下载文档原格式
细胞呼吸的原理和应用知识点一：探究酵母菌细胞呼吸的方式1.选择酵母菌的依据：酵母菌（单细胞真菌）在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。
酵母菌用作饲料添加剂时通气培养，目的：进行有氧呼吸大量繁殖。
生产葡萄酒时密封发酵，目的：进行无氧呼吸产生酒精。
2.实验装置甲装置为探究有氧呼吸装置，乙装置为探究无氧呼吸装置3.本实验的自变量：氧气的有无；因变量：有无酒精的产生及二氧化碳的产生量4.如何控制有氧、无氧条件？有氧：用气泵间歇性通入空气；无氧：密封培养。
5.甲装置中用气泵间歇性地通入空气的目的是什么：保证酵母菌有充足的氧气以进行有氧呼吸。
6.甲装置中，质量分数为10%的NaOH溶液的作用：除去空气中的CO2，以保证第三个锥形瓶中澄清石灰水变浑浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的CO2引起的。
7.乙装置中为什么要将B瓶封口一段时间再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶：将B瓶内的氧气消耗完，确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清石灰水。
8.将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后加入锥形瓶的原因：加热煮沸后，葡萄糖溶液中的细菌被杀死，排除其他微生物对实验结果的干扰；加热煮沸，可排出溶液中的氧气；若不冷却，温度过高会杀死酵母菌。
9.代谢产物的鉴定1）检测CO2的产生CO2可使澄清石灰水变浑浊，根据其浑浊程度，可以检测酵母菌培养液中CO2产量的多少；CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，根据其变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2产量的多少。
2）检测酒精的产生重铬酸钾溶液在酸性（浓硫酸）条件下与酒精发生反应，由橙色变成灰绿色。
10.对比实验：设置两个或两个以上实验组，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，也叫相互对照实验。
知识点二：细胞呼吸：有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段：第二阶段：第三阶段：1）[H]出现在细胞呼吸中为NADH，出现在光合作用中为NADPH。
产生[H]的过程是指氧化型辅酶转化成还原型辅酶。
课本93页2）细胞呼吸中[H]和ATP的来源和去路项目来源去路[H] 有氧呼吸：葡萄糖和水无氧呼吸：葡萄糖有氧呼吸：与氧气结合生成水无氧呼吸：还原丙酮酸ATP 有氧呼吸：三个阶段无氧呼吸：第一阶段直接为绝大多数需能的生命活动供能（与光合产生的ATP 比较）3）糖类为什么必须要分解为丙酮酸后才能进行有氧呼吸的二、三阶段：因为线粒体膜上不含运输葡萄糖的载体蛋白，葡萄糖不能进入线粒体（或进入线粒体内没有催化葡萄糖分解的酶）。
《细胞呼吸的原理和应用》教学设计一、教学目标1．通过探究酵母菌细胞呼吸方式，体验科学探究的一般过程，学会对实验变量的分析和控制以及对实验结果的检测与分析。
（科学探究）2.通过探究活动，认识到细胞呼吸有两种方式，能说出产物的不同，并能够指导生活实践。
（科学思维、社会责任）3.通过分析实验材料和对有氧呼吸的模型构建，概括出细胞呼吸的具体场所和物质与能量变化，建立结构与功能观、物质与能量观。
（科学思维、生命观念）二、课时安排 1课时三、教学过程[导入]展示馒头、面包的灵魂“酵母菌”图片，展示学习目标的要求师：探究酵母菌细胞呼吸的方式，提出问题：酵母菌是在有氧还是无氧条件下产生酒精？酵母菌在有氧、无氧条件下都能产生CO2？生：作出假设师：对于学生设计实验提出相应的思路1.实验中自变量、因变量是什么？2如何检测酒精是否产生？3.如何检测有无CO2产生？怎样比较CO2产生多少？进行实验：要求：利用锥形瓶、玻璃弯管、橡胶管、瓶塞等材料，小组合作连接实验装置任务：奇数组连接有氧呼吸装置；偶数组连接无氧呼吸装置，思考并展示如何控制有氧条件和无氧条件特别提醒：注意进出导管的长度师：实验技能就是在不断练习中得以提升生：观察实验结果得出结论、交流①酵母菌在_______________条件下可以进行细胞呼吸②有氧条件下产物：_________无氧条件下产物：_______________师、生：【归纳总结】根据是否需要氧气，生物细胞呼吸方式可分为______和______两种类型师：思维提升1.有氧呼吸实验装置，石灰水变浑浊，一定是有氧呼吸产生的CO2的作用？2.无氧呼吸实验装置能确保通入澄清石灰水的CO2一定是酵母菌无氧呼吸的产物吗？实验如何改进更为严谨？生：思考讨论、交流师：科技的进步总能推进人类对世界的认知，离心技术的过渡，提出任务二，“探究有氧呼吸的发生场所和物质变化”实验探究一：葡萄糖是在线粒体中被分解的吗？将酵母菌制成匀浆，用离心机离心，得到上清液（细胞质基质）和沉淀物（含线粒体），分别向三只试管中加入等量的葡萄糖结果：1、2、3号试管分别产生 CO2和H2O ；丙酮酸，[H] ；无反应结论：1.葡萄糖______（能、否）在线粒体中分解。
5-3 细胞呼吸的原理和应用第1课时细胞呼吸的方式与有氧呼吸【主干知识梳理】一、探究酵母菌细胞呼吸的方式1．实验原理(1)酵母菌的代谢类型：在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。
(2)细胞呼吸方式的判断：在有氧和无氧条件下，细胞呼吸的产物不同，以此来确定酵母菌细胞呼吸的方式。
2．实验装置(填写所需试剂)3．检测细胞呼吸产物所用试剂与实验现象4.实验结论(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
(2)在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水。
(3)在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的二氧化碳。
二、有氧呼吸1．主要场所——线粒体(据图填空)(1)写出图中序号代表的结构名称：①外膜；②嵴；③内膜；④线粒体基质。
(2)与有氧呼吸有关的酶分布在：②、③、④。
2．过程3.化学反应式C 6H 12O 6＋6H 2O ＋6O 2――→酶6CO 2＋12H 2O ＋能量。
4．概念细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP 的过程。
【教材微点发掘】1．某兴趣小组想探究酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO 2。
现提供若干套(每套均有数个)实验装置，如下图A ～D 所示。
(1)请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：C →A →B(或C →B →A →B)；无氧条件下的装置序号：D →B 。
(2)装置中C 瓶的作用是吸收空气中的CO 2，排除其对实验结果的干扰；B 瓶中澄清的石灰水还可用溴麝香草酚蓝溶液代替。
(3)若要检测无氧呼吸时是否有酒精生成，应用酸性重铬酸钾溶液，现象是溶液颜色变为灰绿色。
2．细胞呼吸产生的[H]是什么物质？其成分是蛋白质吗？提示：细胞呼吸产生的[H]是还原型辅酶Ⅰ(NADH)的简化表示方式，NADH 是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的还原态，N指烟酰胺，A指腺嘌呤，D是二核苷酸，因此[H]的成分不是蛋白质。
天津初中生物实验录课细胞呼吸天津初中生物实验录课：细胞呼吸细胞呼吸是生物体内一种重要的生命活动，通过这个实验，我们可以更好地理解细胞呼吸的过程以及其在生物体内的作用。
在这次实验中，我们使用了酵母菌作为研究对象，通过观察和测量酵母菌在不同条件下的呼吸情况，来探究细胞呼吸的影响因素。
实验一：酵母菌在不同温度下的呼吸我们首先准备了三个试管，分别加入等量的酵母菌和葡萄糖溶液。
然后将这三个试管分别放置在冷藏箱、常温和加热器中，分别控制温度在4摄氏度、室温和40摄氏度。
经过一段时间后，我们观察到在室温条件下的试管中，酵母菌有明显的发酵现象，而在冷藏箱和加热器中的试管中，发酵现象并不明显。
这说明酵母菌在室温下呼吸活动最为活跃。
实验二：酵母菌在不同浓度葡萄糖溶液中的呼吸我们准备了三个试管，分别加入不同浓度的葡萄糖溶液和等量的酵母菌。
然后将这三个试管放置在室温下，经过一段时间后观察到，浓度较高的葡萄糖溶液中的酵母菌发酵现象更为明显，而浓度较低的葡萄糖溶液中的酵母菌发酵现象较弱。
这说明酵母菌的呼吸活动与葡萄糖溶液的浓度有关，浓度越高，呼吸活动越活跃。
实验三：酵母菌在光照条件下的呼吸我们准备了两个试管，分别加入等量的酵母菌和葡萄糖溶液。
然后将一个试管放置在黑暗中，另一个试管放置在光照条件下。
经过一段时间后观察到，在黑暗中的试管中酵母菌的发酵现象并不明显，而在光照条件下的试管中，酵母菌的发酵现象更为明显。
这说明光照对酵母菌的呼吸活动有促进作用。
综合以上实验结果，我们可以得出以下结论：1. 温度是影响细胞呼吸活动的重要因素，适宜的温度可以促进细胞呼吸的进行。
2. 葡萄糖溶液的浓度越高，细胞呼吸活动越活跃。
3. 光照条件下，细胞呼吸活动会得到促进。
细胞呼吸是生物体维持生命活动所必需的过程，通过呼吸作用，细胞可以将有机物转化为能量，用于各种生命活动的进行。
本次实验中，我们通过观察酵母菌在不同条件下的呼吸情况，得出了温度、葡萄糖浓度和光照对细胞呼吸的影响。
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第1课时探究酵母菌细胞呼吸的方式和有氧呼吸素养导引1.生命观念:运用物质与能量观,说出细胞呼吸过程中物质和能量的变化。
2.科学思维:构建有氧呼吸过程中物质变化的曲线模型。
3.科学探究:分析教材中探究酵母菌细胞呼吸方式的两个装置图,明确两者的区别。
一、探究酵母菌细胞呼吸的方式1.实验原理:酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。
2.实验步骤:(1)配制酵母菌培养液:酵母菌+质量分数为5%的葡萄糖溶液。
(2)检测CO2的产生:①方法:澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液。
②装置如图所示:(3)检测酒精的产生:从A、B锥形瓶各取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。
3.实验现象:(1)甲、乙两装置中的石灰水都变混浊,但甲装置混浊程度高。
(2)2号试管中溶液变成灰绿色,1号试管不变色。
4.实验结论:(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
(2)细胞呼吸产物:①有氧条件:产生大量CO2。
②无氧条件:产生酒精和少量CO2。
[思考]A装置中用气泵间歇性地通入空气的目的是什么?提示:保证酵母菌有充足的氧气,以进行有氧呼吸。
二、有氧呼吸1.概念:条件氧气参与,酶催化底物葡萄糖等有机物产物二氧化碳和水能量释放能量,生成大量ATP2.主要场所——线粒体:(1)结构。
①为线粒体外膜。
②为嵴:由内膜向内折叠形成,使内膜的面积大大增加。
③为线粒体基质。
(2)特点。
内膜和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。
3.总反应式:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量。
4.过程:[思考]有氧呼吸反应式中的能量能写成ATP吗?提示:不能,因为葡萄糖中的能量只有一部分储存在ATP中,大部分以热能形式释放。
有氧运动如慢跑、游泳等被学者称为保护大脑的清道夫,请结合所学知识判断: 1.有氧呼吸的场所是线粒体。
第3节ATP的主要来源——细胞呼吸第1课时细胞呼吸的方式和有氧呼吸的过程学习目标 1.探究酵母菌细胞呼吸的方式，学会控制和检测实验变量。
2.说出线粒体的结构和功能。
3.概述有氧呼吸的三个阶段。
素养要求 1.生命观念：线粒体的结构特点与其作为有氧呼吸的主要场所相适应。
2.科学探究：学会判断特定生物细胞呼吸方式的方法。
一、细胞呼吸的概念和方式1．细胞呼吸的概念(1)发生场所：生活状态的细胞内。
(2)分解底物：生物体内的有机物。
(3)呼吸产物：CO2或其他产物(因呼吸类型而异)。
(4)反应类型：氧化分解。
(5)能量变化：有机物中化学能释放，生成A TP。
2．探究酵母菌细胞呼吸的方式(1)实验原理①酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。
②CO2和酒精的检测检测产物所用试剂现象CO2澄清的石灰水变混浊溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄酒精酸性重铬酸钾溶液橙色变成灰绿色(2)探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置(3)实验步骤⎩⎪⎨⎪⎧ ①酵母菌培养液的配制 ↓②检测CO 2的产生↓③检测酒精的产生(4)实验结论：酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，产生大量的CO 2和水，在无氧条件下进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物有酒精，同时也产生少量的CO 2。
归纳总结 (1)实验变量的分析探究课题 有氧呼吸 无氧呼吸变量控制 通入空气、保证O 2的充分供应 先将锥形瓶内的O 2消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶无关变量控制空气先通入NaOH 溶液中，除去CO 2 排除有氧呼吸的干扰 自变量O 2的有无 因变量酵母菌的呼吸产物，即产生CO 2的多少、酒精的有无 无关变量温度、营养物质的浓度和总量等(2)对比实验和对照实验对比实验是指设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验。
对比实验不设对照组，均为实验组(或互为实验组和对照组)，是对照实验的一种特殊形式，即相当于“相互对照实验”。
细胞呼吸的原理和应用教案一、细胞呼吸的原理细胞呼吸是指在细胞内进行的一系列化学反应，将有机物质转化为能量，并释放出二氧化碳和水的过程。
它是生物体维持生命活动所必须的重要过程。
1.1 细胞呼吸的概述细胞呼吸包括三个主要阶段：糖酵解、Krebs循环和电子传递链。
这些阶段相互作用，最终生成ATP分子，提供细胞所需的能量。
1.2 糖酵解糖酵解是细胞呼吸的第一步，它发生在细胞质中。
它将葡萄糖分子分解为两个分子的丙酮酸，并产生少量的ATP和NADH。
1.3 Krebs循环Krebs循环是细胞呼吸的第二步，在线粒体的内膜空间中进行。
它将丙酮酸分解成三氧化碳，并在过程中产生NADH、FADH2和ATP。
1.4 电子传递链电子传递链是细胞呼吸的最后一步，它发生在线粒体内膜上。
NADH和FADH2从Krebs循环中得到的电子在电子传递链中释放出来，最终与氧气结合生成水。
在这个过程中，产生大量的ATP。
二、细胞呼吸的应用细胞呼吸的原理在生物科学和医学领域具有广泛的应用。
2.1 生物科学研究细胞呼吸的研究能够揭示细胞内各个环节的机理及其对细胞功能的影响。
它在气候变化、环境污染和食物安全等领域中的应用前景巨大。
2.2 药物研发细胞呼吸与多种疾病的发生和发展密切相关。
通过研究细胞呼吸的调控机制，可以为药物研发提供重要参考，开发更有效的治疗方法。
2.3 医学诊断细胞呼吸的异常状况与多种疾病有关。
通过检测细胞呼吸的相关指标，如血液中的乳酸水平，可以辅助医学诊断和监测疾病的进展。
三、教学实施建议教师在教授细胞呼吸的原理和应用时，可以采用以下教学实施建议：3.1 引入活动教师可以通过实际的案例、问题或生活中的现象引入细胞呼吸的主题，激发学生的兴趣。
3.2 基础知识讲解教师可以通过讲解细胞呼吸的三个主要阶段，结合图示或示意图，帮助学生理解细胞呼吸的过程和机制。
3.3 分组讨论教师可以将学生分成小组，让他们就细胞呼吸的原理和应用展开讨论，鼓励学生提出问题和归纳总结。
高中生物实验细胞呼吸教案
实验名称：细胞呼吸实验
实验目的：通过观察不同条件下酵母菌的呼吸作用，探究细胞呼吸的原理。
实验材料：酵母菌、砂糖、水、发酵瓶、气体收集瓶、试管、橡皮管、温度计、酵母菌培养皿。
实验步骤：
1. 准备不同含糖浓度的糖水溶液，如5%、10%、15%等。
2. 在发酵瓶内加入适量的不同浓度的糖水溶液，每种浓度准备3个试管。
3. 在每个试管中加入适量的酵母菌，摇匀混合。
4. 将试管连同酵母菌放入气体收集瓶中，注意不要让酵母菌泡沫进入气体收集瓶中。
5. 测量每个试管中的温度，并记录下来。
6. 观察几个小时后，测量气体收集瓶中产生的气体体积，并记录下来。
7. 通过实验数据分析，得出不同糖水浓度条件下酵母菌的呼吸作用速率。
实验注意事项：
1. 实验操作过程中要小心，注意实验室安全。
2. 注意每种浓度的糖水与酵母菌的比例，以及搅拌均匀。
3. 测量温度时要准确，可以多次测量取平均值。
4. 测量气体体积时要保持气体收集瓶密封。
实验结果分析：
根据实验结果，可以得出不同糖水浓度条件下酵母菌的呼吸速率，找出对于细胞呼吸影响较大的因素。
同时，也能通过实验数据观察到氧气的消耗量和二氧化碳的释放量，进一步理解细胞呼吸过程中气体的变化状况。
通过这个实验，学生可以更直观地了解细胞呼吸的过程和机制，培养实验设计和数据分析能力。
同时，也能增强学生的动手能力和实验操作技巧。
