1、酵母菌:单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都能生活。 营养方式:异养,探究:,酵母菌细胞呼吸的方式,作出假设,提出问题,设计实验,进行实验,啤酒生产过程大致如下:经过灭菌的麦芽充氧,接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期,酵母菌迅速繁殖,糖度下降,产生泡沫,溶解氧渐渐耗尽。随后,酵母菌繁殖迅速下降,糖度加速降低,酒精度渐渐上升,泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后,结束发酵。分别输出有形物质和鲜啤酒。,酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的(有氧?无氧?),提出问题,作出假设,设计实验,配制培养液,1、自变量、因变量、无关变量,3、科学检测因变量,2、控制好无关变量,10g酵母菌+240mL5%葡萄
2、糖溶液,4、选择器材(仪器、药品、最佳生物),选择仪器并组装,(相同且适宜),酵母菌培养液,酵母菌培养液,澄清的石灰水,问题1:,有同学认为,在有氧呼吸实验装置中的氢氧化钠溶液不能完全吸收二氧化碳,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?,问题2: 有同学认为无氧呼吸装置中酵母菌培养液上面有空气,不能保证无氧条件,你认为呢?应该如何改正?,若用溴麝香草酚蓝水溶液鉴定,1.在A、B中各取2 mL酵母菌培养液的滤液,分别注人1号、2号干净的试管中 2.在1号、2号试管中各滴加0.5 mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液 3.并轻轻振荡,观察试管中溶液的颜色
3、变化。,完成实验 分析表格记录实验结果(现象):,在室温25 、湿度55%条件下,10 min时,可见装置1中石灰水变混浊。(溴麝香草酚蓝溶液在130 s时由蓝色变成绿色;190 s时变成黄绿色;270 s时变成黄色。),10 min时,装置2中石灰水刚冒出气泡;20 min时,装置2中石灰水变混浊。 溴麝香草酚蓝溶液需330 s才变成黄色。,橙色,由橙色变为灰绿色,实验结论:,1、酵母菌有氧呼吸产生CO2,无氧呼吸产生CO2和酒精。,2、有氧呼吸产生大量CO2, 无氧呼吸产生少量CO2。,葡萄糖,葡萄糖,细胞呼吸的方式,酶,酶,细胞呼吸的概念:,细胞呼吸是指 (物质)在 中经过一系列的 (反
4、应 ),生成 或其他产物,释放出 的过程。,实验推论:,有机物,细胞,氧化分解,CO2,能量,O2,CO2,H2O,能量,能量,CO2,酒精,在本实验中,有一组同学在检测因变量时发现, 有氧装置中的酵母菌培养液也能使酸性重铬酸钾变 为灰绿色。你认为是什么原因导致的?,问题1:,进一步探究,问题2:,在实验中,有同学发现和有氧装置相连的澄清石灰水在出现浑浊后又慢慢变澄清了。因此,他觉得该实验现象不能说明酵母菌通过有氧呼吸产生了CO2。你如何看待这个问题?,先浑浊 后澄清,为了控制无氧呼吸实验装置中的氧气,对酵母菌培养瓶采取用形夹夹住橡皮管的方法进行密封处理,结果发生了锥形瓶爆裂或橡皮塞被顶脱的现
5、象,这是为什么呢?由此说明什么问题?,问题3:,问题4:,有人认为:实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应,与酵母菌无关,你如何驳斥这种错误观点?,有氧呼吸和无氧呼吸有能量产生,本装置中要如何进一步改进以检测能量的产生?,问题5:,1、适宜的温度条件下,在下列装置中都加入活酵母, 其中适于产生酒精的装置是( ),训练迁移,A,B,C,D,加入葡萄糖和水,加入葡萄糖,加入水,加入葡萄糖和水 并不断搅拌,A,2、下图为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验装置图,请据图分析 (1)A瓶加入的试剂是_,其目的是_。 (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
6、处,如果有请在相应的图中加以改正。 (4)D瓶应封口放置一段时间后,再连通E瓶,其原因是_。,(1)该装置进行的实验是_。(2)该实验中用煮沸又冷却的葡萄糖溶液的目的是_. (3)图中溶液A是 。(4)酵母菌产生的气体是 。,3、下图为乙醇发酵实验,据图回答问题:,酵母菌能否厌氧呼吸?产物是否有CO2,杀灭葡萄糖液中的其它生物,除掉溶液中的气体。,澄清石灰水,CO2,4、将下面的密封装置放到温度适宜的环境中培养。较长一段时间后,玻璃弯管中有色液滴的移动状态及原因是 ( ),A不移动,因为瓶内酵母菌有氧呼吸时产生与消耗的气体分子数相同 B不移动,因为瓶内酵母菌无氧呼吸时产生与消耗的气体分子数相同
7、 C向右移动,因为瓶内酵母菌无氧呼吸越来越强 D向右移动,因为瓶内酵母菌有氧呼吸的产物越来越多,C,(1)细胞呼吸原理在生活和生产中有广泛的应用,为探究植物体的呼吸作用强度,研究人员进行了如下实验:如下图是一种测定发芽玉米种子呼吸作用强度的密封装置(U形刻度管内装有有色液体,用作检压计)。向广口瓶中一侧放入盛有高浓度NaOH溶液的小烧杯,另一侧放入发芽玉米种子。将整个装置置于25 恒温环境中,打开A、B开关,通入O2,待U形管两侧液柱平衡后,关闭A、B。一段时间后,U形管两侧液柱出现高度差,U形管两侧液柱高度的变化量表示_ _ _ _。 为了保证实验结果准确严密,还需要设计对照实验,对照组如何
8、设计?_ _ _。,自变量,氧气 浓度,CO2 浓度,反应物的量、反应时间、酸碱度(pH)温度等,酒精浓度,设计实验:, 使澄清石灰水变浑浊(根据浑浊程度检测CO2 产生的多少),溴麝香草酚蓝水溶液:蓝变绿再变黄(根据其变黄色时间的长短,检测CO2 产生的多少),CO2 浓度,设计实验:,酒精浓度,橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇发生灰绿色的颜色反应,有氧呼吸的过程是怎样的呢? 现在请大家速览P71教材,注意以下有关问题:,1.第一阶段的反应场所、反应物、产物是什么? 2.第二阶段的反应场所、反应物、产物是什么? 3.第三阶段的反应场所、反应物、产物是什么? 4. 哪个阶段释放出的能量最
9、多?,有氧呼吸三个阶段的比较,细胞质基质,葡萄糖,丙酮酸H,少量,丙酮酸 H2O,CO2、H,少量,H、O2,H2O,大量,C6H12O6,线粒体,细胞质基质,(少量),C6H12O6,6CO2,线粒体,细胞质基质,C6H12O6,6CO2,12H2O,线粒体,细胞质基质,有氧呼吸总反应式,C6H12O66HO6O 6CO2 12HO能量,酶,有氧呼吸中氧元素的转移途径:,讨论,1.追踪18O2的去向: 2.追踪C6H1218O6的去向: 3.追踪H218O的去向:,O2H2O,葡萄糖丙酮酸CO2,H2OCO2,拉瓦锡等在研究人的呼吸作用,拉瓦锡把呼吸 作用比作碳和 氢的“缓慢燃 烧过程”。,
10、抢答题.看谁最快,1、哪个阶段产生CO2?,2、哪个阶段有氧气参与反应?,3、哪个阶段产生能量最多?,7、能产生ATP的场所是?,在有氧呼吸过程中,细胞质基质、线粒体, 、哪个阶段产生水?, 、哪个阶段有水参与?,6.哪个阶段产生H最多?,第二阶段,第三阶段,第三阶段,第二阶段,第三阶段,第二阶段,1.计算:分解1摩尔的葡萄糖需多少摩尔O2和产生多少摩尔CO2?,都是6摩尔,思考:,2.为什么说有氧呼吸的主要场所是线粒体?,3.为什么说有氧呼吸是细胞呼吸的主要类型?,、有氧呼吸概念:,活细胞,氧气,彻底,有氧呼吸是,在,的参与下,氧化分解,有机物,产生,二氧化碳,和,水,同时释放,大量能量,的
11、过程.,3.下图是有氧呼吸的过程图解,请依图回答:,(1)写出长方框内1、2、3所依次代表的物质名称: 、 _、 。 (2)依次填出椭圆框内4、5、6所代表的能量的多少 、 _、 。 (3)有氧呼吸的主要场所是 _,进入该场所的呼吸底物是_。,H2O,丙酮酸,CO2,少,少,大量,线粒体,丙酮酸,6,单击画面继续,简答题 将酵母菌研磨、离心后,得到上清液 含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器)。 把等量的上清液、沉淀物和未曾离心 的均浆分别放入甲、乙、丙3个试管中, 进行四项独立实验(见右图) (1)向3个试管中分别加入等量的葡萄糖,各试管的最终产物 是:甲 乙 丙 _ (2)向3个试管中分别加入
12、等量的丙酮酸,各试管的最终产物 是:甲_ 乙_ 丙 _ (3)在隔绝空气的情况下,重复实验(1),各试管的最终产物 是:甲_ 乙 丙_,丙酮酸,无反应,CO2和H2O,无反应,CO2和H2O,CO2和H2O,酒精和CO2,无反应,酒精和CO2,联系生活实际,1.影响细胞呼吸的因素(温度,水分,氧分压) 2.用所学知识解释下列现象 (1)新疆的水果为什么比较甜? (2) 为什么种子要干燥后保存? (3)酸奶的生产为什么要在无氧条件下? (4)为什么用酵母菌发酵生产酒是先产水后产酒?细胞呼吸原理的应用1.发酵技术 2.农业生产3.粮食储藏和果蔬保鲜,五、有氧呼吸与无氧呼吸比较,主要在线粒体内,需氧分子参加,CO2 H2O,较多能量,细胞质基质内,不需氧分子参加,C3H603,较少能量,CO2,和C2H5OH,有氧呼吸和无氧呼吸的相同之处:都在细胞质内,由葡萄糖的先分解成丙酮酸都是在酶的催化下进行的;都有能量释放。,进行无氧呼吸的生物与细胞 进行有氧呼吸的动植物保留无氧呼吸的能力。如细胞内失去线粒体,则只能进行无氧呼吸。 厌氧型微生物 无氧生活环境的部分动物。 兼性厌氧型生物,哺乳动物成熟的红细胞,蛔虫,酵母菌,反硝化细菌、产甲烷杆菌、乳酸菌、破伤风杆菌,五、无氧呼吸,