5.3细胞呼吸的原理与应用课件-高一上学期生物人教版必修1

第5章

细胞的能量供应和利用第3节细胞呼吸的原理和应用-----探究酵母菌细胞呼吸的方式致敬中国飞人--苏炳添在运动的过程中，直接能源物质是什么？什么过程可以为ATP的产生提供能量呢？ATP呼吸作用呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量，因此也叫细胞呼吸。细胞内

+有机物+水

CO2能量呼吸作用（本质）O2O2呼吸（现象）呼吸器官血液循环血液循环呼吸器官CO2气体运输+【注意】呼吸≠呼吸作用一细胞呼吸的方式细胞呼吸的方式

实验原理：①酵母菌：一种单细胞的

，在有氧和无氧条件下都能生存，属于___________。真菌兼性厌氧菌探究酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌主要用于酿酒，发面、做馒头。发面酿葡萄酒在通风情况下，酵母菌发酵面团，可以制成松软多孔的馒头、面包，发酵过程中会出现蜂窝状的小孔。但在密闭的情况下，发面会有酒精味。将葡萄洗净榨汁，置于密封的玻璃瓶中发酵，由于酵母菌的活动，发酵液中出现气泡，发酵液逐渐有了酒味。问题：酵母菌什么条件下产生CO2,什么条件下产生酒精？一细胞呼吸的方式探究酵母菌的细胞呼吸方式观察现象提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论无氧CO2+酒精产生CO2有氧产生酵母菌什么条件下产生CO2？什么条件下产生酒精？一细胞呼吸的方式探究酵母菌的细胞呼吸方式观察现象提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论确定实验目的：自变量是什么？因变量是什么？细化：如何控制自变量如何检测因变量控制无关变量控制那些可能影响实验结果的因素写出具体做法方法步骤材料用具等一细胞呼吸的方式探究酵母菌的细胞呼吸方式自变量因变量有氧/无氧条件是否产生CO2/酒精通气/密封用澄清石灰水、酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液检测细化：其它量保持一致产物试剂现象CO2澄清石灰水溴麝香草酚蓝溶液酒精酸性重铬酸钾溶液变混浊（程度）蓝→绿→黄（时间）橙色→灰绿色观察现象提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论CO2传感器实验目的：探究酵母菌在不同条件下是否产生CO2/酒精汽车司机酒驾检测与社会的联系饮酒驾车是指车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或者等于20mg/100ml，小于80mg/100ml的驾驶行为。醉酒驾车是指车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或者等于80mg/100ml的驾驶行为。气泵ABCDE搭建实验装置有氧呼吸装置：无氧呼吸装置：E-C-A-DB-D活动二：讨论3分钟观察现象提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论问题：1.无关变量有哪些？如何控制？2.NaOH溶液的目的是什么？3.如何给酵母菌提供一个良好的生存环境？4.如何避免酵母菌受杂菌污染？一细胞呼吸的方式探究酵母菌的细胞呼吸方式观察现象提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论BDCDAE一细胞呼吸的方式探究酵母菌的细胞呼吸方式接气泵或橡皮球A10%NaOH酵母菌培养液澄清石灰水10%NaOH目的：

去除空气中CO2，排除其对实验的干扰，保证检测出的CO2是酵母菌呼吸作用的产物。有氧呼吸装置：一细胞呼吸的方式探究酵母菌的细胞呼吸方式无关变量：空气中的二氧化碳气泵目的：通入空气（氧气），创造有氧环境(除菌）控制无关变量空气中的二氧化碳温度、PH置于相同且适宜温度、PH下营养物质给予相同且适宜的营养物质无关变量的相同且适宜原则思考：还有哪些因素会影响实验结果？观察现象提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论一细胞呼吸的方式探究酵母菌的细胞呼吸方式时间给予相同且适宜的培养时间如何给酵母菌提供一个良好的生存环境？接气泵或橡皮球A10%NaOH酵母菌培养液澄清石灰水A培养瓶中加入煮沸后冷却的葡萄糖溶液，目的是：

煮沸：排除杂菌及溶解氧对实验结果的干扰。

冷却：避免因温度过高杀死酵母菌。有氧呼吸装置：一细胞呼吸的方式探究酵母菌的细胞呼吸方式如何避免酵母菌受杂菌污染？无氧呼吸装置：B瓶应封口放置一段时间后，再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶。为什么？

B酵母菌培养液澄清石灰水

消耗完B瓶中的O2，确保通入澄清石灰水的CO2是无氧呼吸产生的D一细胞呼吸的方式探究酵母菌的细胞呼吸方式实验步骤称取

的两份食用酵母菌（10g）；配制质量分数为5%

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、检测(CO2、酒精）、记录观察现象提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论等量葡萄糖溶液温度25-35ºC时间：8-10h检测酒精的产生，具体做法是：自A、B中各取2mL酵母菌培养液的滤液分别注入两支干净的试管中→分别滴加0.5mL溶有0.1g____

_____的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。重铬酸钾溶液检测酒精的产生时，应将酵母菌的培养时间适当延长，为什么?葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化糖度计观察现象提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论CO2的检测及结论溴麝香草酚蓝溶液现象：结论：结果检测→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呼吸与无氧呼吸都产生CO2，且有氧呼吸产生的更多澄清石灰水在出现浑浊后又慢慢变澄清了？二氧化碳过量，与碳酸钙反应生成了碳酸氢钙。观察现象提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论AB一段时间以后酒精的检测及结论刚加入酸性重铬酸钾A:有氧条件下酵母菌培养液B:无氧条件下酵母菌培养液AB结果检测→有氧装置不变灰绿色，无氧装置橙色→灰绿色现象：结论：有氧呼吸不产生酒精，无氧呼吸产生酒精注意：是将酸性重铬酸钾溶液滴加至酵母培养液滤液中，不能反过来加！澄清石灰水/变混浊情况（快慢、程度）酸性重铬酸钾溶液检测有氧组无氧组变浑浊慢、

低变浑浊快、

高

橙色→灰绿色无明显变化一细胞呼吸的方式探究酵母菌的细胞呼吸方式得出结论：

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观察现象提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论在探究酵母菌呼吸方式的实验中，哪一组属于对照组？哪一组属于实验组？一细胞呼吸的方式探究酵母菌的细胞呼吸方式实验组A组：有氧条件下，酵母菌细胞呼吸产生CO2。B组：无氧条件下，酵母菌细胞呼吸产生酒精和少量CO2。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，这样的实验叫对比实验，也叫相互对照实验。对比实验：如何改进实验？实验过程中发现的问题--1.实验耗时长2.氧气供应困难，无氧条件难控制用Fecl3和过氧化氢制备纯氧无氧组酵母菌溶液中加入石蜡油或者植物油密封，以提供严格的无氧环境让酵母菌提前活化，适当提高反应温度（水浴锅），同时可以用注射器代替锥形瓶进行小体系反应课堂小结1.呼吸与细胞呼吸2.探究酵母菌的细胞呼吸方式过程

（1）选材：酵母菌（2）3.科学方法：对比实验拓展延伸——实验再探究课题：如何改进实验装置？并设计实验定量比较有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2。课中必练在检测酵母菌细胞呼吸产物时，下列描述错误的是(

)A.CO2可使澄清的石灰水变混浊B.CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄C.酒精在碱性条件下与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色D.葡萄糖在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液发生颜色反应C课中必练如图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。以下说法中正确的是()A.两个装置均需要在黑暗条件下同时进行B.在装置乙Ⅲ处取液体检测是否有酒精生成C.装置甲中NaOH的作用是吸收Ⅰ处的CO2D.应让装置乙中Ⅱ先放置一会儿再与Ⅲ连接D

下图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置图，请分析：

（1）A瓶加入的试剂是

，目的是

__________（2）C瓶和E瓶加入的试剂是

，其作用是

。（3）图中装置有无错误之处，如果有请在图中加以改正。（4）D瓶应封口放置一段时间后，再连通E瓶,其原因是______________________________________________________________________________________________________________________