关于“‘探究酵母菌细胞呼吸的方式’实验的几点探讨及改进”的商榷与改进
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生物学通报２０１２年第４７卷第７期
关于…探究酵母菌细胞呼吸的方式’实验
的几点探讨及改进＂的商榷与改进
卢江
（明光市第三中学安徽明光２３９４００）
摘要就酵母菌细胞呼吸的方式的实验无氧呼吸装置中无排气管问题，从理论分析和实
验证明其不妥之处．又结合实践提出了该实验的４点改进意见。
关键词
排气管高浓度ＮａＯＨ
中国图书分类号：Ｑ一３３文献标识码：Ｂ
《“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的几点
探讨及改进》一文发表在贵刊２０１１第５期，本人
认为无排气管有些不妥。
１关于无氧呼吸装置中．排气管有无的探研
１．１无排气管，使实验现象延迟，有悖课堂实验
的基本目标若无排气管。在反应产生ＣＯ：要比
有排气管多时，气体才能流到检验瓶中。首先从理
论上分析；根据物理学的玻一马定律：Ｐ＾Ｖ＾＝Ｐ。Ｖ。，若设反应瓶中气体体积为Ｖ．，（５００ｍＬ的锥形瓶
容积为６００ｍＬ，葡萄糖和酵母液的量为２４０
ｒＩｌＬ，
气体的量约为３６０ｍＬ）检验瓶为Ｖ：，导气管为
Ｖ，，设反应生成的ＣＯ：量为Ｖ。，再根据道尔顿气
体分压定律可得Ｐ初＝Ｖｌ＋Ｖ２＋Ｖ３；Ｐ藏＝ＶＩ＋Ｖ２＋Ｖ３＋
Ｖ，。只有当气压升到使Ｖ，＋Ｖ３等于Ｖ２时，才有气
体流入检测瓶。故有Ｐ韧（Ｖ：＋Ｖ３）＝Ｐ藏Ｖ２成立，从
而得到Ｖｘ＝（Ｖ１十Ｖ２＋Ｖ３）Ｖ３／Ｖ２。若ＶＩ＝Ｖ２，则当Ｃ０２
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３分析３种调节机制的共同特点。
引导学生思考：“３种调节机制有什么共同特
点？”３种调节都涉及信号的传递，都存在反馈调
节。任何一种调节的结果都可以作为信息再次对
调节过程产生影响。例如：反射过程中，信息到达
效应器引起反应后。效应器活动的情况还会被分
布在效应器中的另一些感受器所感受．将信息再
度传人中枢以校对反应的情况。因此神经调节是
一个闭合回路。人体在运动时，效应器发生反应的
结果不断被反馈到中枢。以校准动作，使动作分寸
适当。小脑受损患者不能用手指准确指向目标，就
是反馈调节不能正常进行的结果。机体维持稳态
离不开反馈调节。
４教学反思
４．１本教学设计有如下特点：
①围绕学科观点和重要概念设计教学。从整
体上把握单元内容的主题，引领学生站在学科观
点的高度审视所学内容，加深对重要概念的理解。
“从整体出发组织复习”为学生复习具体的“调节
过程”建立总体框架，使知识系统有序。
（参以综合性讨论题组织教学。学生要运用知
识解决问题，这一过程便于教师发现学生还不清楚的概念，同时也是回顾旧知识的好方法。
③补充教学素材适当拓展。教学中拓展和加
深的相关内容，如“激素作用机理”、“３种调节机
制的密切联系”、“神经调节是一个闭合回路”等，
目的是帮助学生加深对现有知识的理解，便于知
识的贮存和应用。
４．２梳理概念原理是高三复习课中的重要课型，
这类课型应做到“新”，才能吸引学生的注意。新
在思考的角度，新在认识的深度，新在理解的高
度，新在解决的问题。
教师从核心概念、重要概念出发组织教学可
使教学角度发生变化．也提升了认识的高度。补充
新的素材和适当拓展以使学生对现有概念理解得
更加深入和透彻。创设新问题，使学生经历问题解
决过程，这不仅可以调动学生思维积极参与课堂
教学，还可以暴露学生错误概念并及时加以澄清。
提高复习课的效率。
主要参考文献
１陈守良．动物生理学．第３鹱．北京：北京大学出版社．２００５：
２ｓ７—２５８．３７６—３７８．
（Ｅ—Ｉｎａｊｌ：ａｎｊｌＬｉｎｌ２１５０６２３＠１６３．ｃｏｒｎ）
万方数据２０１２年第４７卷第７期生物学通报
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的生成量为有排气管的２倍多的时候。气体才能
流入到检测瓶中，这里还未考虑ＣＯ：的溶解度问
题，则必然使实验现象推迟。
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１．２是否有气体从排气管进入检验瓶原文“随着装置内ＣＯ：被石灰水吸收，装置内的气压就会
降低．这样外界会有ＣＯ：的空气就会从排气管中
进入锥形瓶……”，这种现象只能在ＣＯ：为固定量
的静态情况下出现。而此时ＣＯ：的产生是连续的，
由于石灰水吸收ＣＯ：的能力是较弱的，此时还会
有部分ＣＯ：不完全被吸收而逸出。
此外，气体开始流人检验瓶时，气体不完全是
ＣＯ：，因反应瓶中有空气，所以在实验开始时其中
主要是空气，只是夹杂部分ＣＯ：，故原文中描述的
现象不会发生。
１．３笔者专门做了一次对照实验，结果是：
检验瓶有、无排气管对照实验（２０℃．完全按课本所给的实验条件）
实验时间
５ｍｉｎ１０ｍｉｎ２０
ｒａｉｎ４０
ｒａｉｎ５５ｒａｉｎ
反应瓶中表检验瓶有气泡放出．速度７—
１５ａｄｎ石灰水明显浑浊。气气泡放出速度大约
有排气管
气泡放出速度大约４０个／ｍｉｎ
面有泡沫８个Ｉｍｉｎ泡放出速度大约４０个／ｍｉｎ
ＩＯ个，ｍｉｎ
反应瓶中表检验瓶导气管中有液体回
检验瓶有气泡放出．速度７—有气泡放出，速度７－８个Ｉｍｉｎ，
无排气管
面有泡沫流现象（水柱约１８—２０ｃｍ）８个／ｍｉｎ
３５ｍｉｎ．石灰水明显浑浊
气泡放出速度大约
打开检验瓶排气管
４０个，ｍｌｎ
检验瓶导气管中有液体回流现象的解释：
由于没有导气管，此时产生的二氧化碳导致瓶内气压升高，二氧化碳易溶于水，增加气压后溶解度更大。造成反应瓶内气体体积因
溶解而减少。出现回流现象，这也许是前文要不设排气管防止气体进入反应瓶的理由
同时二氧化碳大量溶于水．对酵母菌的无氧呼吸也起到了抑制作用．减缓了反应速度
基于以上理论的分析与实验的验证。笔者认
为不设排气管的改进是不妥的。
２对无氧呼吸的装置４点改进
２．１增大培养液葡萄糖的浓度（１０％）酵母菌
在缺乏Ｎ源时，生长代谢较少，多数葡萄糖被用
于呼吸。所以稍高浓度的葡萄糖溶液能促进呼吸
作用。
２．２反应瓶改用小锥形瓶不提倡使用非实验
器具等替代品进行实验．这样会使实验缺少严谨
性。可将反应瓶改为小锥形瓶。本实验重点在于证
明无氧呼吸产生ＣＯ：和乙醇，能出现现象即可，使
用小锥形瓶，可以减少葡萄糖和酵母液的用量．较
为经济，同时又可减少反应瓶中存留的空气量。
２．３石灰水中混入少量的ＮａＯＨ减少ＣＯ：逸出。
Ｃａ（ＯＨ）：电离度虽然大，但溶解度很小与ＣＯ：的
反应速度不是很快。会有相当部分的ＣＯ：逸出。混
入少量的ＮａＯＨ可以增加Ｃ０２的吸收，减少逸出，
同时又不影响ＣａＣＯ，的生成量。故可以增强实验的效果。
２．４培养液基本装满反应瓶培养液基本装满
反应瓶（距导气管ｌ一２ｃｍ），这是有别于课本的最
大改变．如果反应瓶中有大量空气则不能说明生
成的ＣＯ：全部来自于无氧呼吸，原有导气管离液
面太远，因为ＣＯ：的密度大于空气，所以只有在
ＣＯ：产生很多时才可能被排出。这是课本实验中
不严谨的地方。实验现象必然有所推迟。
当被高浓度葡萄糖培养液基本装满时。没有
多余的空气，则酵母菌不能进行有氧呼吸。此时
ＣＯ：只能由无氧呼吸生成，生成的Ｃ０２又能及时
地流入检验瓶，实验现象出现地更快。但由于发酵
时会产生泡沫。实验开始地一段时间要及时的震
荡以消除泡沫。
主要参考文献
ｌ胡士达，沈建军．“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的几点
探讨及改进．生物学通报．２０１Ｉ．４．６（５）：３４－－３６．
（Ｅ—ｍａｉｈｌｕｊｉａｎ９９２０ｌ＠１６３．ｃｏｒｎ）
万方数据关于“‘探究酵母菌细胞呼吸的方式’实验的几点探讨及改进”的商
榷与改进
作者：卢江
作者单位：明光市第三中学,安徽明光,239400
刊名：
生物学通报
英文刊名：Bulletin of Biology
年，卷(期)：2012,47(7)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_swxtb201207013.aspx
