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1、二、探究细胞(xbo)呼吸的方式 酵母菌简介(jin ji):1 酵母菌真核生物还是原核酵母菌真核生物还是原核(yun h)生物。生物。2 代谢类型什么代谢类型什么 异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型 3酵母菌是单细胞还是多细胞生物酵母菌是单细胞还是多细胞生物第一页,共二十七页。2、什么(shn me)是对比实验?对比实验对比实验:对比实验对比实验不设对照组不设对照组,均为实验组(或互为实,均为实验组(或互为实验组和对照验组和对照(duzho)组),是对照组),是对照(duzho)实验的一种特殊实验的一种特殊形式,即相当于形式,即相当于“相互对照相互对照(duzho)实验实验”。第二页,共二十七页。
2、知识点补充:对照(duzho)实验 一般进行某种试验以阐明一定因子对一个对象一般进行某种试验以阐明一定因子对一个对象(duxing)(duxing)的的影响和处理效应或其意义时,除了对试验所要求研究的因子影响和处理效应或其意义时,除了对试验所要求研究的因子或操作处理外,其他因素都保持一致,并把试验结果进行比或操作处理外,其他因素都保持一致,并把试验结果进行比较,这种试验称为较,这种试验称为对照试验对照试验。一个对照实验为实验组和对照组。实验组,是接受实一个对照实验为实验组和对照组。实验组,是接受实验变量处理的对象组;对照组,对实验假设而言,是不接验变量处理的对象组;对照组,对实验假设而言,是不
3、接受实验变量处理的对象组。这样,由于实验组与对照组的受实验变量处理的对象组。这样,由于实验组与对照组的无关变量的影响是相等的,故实验组与对照组两者之差异,无关变量的影响是相等的,故实验组与对照组两者之差异,则可认定为是来自实验变量的效果,这样的实验结果才是则可认定为是来自实验变量的效果,这样的实验结果才是可信的。可信的。第三页,共二十七页。思考思考 :观察观察(gunch)(gunch)实验实验 并思考并思考 1 1 本实验的探究课题是什么本实验的探究课题是什么 、为什么选酵母菌做实验材料、为什么选酵母菌做实验材料2 2 该实验自变量和因变量分别是什么、无关变量是什么该实验自变量和因变量分别是
4、什么、无关变量是什么2 2 如何营造有氧和无氧的条件如何营造有氧和无氧的条件3 3如何检测有氧呼吸和无氧呼吸的产物如何检测有氧呼吸和无氧呼吸的产物 4 4实验结论实验结论 观察的指标分别是什么观察的指标分别是什么它是兼性厌氧型第四页,共二十七页。课题课题名称名称课题课题一一课题课题二二自自变变量量因因变变量量观观察指察指标标无关无关变变量量实验结论实验结论澄清石灰水澄清石灰水变变混混浊浊的程度的程度(chngd)溴麝香草酚溴麝香草酚蓝蓝水溶液由水溶液由蓝蓝变绿变绿再再变变黄所用黄所用时间时间的的长长短短重重铬铬酸酸钾钾溶液溶液(rngy)的的颜颜色色变变化化酒精酒精(jijng)的有无的有无产
5、产生生CO2的多少的多少有氧有氧 和无氧和无氧温度、温度、营营养物养物质质的的浓浓度和度和总总量量在有氧条件下在有氧条件下产产生的生的CO2多多在无氧条件下才能在无氧条件下才能产产生酒精生酒精第五页,共二十七页。自读教材自读教材(jioci)(jioci)夯基础夯基础1 1了解酵母菌了解酵母菌 填空填空 酵母菌是一种酵母菌是一种 真菌,其代谢真菌,其代谢(dixi)(dixi)类型是类型是 ,可用于研究,可用于研究 的不同方式。的不同方式。单细胞单细胞兼性厌氧兼性厌氧细胞细胞(xbo)(xbo)呼吸呼吸2 2组装实验装置组装实验装置 填图填图(1)(1)有氧条件装置:有氧条件装置:第六页,共二
6、十七页。(2)(2)无氧条件无氧条件(tiojin)(tiojin)装置:装置:澄清澄清(chngqng)(chngqng)的石灰水的石灰水溴麝香草酚蓝溶液溴麝香草酚蓝溶液(rngy)(rngy)(2)(2)酒精的检测:在酸性条件下,橙色的酒精的检测:在酸性条件下,橙色的溶液会与酒精发生化学反应,变成溶液会与酒精发生化学反应,变成 。重铬酸钾重铬酸钾灰绿色灰绿色第七页,共二十七页。分析教材分析教材P92P92的实验装置,思考:的实验装置,思考:(1)A(1)A装置中用气泵间歇性地通入空气的目的装置中用气泵间歇性地通入空气的目的(md)(md)是什么?是什么?提示:提示:保证酵母菌有充足的氧气,
7、以进行有氧呼吸。保证酵母菌有充足的氧气,以进行有氧呼吸。(2)(2)质量分数为质量分数为10%10%的的NaOHNaOH溶液的作用是什么?溶液的作用是什么?提示:提示:NaOHNaOH溶液的作用是除去空气中的溶液的作用是除去空气中的COCO2 2,以保证第三个锥,以保证第三个锥形瓶中,澄清石灰水变混浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的形瓶中,澄清石灰水变混浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的COCO2 2所致。所致。第八页,共二十七页。(3)B(3)B装置中,为什么要将装置中,为什么要将B B瓶封口放置一段时间后,再瓶封口放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶?连通盛有澄清石灰水的锥形瓶?提示:提示:B
8、 B瓶刚封口后,锥形瓶中有氧,酵母菌进行有氧呼瓶刚封口后,锥形瓶中有氧,酵母菌进行有氧呼吸,两瓶产生吸,两瓶产生COCO2 2的速度和量基本相等,所以需将开始产生的的速度和量基本相等,所以需将开始产生的COCO2 2排掉,一段时间后,排掉,一段时间后,B B瓶中的氧消耗完,再连通盛有澄清石瓶中的氧消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,可确保是无氧呼吸产生的灰水的锥形瓶,可确保是无氧呼吸产生的COCO2 2通入澄清的石灰通入澄清的石灰水,否则会出现两组澄清石灰水混浊程度水,否则会出现两组澄清石灰水混浊程度(chngd)(chngd)差不多的情况。差不多的情况。4重铬酸钾可以检测有无酒精存在,这一
9、原理在生活中有重铬酸钾可以检测有无酒精存在,这一原理在生活中有什么应用?什么应用?检验司机检验司机(sj)是否喝酒是否喝酒第九页,共二十七页。第十页,共二十七页。影响细胞呼吸的因素影响细胞呼吸的因素1 1内因内因(1)(1)不同不同(b tn)(b tn)种类的植物呼吸速率不同种类的植物呼吸速率不同(b tn)(b tn),如旱生植,如旱生植物小于水生植物,阴生植物小于阳生植物。物小于水生植物,阴生植物小于阳生植物。(2)(2)同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同,如幼苗期、同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同,如幼苗期、开花期呼吸速率升高,成熟期呼吸速率下降。开花期呼吸速率升高,成熟
10、期呼吸速率下降。(3)(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同,如生殖器官大于同一植物的不同器官呼吸速率不同,如生殖器官大于营养器官。营养器官。第十一页,共二十七页。2 2环境因素环境因素(外因外因),(1)温度:1 主要是通过影响呼吸酶的活性来实现(shxin)的。一般细胞呼吸的最适温度为2535。2 2低温低温 下储存蔬菜、水果,下储存蔬菜、水果,低温低温?3 3 在大棚蔬菜的栽培过程中夜间在大棚蔬菜的栽培过程中夜间(y jin)(y jin)适当降温,来降低细胞呼吸,适当降温,来降低细胞呼吸,减少有机物的消耗。减少有机物的消耗。第十二页,共二十七页。(2)O(2)O2 2浓度:浓度:对于无氧
11、呼吸:随氧气对于无氧呼吸:随氧气(yngq)(yngq)浓度增加而受抑制,氧气浓度增加而受抑制,氧气(yngq)(yngq)浓度浓度越高,抑制作用越强,氧气越高,抑制作用越强,氧气(yngq)(yngq)浓浓度达到一定值时,被完全抑制。如右度达到一定值时,被完全抑制。如右图所示。图所示。对于对于(duy)(duy)有氧呼吸:氧气是有有氧呼吸:氧气是有氧呼吸的原料之一,在一定范围内,氧呼吸的原料之一,在一定范围内,随着氧气浓度的增加,有氧呼吸速率随着氧气浓度的增加,有氧呼吸速率增强,但当氧气浓度增加到一定值时,增强,但当氧气浓度增加到一定值时,有氧呼吸速率不再增加。如右图所示。有氧呼吸速率不再增
12、加。如右图所示。第十三页,共二十七页。COCO2 2 释放总量释放总量 5 10 15 20 25 30 氧气氧气(yngq)(yngq)浓度(浓度(%)COCO2 2的的释释放放速速率率无氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸绝大多数植物绝大多数植物(zhw)(zhw)的非绿色器官或酵母菌呼吸速率的非绿色器官或酵母菌呼吸速率受氧气浓度的影响。受氧气浓度的影响。:第十四页,共二十七页。不消耗不消耗(xioho)O2,释释放放CO2 只只进进行无氧呼吸行无氧呼吸酒精酒精(jijng)量等于量等于CO2量量 只只进进行无氧呼吸行无氧呼吸CO2释释放量等于放量等于O2的吸收量的吸收量 只只进进行行(jnxn
13、g)有氧呼吸有氧呼吸CO2释释放量大于放量大于O2的吸收量的吸收量 既有氧呼吸,又无氧既有氧呼吸,又无氧呼吸;多余呼吸;多余CO2来自无氧呼吸来自无氧呼吸 酒精量小于酒精量小于CO2量量 既有氧呼吸,又无氧呼吸;多余既有氧呼吸,又无氧呼吸;多余的的CO2来自有有氧呼吸来自有有氧呼吸应用:中耕松土增加根的有氧呼吸;医疗上选用透气的纱布或松软的应用:中耕松土增加根的有氧呼吸;医疗上选用透气的纱布或松软的“创可贴创可贴”可可以抑制厌氧病原菌的繁殖;适当降低氧气浓度可延长蔬菜、水果的保鲜时间。以抑制厌氧病原菌的繁殖;适当降低氧气浓度可延长蔬菜、水果的保鲜时间。第十五页,共二十七页。CO2:从化学平衡的
14、角度分析,:从化学平衡的角度分析,CO2浓度增加,浓度增加,呼吸呼吸(hx)速率下降。速率下降。应用:在蔬菜水果的保鲜中,增加应用:在蔬菜水果的保鲜中,增加CO2的浓度也具有良好的浓度也具有良好的保鲜效果。在冬天的保鲜效果。在冬天(dngtin)北方地区常用地窖来贮藏大白菜、北方地区常用地窖来贮藏大白菜、甘薯等。甘薯等。在一定范围内,呼吸速率随组织含水量的在一定范围内,呼吸速率随组织含水量的增加而加强。随着含水量的减少增加而加强。随着含水量的减少(jinsho)而减弱。而减弱。应用:种子在贮藏时应处于风干状态,使呼吸作用降应用:种子在贮藏时应处于风干状态,使呼吸作用降至最低,以减少有机物的消耗
15、。至最低,以减少有机物的消耗。思考:思考:储存水果和储存粮食如何区别?储存水果和储存粮食如何区别?水分:答案:答案:二者都需要在低温低氧(高二者都需要在低温低氧(高CO2)中储存,但粮食)中储存,但粮食必须晒干,减少自由水含量,而水果则需保鲜,减少水分散必须晒干,减少自由水含量,而水果则需保鲜,减少水分散失。失。第十六页,共二十七页。例例11(2011海南高考海南高考(o ko)(o ko)细胞内糖分解代谢过细胞内糖分解代谢过程如下图,下列叙述错误的是程如下图,下列叙述错误的是()A植物植物细细胞能胞能进进行行过过程程(guchng)和和或或过过程程和和B真核真核细细胞的胞的细细胞胞质质基基质
16、质中能中能进进行行过过程程和和C动动物物细细胞内,胞内,过过程程比比过过程程释释放的能量多放的能量多D乳酸菌乳酸菌细细胞内,胞内,过过程程产产生生H,过过程程消耗消耗H答案答案(d n)B第十七页,共二十七页。(1)氧气只在第三氧气只在第三阶阶段参与反段参与反应应,因此,因此产产物物H2O中的氧中的氧全部全部(qunb)来自于氧气。来自于氧气。(2)线线粒体只是粒体只是进进行有氧呼吸的主要行有氧呼吸的主要场场所,而不是唯所,而不是唯一一场场所。原核生物无所。原核生物无线线粒体也能粒体也能进进行有氧呼吸。行有氧呼吸。第十八页,共二十七页。A甲甲图图中氧中氧浓浓度度为为a时时的情况的情况对应对应(
17、duyng)的是乙的是乙图图中的中的A点点B甲甲图图中氧中氧浓浓度度为为b时时的情况的情况对应对应的是乙的是乙图图中的中的CD段段C甲甲图图的的a、b、c、d四个四个浓浓度中度中c是最适合是最适合储储藏的氧藏的氧浓浓度度D甲甲图图中氧中氧浓浓度度为为d时时没有酒精没有酒精产产生生第十九页,共二十七页。精精讲讲精析精析甲甲图图中氧中氧浓浓度度为为a时时,细细胞只胞只释释放放CO2不吸收不吸收O2,说说明明细细胞只胞只进进行无氧呼吸,行无氧呼吸,对应对应(duyng)乙乙图图中的中的A点,点,A正确;甲正确;甲图图中中氧氧浓浓度度为为b时时CO2的的释释放量放量远远远远大于大于O2的吸收量,的吸收
18、量,说说明既明既进进行有氧呼行有氧呼吸又吸又进进行无氧呼吸,且无氧呼吸行无氧呼吸,且无氧呼吸强强度大,度大,应对应应对应乙乙图图中中AC段之段之间间,B错误错误;贮贮藏植物器官藏植物器官应选择应选择CO2产产生量最少即生量最少即细细胞呼吸最弱胞呼吸最弱时时(图图甲甲中的中的c点点)的氧的氧浓浓度,度,故故C正确;氧正确;氧浓浓度度为为d时时,CO2的的释释放量与放量与O2的吸的吸收量相等,收量相等,细细胞只胞只进进行有氧呼吸,因此没有酒精行有氧呼吸,因此没有酒精产产生,生,D正确。正确。答案答案B第二十页,共二十七页。不同种不同种类类的种子中的种子中储储存的存的营营养物养物质质的种的种类类不同
19、。在科学研究中常用不同。在科学研究中常用RQ(RQ释释放的二氧化碳体放的二氧化碳体积积/消耗的氧气体消耗的氧气体积积)来表示生物的有氧呼吸利来表示生物的有氧呼吸利用用(lyng)的能源物的能源物质质的不同。下面是的不同。下面是测测定定发发芽种子呼吸芽种子呼吸熵熵的两个装置的两个装置图图:(1)装置一中的小瓶中加入装置一中的小瓶中加入NaOH溶液的目的是溶液的目的是(2)若若发发芽的种子已芽的种子已长长出幼苗,出幼苗,进进行行该实验时该实验时,则应则应将装置将装置 放置在何种条放置在何种条件件(tiojin)下下进进行?行?_;原因是。;原因是。吸收吸收(xshu)呼吸作呼吸作用用产产生的生的C
20、O2。第二十一页,共二十七页。(3)某同学将同一种正在某同学将同一种正在发发芽的种子等量分装入两个装置。芽的种子等量分装入两个装置。假定其他操作步假定其他操作步骤骤无无误误,她,她发现发现装置一中的着色液向左移装置一中的着色液向左移动动,而装置二中的着色液位置却不而装置二中的着色液位置却不发发生改生改变变,则则可推定可推定该该种子种子发发芽芽过过程所消耗程所消耗(xioho)的能源物的能源物质质主要是主要是_,发发生的生的反反应应方程式方程式为为:_。(4)若若发现发现装置一与装置二中的着色液均向左移装置一与装置二中的着色液均向左移动动,则该则该种子种子发发芽芽过过程程中所消耗的能源物中所消耗
21、的能源物质质主要主要(zhyo)是是_,理由是,理由是_。第二十二页,共二十七页。第二十三页,共二十七页。(4)装置一中有氧呼吸装置一中有氧呼吸产产生生CO2被被NaOH溶液吸收溶液吸收(xshu),消耗消耗O2导导致着色液左移;装置二中没有致着色液左移;装置二中没有NaOH溶液,着色液左溶液,着色液左移,移,说说明消耗的明消耗的O2体体积积大于大于产产生的生的CO2体体积积,因此消耗的能源,因此消耗的能源物物质质不可能是葡萄糖。脂肪含不可能是葡萄糖。脂肪含氢氢量高于糖量高于糖类类,进进行有氧呼吸行有氧呼吸时时消耗消耗O2体体积积大于大于产产生生CO2的体的体积积,着色液左移。,着色液左移。第
22、二十四页,共二十七页。归纳归纳(gun)(gun)拓展拓展植物组织细胞呼吸速率的测定与探究植物组织细胞呼吸速率的测定与探究(1)(1)植物细胞呼吸的指标:植植物细胞呼吸的指标:植物细胞呼吸吸收物细胞呼吸吸收O O2 2,释放,释放(shfng)(shfng)COCO2 2,COCO2 2被被NaOHNaOH溶液吸收,使容器内气体压溶液吸收,使容器内气体压强减小,毛细管内的水滴左移强减小,毛细管内的水滴左移(实验实验装置如右图装置如右图)。根据单位时间内液滴。根据单位时间内液滴左移的体积即可计算呼吸速率。左移的体积即可计算呼吸速率。第二十五页,共二十七页。(2)(2)条件:整个装置必须遮光处理,
23、否则植物的光合作用条件:整个装置必须遮光处理,否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。会干扰呼吸速率的测定。(3)(3)为防止为防止(fngzh)(fngzh)微生物呼吸对实验结果的干扰,应将装微生物呼吸对实验结果的干扰,应将装置及所测种子进行消毒处理。置及所测种子进行消毒处理。(4)(4)对照组的设置:为防止气压、温度等物理膨胀因素对照组的设置:为防止气压、温度等物理膨胀因素所引起的误差,应设置对照实验,将所测定的生物灭活所引起的误差,应设置对照实验,将所测定的生物灭活(将将种子煮熟种子煮熟),其他条件均不变。,其他条件均不变。第二十六页,共二十七页。内容(nirng)总结二、探究细胞呼吸的方式。溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄所用时间的长短。(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同,如生殖器官大于营养器官。应用:在蔬菜水果的保鲜中,增加CO2的浓度也具有良好的保鲜效果。思考:储存水果和储存粮食如何区别。(1)氧气只在第三阶段参与反应,因此(ync)产物H2O中的氧全部来自于氧气。不同种类的种子中储存的营养物质的种类不同第二十七页,共二十七页。