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(共21张PPT)
5.3 细胞呼吸的原理和应用
(第1课时）
学习目标：
通过探究酵母菌的细胞呼吸方式，说出细胞呼吸的类型。
驱动生命活动的直接能源物质是什么？
回忆旧识
合成ATP所需的能量来源于哪里？
动物和人·真菌
绿色植物
用
作
吸
呼
呼
吸
作
用
光
合
作
用
ADP+Pi+
能量
ATP
ATP合成酶
“呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程。
“呼吸作用”的实质是细胞内有机物分解释放能量的过程因此也叫细胞呼吸。
【注意】呼吸≠呼吸作用
酵母菌细胞富含蛋白质，可以用作饲料添加剂。在培养酵母菌用作饲料添加剂时，要给培养装置通气或进行振荡，以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时，却要密封发酵。
问题探讨
1.都是培养酵母菌，为什么有的需要通气，有的需要密封？
酵母菌细胞富含蛋白质，可以用作饲料添加剂。在培养酵母菌用作饲料添加剂时，要给培养装置通气或进行振荡，以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时，却要密封发酵。
问题探讨
通气可以给酵母菌提供呼吸所需要的氧气，利于酵母菌分裂。
密封为了避免空气进入，便于酵母菌在无氧条件下分解有机物产生酒精。
1.都是培养酵母菌，为什么有的需要通气，有的需要密封？
酵母菌细胞富含蛋白质，可以用作饲料添加剂。在培养酵母菌用作饲料添加剂时，要给培养装置通气或进行振荡，以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时，却要密封发酵。
问题探讨
有氧条件下，酵母菌分解营养物质释放的能量多，为酵母菌物质代谢和细胞分裂提供动力。
2.为什么通气有利于酵母菌大量繁殖？
酵母菌细胞富含蛋白质，可以用作饲料添加剂。在培养酵母菌用作饲料添加剂时，要给培养装置通气或进行振荡，以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时，却要密封发酵。
问题探讨
密封发酵时，酵母菌将有机物转化为酒精的同时，能为自己的生命活动提供能量。
3.在密封发酵时，酵母菌将有机物转化为酒精对它自身有什么意义？
葡萄皮上含有野生酵母菌
密封发酵
1.为什么面包里有许多小孔？
2.利用酵母菌生产葡萄酒时，为什么需要密封发酵？
说明酵母菌发酵过程中产生了气体CO2。
便于酵母菌在密封条件下分解有机物产生酒精。
实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式
(一)实验原理
酵母菌是一种单细胞真菌（真核生物），在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。
2、产物检测
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
1、选材：
（二）实验过程
提出问题
作出假设
设计实验
酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是什么
怎么控制有氧和无氧的条件？
怎么保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活？
实验自变量和因变量分别是什么？
实验无关变量有哪些？
无氧
CO2和酒精
产生
CO2
有氧
产生
自变量：细胞呼吸的条件（有氧、无氧）
因变量：细胞呼吸的产物
无关变量相同且适宜（最适温度、pH、取相同量的、活性相似的酵母菌）
无关变量：温度、pH、酵母菌用量和活性
如何保证酵母菌正常生活？如何控制有氧和无氧条件？
1.配制酵母菌培养液：酵母菌+5%葡萄糖溶液
2.实验装置
请用下列材料将实验中的有氧装置和无氧装置连通好
有氧组：CAD
无氧组：BD
甲（有氧组）
乙（无氧组）
思考1：将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后加入锥形瓶的原因是什么？
①灭菌，排除其他微生物的影响。
避免温度过高将酵母菌杀死
②排出氧气。
煮沸：
冷却：
保证酵母菌有充足氧气，进行有氧呼吸。
思考2、甲装置中用气泵间歇性地通入空气的目的是什么？
思考3、甲装置中，质量分数为10%的NaOH溶液的作用是什么？
吸收空气中CO2，排除空气中CO2的干扰。
甲（有氧组）
乙（无氧组）
使瓶内O2消耗完，造成无氧环境，确保产物是无氧呼吸产生的
思考4、B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，为什么？
甲（有氧组）
乙（无氧组）
实验结果
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
变混浊程度高／快
不变灰绿色
变混浊程度低／慢
出现灰绿色
加入重铬酸钾
A: 有氧条件下；B: 无氧条件下
1.酵母菌在有氧气条件下进行有氧呼吸，产生大量二氧化碳和水。
2.酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸，产生了少量二氧化碳，还产生酒精。
实验结论
【典例1】下列有关“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述，错误的是（　　）
A、CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
B、实验中需控制的无关变量有温度、pH、培养液浓度等
C、可通过观察澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式
D、实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的O2
C
本实验中哪个是对照组，哪个是实验组？
本实验的两组都是实验组
对比实验（相互对照实验）
　　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，这样的实验叫作对比实验。
科学方法
探究酵母菌细胞呼吸的方式
交流讨论
1、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。你知道为什么吗
2、有同学认为，在有氧呼吸实验装置中１０％的氢氧化钠溶液不能完全吸收二氧化碳，有可能对实验结果产生干扰，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？
1、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进行
B、装置乙在Ⅱ处可检测到有酒精生成
C、装置乙是对照组，装置甲是实验组
D、装置甲中NaOH的作用是吸收Ⅰ处的CO2
B

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