较过氧化氢在不同条件下的分解。
提示 ①②③
1.“液滴移动法”探究细胞呼吸的方式
(1)实验设计
欲确认某生物的呼吸类型,应设置两套呼吸装置,如图所示(以发芽种子分解葡萄糖为例)。
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(2)实验结果预测和结论
实验现象 | 结论 | |
装置一液滴 | 装置二液滴 | |
不动 | 不动 | 只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡 |
不动 | 右移 | 只进行产生酒精的无氧呼吸 |
左移 | 右移 | 进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸 |
左移 | 不动 | 只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸 |
2.种子萌发时呼吸速率的测定
(1)实验装置[见1(1)中装置一]
(2)指标及原理
指标 | 有氧呼吸速率常用单位时间内CO2释放量或O2吸收量来表示 |
原理 | 组织细胞呼吸作用吸收O2,释放CO2,CO2被NaOH溶液吸收,使容器内气体压强减小,刻度管内的着色液左移。单位时间内着色液左移的距离即表示呼吸速率 |
(3)物理误差的校正
①如果实验材料是绿色植物,整个装置应遮光处理,否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。
②如果实验材料是种子,为防止微生物的细胞呼吸对实验结果的干扰,应对装置及所测种子进行消毒处理。
③为防止气压、温度等物理因素引起误差,应设置对照实验,将所测的生物材料灭活(如将发芽的种子煮熟),其他条件均不变。
考向一 探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验分析
1.某校生物兴趣小组研究酵母菌的细胞呼吸过程,绘制出酵母菌在密闭容器内以葡萄糖为底物的呼吸速率变化过程的坐标图。下列分析错误的是( )
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