下载文档原格式
探究酵母菌细胞呼吸的方式—导学案一.学习目标1.实验中，通过提出问题、分析问题、设计实验、分析结果、得出结论等环节，掌握科学探究的基本思路和方法（科学探究）2.比较酵母菌细胞在不同条件下的呼吸过程，基于事实和证据，描述并解释实验现象，训练科学思维能力（科学思维）3.通过实验探究，说出酵母菌细胞呼吸的方式及产物，形成物质与能量相统一的生命观念（生命观念）4.通过实验，形成健康生活的意识，加强社会责任感（社会责任）二.学习重难点重点：探究酵母菌细胞呼吸的方式；CO2和酒精的检测方法。
难点：变量的控制和设计对比实验。
三.教学过程（一）情境导入播放苗家酿制米酒视屏，引导学生提出问题并作出假设：引导学生找出本实验的不足之处，针对不足之处改进本实验（教师演示实验，学生认真观察实验操作过程及实验现象）实验现象：实验结论：（二）合作探究1.为什么选择酵母菌？2.实验产物的检测原理是什么？3.如何控制有氧和无氧的条件？4.无氧装置应放置一段时间后，再检测CO2,为什么？5.分析该实验的自变量、因变量、无关变量。
（三）课堂小结先请学生阐述，然后呈现本节课的思维导图（四）智慧比拼你知道自己的智慧值吗？快来展示实力吧！1.(1分)酵母菌是探究细胞呼吸方式的理想材料，原因是（）A.酵母菌是兼性厌氧生物B.酵母菌是单细胞真核生物C.酵母菌和人类的生活关系密切D.酵母菌无氧呼吸产物包括酒精、乳酸、C022.(3分)在检验酵母菌细胞呼吸的产物时,常用到一些特殊的(颜色)反应,下列描述错误的是（）A.CO2可使澄清的石灰水变浑浊B.CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄C.酒精在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色D.酒精在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色3.(4分)下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述，错误的（）A.实验中不能依据澄清石灰水是否变浑浊来判断细胞呼吸的方式B.可以根据石灰水的浑浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短检测CO2产生情况C.酒精能与酸性重铬酸钾发生化学反应，变成灰绿色D.该实验通过设置有氧和无氧两种条件探究酵母菌细胞呼吸的方式，其中有氧条件为实验组，无氧条件为对照组4.(2分)检测酵母菌细胞呼吸的产物，下列描述正确的是（）A．如果产生的气体使澄清的石灰水变混浊，则酵母菌只进行有氧呼吸B．如果产生的气体使溴麝香草酚蓝水溶液变黄色，则酵母菌只进行无氧呼吸C．无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸，酵母菌都能产生CO2D．酵母菌发酵时不产生气体，但其发酵液能使重铬酸钾溶液变灰绿色四.作业与先学1.作业布置请同学们利用课余时间去查阅资料，制作出更有效的实验装置（关于探究酵母菌细胞呼吸的方式）2.先学安排先学教材P9294“有氧呼吸与无氧呼吸”的内容。
第2课时细胞呼吸的原理和应用学习目标1. 说出线粒体的结构和功能（重点）。
2.说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同（重难点）。
3•说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用（重难点）。
读教科丨自主椅理预习教材发现问逆|基础知识|一、线粒体的结构和功能及有氧呼吸1. 线粒体的结构和功能线粒体的结构示意图⑴图中序号代表的结构：①外膜，②内膜，③嵴，④基质。
____（2）线粒体的功能：讲行有氧呼吸的主要场所。
2•有氧呼吸（1）概念：指细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生CO?和水，释放能量，生成大量ATP的过程。
（2）过程：6HmO6+ 6H?O+ 6。
2—酶^ 6CO<+ 12H?O + 能量。
二、无氧呼吸1•场所：细胞质基质。
2•过程：第一阶段？葡萄糖一―T丙酮酸+ [H1j趾—氧化碳卜酒帖1叫L酸3•分别写出无氧呼吸两种形式的总反应式：_ 酶产生乳酸：C e H^O©——T 2C?H6O3（乳酸）+少量能量。
产生酒精：C6H12O6——T 2C Z H5OH（洒精）+ 2CO2+少量能量。
三、细胞呼吸的应用1. 细胞呼吸的应用原理和实例 （连线）2. 细胞呼吸的影响因素影响细胞呼吸的因素主要有：氧气、温度和水分等。
自查自纠|1•有氧呼吸全部在线粒体中进行。
2.有氧呼吸的三个阶段均可产生 ATP ，但第三阶段产生的最多。
（ ）3.无氧呼吸的产物不一定相同。
（ ）4.人体细胞在有氧或无氧状态下均可产生C02。
(5•无氧呼吸是不彻底的氧化分解，一些能量没释放出来，所以无氧呼吸释放的能量较 少。
（）6. 温度是通过影响酶的活性来影响细胞呼吸的。
7. 氧气作为反应物在有氧呼吸的第二、三阶段参与。
&农田长期水淹后会造成植物烂根与无氧呼吸有关。
答案 1.X 2."3."4.X 5"6."7.X( 8"图解图说|线粒体是所有生物进行有氧呼吸的场所吗?提示：不是1 .右辑呼吸【I .无包呼吸1包扎伤11川透气的敢料 ② 栽花时歴时松土 ③ 粮您酿酒 也帝出定排水$舉炼时提曲慢跑◎伤口较深要打嘏伤凤抗强血济-★同有机物在生物体外的燃烧相比， 有氧呼吸是在温和条件下进行的,经过一系列的化学反应逐步释放；释放的能量大多储存在ATP 中。
探究酵母菌的呼吸方式典题例析规律总结【例1】下图是探究酵母菌进行呼吸方式类型的装置，下列叙述错误的是（）A.假设装置1中的液滴左移，装置2中的液滴不动，说明酵母菌只进行有氧呼吸B.假设装置1中的液滴不移动，装置2中的液滴右移，说明酵母菌只进行无氧呼吸C.假设装置1中的液滴左移，装置2中的液滴右移，说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸D.假设装置1、2中的液滴均不移动，说明酵母菌只进行有氧呼吸或只进行无氧呼吸解析若装置1、2中的液滴均不移动，则酵母菌既不进行有氧呼吸又不进行无氧呼吸，可能已死亡。
答案：D【例2】日常生活中人们常用酵母发面蒸馒头，某学生计划探究酵母菌的细胞呼吸方式，并设计了下列对照实验，请你帮助他完成有关内容。
（1）实验目的：探究酵母菌的细胞呼吸方式。
（2）实验原理：细胞的不同呼吸方式释放的能量多少不同，但每种方式所释放的能量中都有一部分以________形式散失，从而导致细胞周围的环境温度________。
（3）材料用具：酵母菌培养液，质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液、液体石蜡油、蒸馏水、保温瓶、温度计、棉花。
（4）实验步骤①将质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液加热后冷却备用。
②取3个保温瓶，编号为A、B、C，并将C瓶设计为对照。
③在3个保温瓶中分别加入等量____________________________________。
④A瓶中再加入__________________________________________________，B瓶中再加入____________________________________________________，C瓶中再加入____________________________________________________。
⑤3个保温瓶中均放入温度计，用棉花轻轻塞上瓶口，并保证保温瓶通气。
⑥24小时后观察并记录3个保温瓶中温度的变化。
第3节 细胞呼吸的原理和应用（答案在最后） 第1课时 细胞呼吸的方式和有氧呼吸[学习目标] 1.探究酵母菌细胞呼吸的方式。
2.概述有氧呼吸的三个阶段，概括有氧呼吸的概念。
一、细胞呼吸的方式1．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。
2．酵母菌细胞呼吸的方式(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
(2)产物⎩⎪⎨⎪⎧有氧条件：大量的二氧化碳和水无氧条件：产生酒精，还产生少量的二氧化碳3．根据大量的实验结果得出结论：细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
判断正误(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)将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖，这将更有利于酒精的检测( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)√解析 (1)配制酵母菌培养液时，葡萄糖溶液煮沸并冷却后再加入酵母，目的是防止高温杀死酵母菌。
(2)酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳，都能使澄清的石灰水变混浊。
(3)重铬酸钾可检测酒精的存在，在酸性条件下与酒精反应呈灰绿色。
任务一：探究酵母菌细胞呼吸的方式 1．实验原理(1)酵母菌是单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
(2)酵母菌细胞呼吸以葡萄糖作为底物时，通过测定有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物，来确定细胞呼吸的方式。
2．提出问题：酵母菌在什么条件下使葡萄糖发酵产生酒精？酵母菌在有氧和无氧的条件下产生的二氧化碳是否一样多？3．作出假设：酵母菌在无氧条件下使葡萄糖发酵产生酒精，有氧条件下产生的二氧化碳多。
4．设计实验(1)该实验的自变量是什么？如何设置自变量？提示自变量是有无氧气。
有氧条件：用橡皮球(或气泵)充气；无氧条件：装有酵母菌培养液的锥形瓶密封放置一段时间。
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。
第3节ATP的主要来源——细胞呼吸第1课时探究酵母菌细胞呼吸的方式学习目标1．理解细胞呼吸的概念(重点)；2.探究酵母菌细胞呼吸的方式，学会控制和检测实验变量(重难点)|基础知识|一、细胞呼吸的概念1．场所：细胞内。
2．物质变化：有机物氧化分解，生成二氧化碳或其他产物。
3．能量变化：释放出能量并生成ATP。
二、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，是兼性厌氧菌。
(2)细胞呼吸方式的判断：在有氧和无氧条件下细胞呼吸的不同，以此来确定酵母菌细胞呼吸的方式。
(3)CO2的检测①CO2能使澄清的石灰水变混浊。
②CO2能使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
根据石灰水变混浊或溴麝香草酚蓝水溶液变色的时间长短，可以检测CO2的产生情况。
(4)酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇(酒精)发生化学反应，变成灰绿色。
2．实验装置(1) CO2的检测装置：①有氧条件下的装置：如图甲②无氧条件下的装置：如图乙(2)酒精的检测装置：答案(1)①NaOH溶液澄清的石灰水②澄清的石灰水(2)重铬酸钾3．实验现象及结论(1)实验现象①甲、乙装置中的石灰水都变混浊，但甲中混浊程度高且速度快。
②试管1中溶液颜色无变化，试管2中溶液颜色由橙色变成灰绿色。
(2)实验结论①有氧条件下，酵母菌细胞呼吸产生CO2②无氧条件下，酵母菌细胞呼吸产生酒精和少量CO2。
|自查自纠|1．细胞呼吸只能产生CO2()2．细胞呼吸只能在细胞进行()3．细胞呼吸产生的ATP可用于主动运输()4．酵母菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2()5．只检测有无CO2产生即可确定酵母菌的呼吸方式()6．根据石灰水变浑浊的程度可以确定CO2产生的量的多少()7．酒精在中性或酸性条件下与重铬酸钾溶液反应产生灰绿色()答案 1.× 2.√ 3.√ 4.√ 5.× 6.√7.×|图解图说|★溴麝香草酚蓝水溶液通入CO2的颜色变化：蓝→绿→黄。
探究酵母菌的呼吸方式2、实验步骤以及实验装置图：（1）酵母菌培养液的配置：取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份分别放入锥形瓶B（500ml）和锥形瓶D（500ml）中，分别向B、D 锥形瓶中注入240ml质量分数为5%的葡萄糖溶液；（2）检测二氧化碳的产生：用锥形瓶和其他材料用具组装好实验装置（如图甲），并连通像皮球（或气泵），让空气间歇性地依次通过A、B、C三个锥形瓶（约50min），然后将实验装置放置于25-35°C的环境中培养8-10h。
乙装置中，锥形瓶D应封口一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶；（3）检查酒精的产生：从锥形瓶B、D中各取2ml酵母菌培养液的滤液，分别注入2支干净的试管中。
向试管中分别滴加0.5ml溶有0.1g 重铬酸钾的浓硫酸溶液（质量分数为95%-97%）并轻轻振荡，使他们混合均匀。
观察试管中溶液颜色的变化。
3、实验现象：（1）甲图（有氧呼吸）：①澄清石灰水变浑浊，一段时间之后又变澄清；②酵母菌培养液的滤液不能使重铬酸钾的浓硫酸溶液变色。
（2）乙图（无氧呼吸）：①澄清石灰水变浑浊，但与有氧条件相比，浑浊程度轻；②酵母菌培养液的滤液使重铬酸钾的浓硫酸溶液变成灰绿色。
4、注意事项：（1）甲图中NaOH溶液的作用：吸收空气中的二氧化碳，保证石灰水的气体中的二氧化碳全部来自酵母菌的细胞呼吸，从而排除空气中的二氧化碳对实验结果的干扰；（2）保证乙图中通入石灰水的二氧化碳全部来自酵母菌的无氧呼吸的方法：实验开始时，将D瓶密封后放置一段时间，等消耗完瓶中氧气，然后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保通入石灰水的二氧化碳是由酵母菌无氧呼吸产生的。
（3）实验过程中，甲图中石灰水变浑浊后很快又变澄清的原因：后续通入的二氧化碳会和刚开始产生的碳酸钙沉淀反应，形成了易溶于水的碳酸氢钙，因而石灰水变浑浊后很快又变澄清。
如用溴麝香草酚蓝水溶液检测，就可避免这种现象。
（4）葡萄糖也能和酸性重铬酸钾发生颜色反应，因此应将酵母菌的培养时间适当延长，以耗尽溶液中的葡萄糖。
实验4 探究酵母菌细胞呼吸的方式➢核心知识回顾1、选择酵母菌为实验材料的原因：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，属于生物。
酵母菌进行有氧呼吸能产生CO2和水，进行无氧呼吸能产生酒精和CO2。
2、产物的检测试剂现象(颜色变化)CO2澄清的变水溶液色→色→色酒精在条件下，使用色的溶液橙色→色3、实验步骤(1)配制酵母菌培养液(酵母菌＋溶液)。
(2)检测CO2产生的多少的装置如图所示。
A B C D EA瓶加入的试剂是，其目的是。
C瓶和E瓶加入的试剂是澄清(或水溶液)，其作用是。
D瓶应封口放置一段时间后，再连通E瓶，其原因是。
再连通E瓶，就可以确保通入澄清石灰水(或溴麝香草酚蓝水溶液)的CO2是酵母菌的无氧呼吸所产生的。
上图左右两组实验为实验，有氧和无氧条件下的实验都为组。
(3)检测酒精的产生：从A、B中各取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 的溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。
4、实验现象条件澄清石灰水的变化/出现变化的快慢重铬酸钾的浓硫酸溶液甲组(有氧) 变混浊程度/快无变化乙组(无氧) 变混浊程度/慢出现色5、实验注意事项由于也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此，应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的。
【答案】1、兼性厌氧型2、石灰水浑浊溴麝香草酚蓝蓝绿黄酸性橙重铬酸钾灰绿色3、(1)葡萄糖(2)NaOH 吸收空气中的CO2 石灰水溴麝香草酚蓝检测是否有CO2生成耗尽D瓶中的氧气对比实验(3)重铬酸钾浓硫酸4、高低灰绿5、葡萄糖葡萄糖➢核心知识辨析1、探究酵母菌细胞呼吸的方式，可用酵母菌培养液的浑浊程度为观察指标(2021辽宁)(×)辨析：酵母菌有氧呼吸产生CO2和水，无氧呼吸产生CO2和酒精，所以探究酵母菌细胞呼吸的方式，观察指标是培养液的滤液能否使重铬酸钾转变成灰绿色，2、在厌氧发酵的果汁中加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后由蓝色变成灰绿色(2020江苏)(×)辨析：高中生物学中的颜色反应总结1、斐林试剂检测可溶性还原糖：还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。
第3节ATP的主要来源——细胞呼吸
第1课时探究酵母菌细胞呼吸的方式
学习目标
1．理解细胞呼吸的概念(重点)；2.探究酵母菌细胞呼吸的方式，学会控制和检测实验变量(重难点)
|基础知识|
一、细胞呼吸的概念
1．场所：细胞内。
2．物质变化：有机物氧化分解，生成二氧化碳或其他产物。
3．能量变化：释放出能量并生成A TP。
二、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，是兼性厌氧菌。
(2)细胞呼吸方式的判断：在有氧和无氧条件下细胞呼吸的不同，以此来确定酵母菌细胞呼吸的方式。
(3)CO2的检测
①CO2能使澄清的石灰水变混浊。
②CO2能使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
根据石灰水变混浊或溴麝香草酚蓝水溶液变色的时间长短，可以检测CO2的产生情况。
(4)酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇(酒精)发生化学反应，变成灰绿色。
2．实验装置
(1) CO2的检测装置：
①有氧条件下的装置：如图甲
②无氧条件下的装置：如图乙
(2)酒精的检测装置：
答案(1)①NaOH溶液澄清的石灰水②澄清的石灰水(2)重铬酸钾
3．实验现象及结论
(1)实验现象
①甲、乙装置中的石灰水都变混浊，但甲中混浊程度高且速度快。
②试管1中溶液颜色无变化，试管2中溶液颜色由橙色变成灰绿色。
(2)实验结论
①有氧条件下，酵母菌细胞呼吸产生CO2
②无氧条件下，酵母菌细胞呼吸产生酒精和少量CO2。
|自查自纠|
1．细胞呼吸只能产生CO2()
2．细胞呼吸只能在细胞进行()
3．细胞呼吸产生的ATP可用于主动运输()
4．酵母菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2()
5．只检测有无CO2产生即可确定酵母菌的呼吸方式()
6．根据石灰水变浑浊的程度可以确定CO2产生的量的多少()
7．酒精在中性或酸性条件下与重铬酸钾溶液反应产生灰绿色()
答案 1.× 2.√ 3.√ 4.√ 5.× 6.√7.×
|图解图说|
★溴麝香草酚蓝水溶液通入CO2的颜色变化：蓝→绿→黄。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
