呼吸作用的原理和应用课件-高一上学期生物人教版必修1

第五章细胞的能量供应和利用第3节呼吸作用的原理和应用事例1：馒头和面包里面都有一个个的小孔，都很松软，是因为发面时加入酵母菌，酵母菌细胞呼吸产生了CO2,CO2受热膨胀。

事例2：酿酒过程中，酵母菌进行细胞呼吸产生了酒精。问题：做面包、馒头、酿酒等与那些微生物有关？利用了什么原理？酵母菌,酵母菌利用葡萄糖进行细胞呼吸，有氧气和无氧气条件下呼吸产物不相同。问题：“细胞呼吸”与我们通常所说的“呼吸”是一回事吗？1.细胞呼吸的实质：（教材90）细胞内有机物氧化分解，并释放能量，也叫呼吸作用。有机物氧化分解分解产物能量呼吸≠细胞呼吸

呼吸：机体与环境之间的O2与CO2交换的过程。思考：细胞呼吸是否都需要氧？酵母菌在有氧和无氧条件下是否都能进行细胞呼吸呢？2.探究酵母菌细胞呼吸的方式(1)实验材料：酵母菌是一类单细胞真菌，在有氧和无氧环境下都能生存，属于兼性厌氧菌。因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。思考：酵母菌在什么条件下产生CO2，什么条件下产生酒精？提出问题作出假设酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是什么?无氧CO2和酒精产生CO2有氧产生设计实验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CO2实验思路设计实验实验组组A：有氧呼吸组组B：无氧呼吸组如何控制有氧和无氧的条件？怎样保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活？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？自变量:因变量:无关变量:细胞呼吸的条件细胞呼吸的产物无氧温度、葡萄糖溶液浓度、酵母菌活性、等有氧影响实验结果的可变因素如何控制自变量？密闭通入空气1、怎样控制有氧和无氧条件？请设计出简易实验装置并思考：

有氧条件

装置连接

无氧条件

装置连接2）B瓶为什么要封口放置一段时间，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶？接气泵A10%NaOH酵母菌培养液澄清石灰水B酵母菌培养液澄清石灰水1）NaOH的作用是什么？思考：让酵母菌耗尽瓶内O2，造成无氧环境，确保产物是无氧呼吸产生的去除空气中的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。实验原理CO2的检测①通入澄清的石灰水：②使溴麝香草酚蓝水溶液：酒精的检测酸性重铬酸钾溶液：澄清→浑浊蓝→绿→黄由橙色变成灰绿色CO2产生的多少检测：根据石灰水的混浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短。①酵母菌是异养兼性厌氧型生物，培养时必须提供_________思考：如何保证酵母菌在实验过程中的正常生活？酵母菌②尽量在酵母菌生长的最适温度(25~35℃)下进行实验，以保证酵母菌的高活性酵母菌培养液＋5%的葡萄糖溶液————配制成有机物煮沸冷却，杀死其他微生物及除去溶解氧配置酵母菌培养液实验装置：讨论：动一动手---将实验中的有氧装置和无氧装置连通好①

有氧组：

；无氧组：

。澄清的石灰水CADBD②

分析此实验中如何控制无关变量？控制有氧和无氧条件的方法？酵母菌培养液A酵母菌培养液B10%的NaOHC接气泵有氧一组：不断通入空气，以保证反应始终在有氧条件下进行。无氧一组：密封，先反应一段时间消耗掉培养液中的氧气，确保CO2来自无氧呼吸。无关变量:有酵母菌培养液的浓度和体积、培养时间、澄清石灰水的量等。

D批判性思维：实验装置的改进有同学认为，在有氧呼吸实验装置中10％的NaOH溶液不能完全吸收空气中的CO2，以致可能对实验结果有干扰，你同意吗？你如何避免这种可能性的发生，以保证实验更严谨？

质量分数为10%NaOH溶液酵母菌培养液澄清石灰水A气泵ECD质量分数为10%NaOH溶液澄清石灰水澄清石灰水

D

气泵EC酵母菌培养液D

A验证空气中的CO2是否完全被吸收本实验中哪个是对照组，哪个是实验组？10%NaOH酵母菌培养液澄清石灰水接橡皮球（或气泵）将B瓶先反应一段时间，然后再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶酵母菌培养液澄清石灰水学习本节内容前，我们对两组实验结果均是未知的，都属于实验组。通过设计两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系——对比试验。有氧条件装置连接无氧条件装置连接拓展：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结果现象澄清石灰水（酸性）重铬酸钾有氧无氧

酵母菌在有氧和无氧条件下均进行细胞呼吸。在有氧条件下，通过细胞呼吸产生大量的CO2，在无氧条件下通过细胞呼吸产生酒精和少量的CO2。

思考：为什么只检测CO2并不能确定酵母菌的呼吸方式？因为有氧和无氧条件下均可产生CO2。实验现象提示：葡萄糖能和酸性重铬酸钾反应，故检测时需要等培养液中葡萄糖耗尽再进行。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变混浊／快不变灰绿色变混浊／慢出现灰绿色酵母菌在有氧和无氧条件下都进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量CO2在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量CO2实验结论细胞呼吸有氧呼吸无氧呼吸有氧条件无氧条件大量的CO2和水产生产生少量的CO2和酒精(1)配制酵母菌培养液时，葡萄糖溶液煮沸后，即可加入新鲜食用酵母(

)(2)如果产生的气体使澄清的石灰水变混浊，则酵母菌进行有氧呼吸(

)(3)橙色的重铬酸钾溶液在碱性条件下遇酒精变为灰绿色(

)(4)在有氧和无氧条件下的实验分别是对照组和实验组(

)××××1.关于“探究酵母菌的呼吸方式”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O2B在探究有氧呼吸的实验过程中，泵入的空气应去除CO2C实验中需控制的变量有温度、pH、培养液浓度等D可通过观察澄清石灰水是否变浑浊来判断酵母菌的呼吸方式2.馒头经微生物的发酵过程后蓬松可口、容易消化。下列相关叙述错误的是（）A发面用的微生物是酵母菌

B在发面过程中微生物进行了有氧呼吸和无氧呼吸C造成面团鼓起来的物质是二氧化碳

D用开水发面可以提高发面速度DD（1）根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序（装置可重复使用）有氧条件下的装置序号：；无氧条件下的装置序号：。（2）B瓶中澄清的石灰水还可用代替，根据其水溶液变成（颜色）的时间长短，可以检测酵母菌培养液中的产生CO2情况。（3）一段时间后，在A、D中取少量培养液，滴加溶液检测酒精的