一、探究酵母菌细胞呼吸的方式1.酵母菌细胞呼吸方式:_________和_________2.产物的检测试剂现象(颜色变化)CO2澄清的石灰水____________________水溶液_______________酒精在酸性条件下,使用橙色的_____________橙色→_______有氧呼吸无氧呼吸变混浊溴麝香草酚蓝蓝色→绿色→黄色重铬酸钾溶液灰绿色酵母菌•单细胞真核生物,异养生物•生长周期短,增殖速度快•在有氧和无氧条件下都能生存。溴麝香草酚蓝水溶液蓝绿黄CO22.实验流程酵母菌细胞呼吸方式的实验探究步骤一:配制酵母菌培养液20g酵母菌+240mL5%葡萄糖溶液A组B组实验步骤ABCDE酵母菌培养液酵母菌培养液澄清石灰水澄清石灰水10%NaOH溶液橡皮球(或气泵)检测酵母菌在无氧条件下是否产生了二氧化碳或溴麝香草酚蓝水溶液吸收通入气体中的CO2应怎样检测有无酒精生成?检测酵母菌在有氧条件下是否产生了二氧化碳条件澄清石灰水/出现的时间重铬酸钾--浓硫酸溶液有氧无氧变混浊/快无变化变混浊/慢出现灰绿色四进行实验,记录实验结果并分析分析酵母菌在有氧、无氧条件下都产生了CO2;有氧条件下产生的CO2多酵母菌在有氧条件下不产生酒精;无氧条件下产生酒精为了探究酵母菌呼吸作用类型,请根据所给的实验材料和用具设计实验。(1)实验目的:探究酵母菌的呼吸作用类型。(2)实验原理:酵母菌(从结构上看,酵母菌属于单细胞的生物)是兼性厌氧菌,能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸。(3)实验材料和用具:酵母菌培养液、带橡皮塞的锥形瓶五只、弯曲玻璃管若干、NaOH溶液、澄清石灰水、酸性重铬酸钾溶液、凡士林。(提示:假设酵母菌以葡萄糖作为呼吸底物)(4)实验方法步骤:①将实验材料和用具按下图(一)、(二)安装好。真核【例1】ECADB(二(一ECADB接橡皮球(或(二(一ECADB接橡皮球(或气泵)(二)(一)②C瓶中加入NaOH溶液,图(一)、(二)瓶中分别加入等量酵母菌培养液,图(一)、(二)瓶中分别加入等量澄清石灰水(上述两组装置的温度必须)。③一段时间后观察溶液浑浊程度变化情况。(5)结果预测和结论:若图(一)、(二)中澄清石灰水都变浑浊且图(一)中浑浊程度比图(二)中大,则说明。(6)进一步探究:如果要进一步检测酵母菌细胞呼吸产物中有无酒精,常用试剂是酸性重铬酸钾溶液。若颜色变为,说明有酒精产生。A、BD、E适宜且相同酵母菌呼吸能产生二氧化碳且有氧呼吸产生的二氧化碳比无氧呼吸多灰绿色(09福建卷.26)(25分)回答下列Ⅰ、Ⅱ题Ⅰ.右图表示的是测定保湿桶内温度变化实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具:保温桶(500mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。实验假设:酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。(1)取A、B两装置设计实验如下,请补充下表中内容:装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三A加入240ml的葡萄糖溶液加入10g活性干酵母①B加入240ml煮沸后冷却的葡萄糖溶液②加入石蜡油,铺满液面不加入石蜡油加入10g活性干酵母【例2】(2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是,这是控制实验的变量。(3)要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量,还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤:装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三C③④加入石蜡油,铺满液面(4)实验预期:在适宜条件下实验,30分钟后记录实验结果,若装置A、B、C温度大小关系是:(用“、=、”表示),则假设成立。去除氧气自(实验)装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三A加入240ml的葡萄糖溶液加入10g活性干酵母①B加入240ml煮沸后冷却的葡萄糖溶液②加入石蜡油,铺满液面不加入石蜡油加入10g活性干酵母加入240mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液不加入活性干酵母ABC5.将下面的密封装置放到温度适宜的环境中培养。较长一段时间后,玻璃弯管中有色液滴的移动状态及原因是()A.不移动,因为瓶内酵母菌有氧呼吸时产生与消耗的气体分子数相同B.不移动,因为瓶内酵母菌无氧呼吸时产生与消耗的气体分子数相同C.向右移动,因为瓶内酵母菌无氧呼吸越来越强D.向右移动,因为瓶内酵母菌有氧呼吸的产物越来越多实验方法:探究细胞呼吸的方式【理论指导】选用下面对照装置,可以根据红色液滴移动方向来探究细胞的呼吸类型。例:下图是探究酵母菌进行呼吸方式类型的装置,下面叙述错误的是()A.假设装置一中的液滴左移,装置二中的液滴不动,则说明酵母菌只进行有氧呼吸B.假设装置一中的液滴不移动,装置二中的液滴右移,则说明酵母菌只进行无氧呼吸C.假设装置一中的液滴左移,装置二中的液滴右移,则说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸D.假设装置一、二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2、如图所示装置测定种子萌发时进行的细胞呼吸类型。同时关闭活塞,在25℃下经过20min再观察红色液滴的移动情况,下列对实验结果的分析不符合实际的是()•A.装置1的红色液滴向左移动的体积是细胞呼吸消耗O2的体积,装置2的红色液滴向右移动的体积是细胞呼吸释放CO2和消耗O2的体积之差•B.若装置1的红色液滴左移,装置2的红色液滴不移动,则说明萌发的种子既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸•C.若装置1的红色液滴左移,装置2的红色液滴不移动,则说明萌发的种子只进行有氧呼吸•D.若装置1的红色液滴不移动,装置2的红色液滴右移,则说明萌发的种子只进行无氧呼吸(2010•上海高考)如图是酵母菌发酵实验示意图。其中X、Y、Z分别代表(BTB是溴麝香草酚蓝的英文缩写)()A.石蜡油、CO2、蓝色B.石蜡油、O2、黄色C.菜油、O2、蓝色D.菜油、CO2、黄色概念类型有氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸葡萄糖的初步分解丙酮酸彻底分解[H]的氧化丙酮酸不彻底分解乳酸酒精+CO2知识网络葡萄糖的初步分解影响细胞呼吸的因素外膜内膜基质嵴线粒体的结构(一)有氧呼吸1.有氧呼吸过程图解C6H12O62丙酮酸酶6CO24[H]能2ATP热能2ATP热酶6H2O20[H]12H2O6O2酶能34ATP热线粒体细胞质基质②①③发生部位反应物生成物释放能量生成ATP是否需氧第一阶段第二阶段第三阶段细胞质基质线粒体基质线粒体内膜葡萄糖丙酮酸H2O[H]O2丙酮酸[H]CO2+[H]H2O少量少量大量少量少量大量2ATP2ATP34ATP不需不需需2870kJ1161kJATP中1709kJ热能C6H12O66H2O+6O2+6CO212H2O++能量酶能量利用率为:40%1mol储存散失2.有氧呼吸的总反应式:C6H12O6+H2O+O2酶CO2+H2O+能量66612O的转移情况C6H12O6+H2O+O2酶CO2+H2O+能量66612H的转移情况C6H12O6+H2O+O2酶CO2+H2O+能量66612C的转移情况[H]丙酮酸丙酮酸葡萄糖2丙酮酸少量能量[H]酶2C2H5OH+2CO2酶产生酒精的无氧呼吸举例水稻根部细胞苹果果实内部细胞②酵母菌……C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量酶①大多数植物,如:细胞质基质产生乳酸的无氧呼吸葡萄糖2丙酮酸少量能量[H]酶2C3H6O3酶举例人和高等动物的肌细胞乳酸菌……甜菜块根马铃薯块茎C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+少量能量玉米胚细胞细胞质基质无氧呼吸定义葡萄糖C6H12O6C3H4O3C3H4O3丙酮酸[H]ATPO2酒精C2H5OH酶1C3H6O3乳酸酶2CO2酶细胞质基质C6H12O62C3H6O3+能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶总共放能196.65kJ,其中kJ转移给ATP2.无氧呼吸总反应式61.08(1)不同生物无氧呼吸的产物不同,其原因在于催化反应的酶不同。动物和人体无氧呼吸的产物是乳酸。微生物的无氧呼吸也称为发酵,但动植物的无氧呼吸不能称为发酵。(2)原核生物无线粒体,有些原核生物(如空气中的细菌、硝化细菌、蓝藻等)仍可进行有氧呼吸。只能进行无氧呼吸的真核生物(如蛔虫),其细胞内无线粒体。(3)有氧呼吸的三个阶段均有ATP产生,无氧呼吸只在第一阶段产生ATP;有H2O生成一定是有氧呼吸,有CO2生成一定不是乳酸发酵。有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸无氧呼吸呼吸场所是否需氧分解产物释放能量相同点1.都是有机物的分解;都需要的催化;2.都释放能量并合成;3.第阶段相同;细胞质基质、线粒体细胞质基质需分子氧参加不需分子氧参加无机物(CO2、H2O)酒精+CO2或乳酸较多(大量)较少(少量)氧化酶ATP11.内部因素——遗传因素(决定酶的种类和数量)(1)不同种类的植物细胞呼吸速率不同,如旱生植物小于水生植物,阴生植物小于阳生植物。(2)同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同,如幼苗期、开花期细胞呼吸速率较高,成熟期细胞呼吸速率较低。(3)同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同,如生殖器官大于营养器官。影响呼吸速率的因素及实践应用2.外部因素因素影响机理曲线模型实践应用温度影响呼吸酶的活性:最适温度时,细胞呼吸最强;超过最适温度呼吸酶活性降低,甚至变性失活,呼吸受抑制;低于最适温度酶活性下降,呼吸受抑制①低温下贮存蔬菜、水果;②在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温,以降低细胞呼吸,减少有机物的消耗,提高产量氧气氧气作为有氧呼吸的原料而影响细胞呼吸的速率和性质:在O2浓度为零时只进行无氧呼吸;浓度为大于零小于10%时,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸。适当降低氧气浓度能够抑制细胞呼吸,减少有机物消耗,以延长蔬菜、水果的保鲜时间CO2浓度增加CO2的浓度对细胞呼吸有明显的抑制效应。这可以从化学平衡的角度得到解释在蔬菜和水果的保鲜中,增加CO2的浓度,可提高保鲜效果H2O在一定范围内,细胞呼吸强度随含水量的增加而加强,随含水量的减少而减弱将种子风干,以减弱细胞呼吸,从而减少有机物的消耗,延长作物种子储藏时间【典例训练1】(2011·海南高考)细胞内糖分解代谢过程如图,下列叙述错误的是()A.植物细胞能进行过程①和③或者过程①和④B.真核细胞的细胞质基质中能进行过程①和②C.动物细胞内,过程②比过程①释放的能量多D.乳酸菌细胞内,过程①产生[H],过程③消耗[H]6.如甲图为不完整的呼吸作用示意图,乙图为线粒体结构模式图。请据图回答:(1)甲图中X代表的物质是______,E代表的物质可能是____。(2)甲图中有氧呼吸的途径是_______,其中产生能量最多的是_________阶段(填字母)。(3)甲图中C、D阶段发生的场所依次对应于乙图中的________(填序号)。(4)A阶段与E物质产生阶段的反应属于_________________,写出有关的反应式:_________________________________。(5)叶绿体中产生的氧气进入到相邻细胞中被利用的过程中,氧气分子通过的生物膜共有_____层,通过这些膜的方式是____________________。D“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动:历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品,版权所有,未经允许不得擅自修改或用于任何形式的商业用途。2012年1月15日,汉水丑生标记。(2011山东)4.某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如图)下列分析错误的是()A.滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果B.试管中加水的主要目的是制造无氧环境C.若试管中的水换成冷水,气泡释放速率下降D.被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP,其余的存留在酒精中•【典例1】►(2011·江苏卷)下图为不同培养阶段酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线,请回答下列问题。•(1)曲线AB段酵母菌呼吸发生的场所是________;曲线BC段酵母菌呼吸的方式为________。•(2)酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原因除葡萄糖被大量消耗外,还有________、________。•