第3節(jié)細胞呼吸的原理和應(yīng)用第5章細胞的能量供應(yīng)和利用【復習回顧】1.生物體生命活動的主要能源物質(zhì)是什么？2.生物體生命活動所需的直接能源物質(zhì)是什么？這種物質(zhì)是如何形成的？糖類ADP+Pi+能量ATPATP合成酶思考：做面包、饅頭、釀酒與哪種生物有關(guān)，利用了什么原理？酵母菌的呼吸作用思考：呼吸=呼吸作用=細胞呼吸？思考：燃燒也是一種氧化分解反應(yīng)，需要氧氣。細胞呼吸是否都需要氧？一、細胞呼吸1.概念：呼吸：呼吸作用的實質(zhì)是細胞內(nèi)的有機物的氧化分解，并釋放能量。機體與環(huán)境之間O2和CO2交換的過程。呼吸作用≠呼吸生活中制作饅頭和釀酒時都需要酵母菌，所需要的條件有什么不同?酵母菌是一種單細胞的真菌(真核生物)，在有氧和無氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。為什么選擇酵母菌作為研究細胞呼吸作用的材料？實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式代謝類型同化類型異化類型自養(yǎng)型異養(yǎng)型需氧型厭氧型兼性厭氧型作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論提出問題【提出問題】酵母菌在有氧、無氧條件下進行的細胞呼吸的產(chǎn)物分別是什么？CO2在不同條件下產(chǎn)生量上有區(qū)別嗎？實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式蒸饅頭之前，我們要先發(fā)面。膨大的面團里面有許多孔隙。你知道這些孔隙是怎么形成的嗎？在釀制啤酒的早期需要向發(fā)酵罐中通入氧氣，而后期必須隔絕氧氣，以產(chǎn)生酒精，同時發(fā)酵裝置需要定期放排出氣體。結(jié)合上述對氧氣條件的控制，你能得到什么啟發(fā)嗎？根據(jù)自己已有的知識和經(jīng)驗，針對所提出的問題作出什么假設(shè)？作出的假設(shè)可能有：無氧條件下產(chǎn)生酒精，無氧條件下產(chǎn)生的CO2多；有氧條件下產(chǎn)生酒精，無氧條件下產(chǎn)生的CO2多；無氧條件下產(chǎn)生酒精，有氧條件下產(chǎn)生的CO2多；有氧條件下和無氧條件下都產(chǎn)生酒精，有氧條件下產(chǎn)生的CO2多；…實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論確定實驗?zāi)康模鹤宰兞渴鞘裁?？因變量是什么？細化（變量處理）：如何控制自變量如何檢測因變量控制可能影響實驗結(jié)果的因素寫出具體做法方法步驟材料用具等提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式實驗思路分別給酵母菌提供有氧和無氧的條件，一段時間后檢測其產(chǎn)物是否含酒精或CO2實驗?zāi)康模禾骄拷湍妇募毎粑绞阶宰兞浚海毎粑臈l件）有無氧氣因變量：是否產(chǎn)生CO2/酒精無關(guān)變量：酵母菌培養(yǎng)液的濃度和體積、溫度、PH等①怎樣控制自變量(有氧和無氧環(huán)境)？有氧裝置無氧裝置接氣泵或像皮球→提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式通入氧氣：氣泵隔絕氧氣：密封、石蠟油②怎樣檢測因變量？CO2的檢測通入澄清石灰水：溴麝香草酚藍溶液：根據(jù)渾濁程度檢測CO2產(chǎn)生的多少（現(xiàn)象：藍→綠→黃）根據(jù)其變黃色時間的的長短，檢測CO2產(chǎn)生的多少提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式②怎樣檢測因變量？酒精檢測：橙色重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與乙醇發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式橙色灰綠色酸性重鉻酸鉀③如何搭建實驗裝置？有氧組無氧組小組討論兩個實驗組如何組裝，寫出排列順序BA質(zhì)量分數(shù)為10%的NaOH溶液CD通氣密封能不能直接通入空氣？為什么？如何通入氧氣呢？如何檢測CO2和酒精？E提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式④怎樣控制無關(guān)變量？有氧組無氧組通氣密封CADEBD1.如何保證實驗過程中酵母菌正常生活？2.最好將葡萄糖培養(yǎng)液煮沸冷卻后，再接種酵母菌，為什么？3.NaOH溶液有什么作用?為什么要這么操作?4.B瓶應(yīng)封口放置一段時間后再連接澄清石灰水的錐形瓶，為什么？提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式④怎樣控制無關(guān)變量？有氧組無氧組通氣密封1、如何保證實驗過程中酵母菌正常生活？為酵母菌提供相同的適量營養(yǎng)酵母菌培養(yǎng)液=10g酵母菌

+240mL5%葡萄糖溶液提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式BDCADE④怎樣控制無關(guān)變量？有氧組無氧組通氣密封2、最好將葡萄糖培養(yǎng)液煮沸冷卻后，再接種酵母菌，為什么？煮沸:除去溶液中的氧氣，避免對自變量的影響；殺死葡萄糖溶液中可能存在的雜菌，避免其它雜菌的干擾。冷卻后再加入錐形瓶:防止高溫將酵母菌殺死。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式BDCADE④怎樣控制無關(guān)變量？有氧組無氧組通氣密封3、NaOH溶液有什么作用?為什么要這么操作?去除空氣中的CO2，排除空氣中CO2的干擾，保證檢測出的CO2完全是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式④怎樣控制無關(guān)變量？有氧組無氧組通氣密封4、B瓶應(yīng)封口放置一段時間后再連接澄清石灰水的錐形瓶，為什么？因為B瓶在封口后，培養(yǎng)液液面上方還存有一定量的氧氣，靜置一段時間，讓酵母菌將這部分氧氣耗盡，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，確保CO2完全是由酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的。提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式BDCADE④怎樣控制無關(guān)變量？有氧組無氧組通氣密封ADEBD【討論】裝置甲一定能排除空氣中CO2對實驗結(jié)果的干擾嗎？裝置乙一定會是無氧的條件嗎？如何改進實驗裝置？CD油層提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式科學方法討論：本實驗中哪個是對照組，哪個是實驗組？對比實驗（相互對照實驗）設(shè)置兩個或兩個以上的實驗組，通過對幾個實驗組結(jié)果的分析比較，來探究某種因素對實驗對象的影響，這樣的實驗叫作對比實驗。（有氧呼吸組，無氧呼吸組）（產(chǎn)物）（有氧或無氧）（細胞呼吸）實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式實驗現(xiàn)象：條件澄清石灰水溴麝香草酚藍水溶液酸性重鉻酸鉀有氧渾濁（+++）黃（迅速）無明顯現(xiàn)象無氧渾濁（+）黃（較慢）灰綠色取酵母菌培養(yǎng)液濾液進行檢測；時間延長耗盡葡萄糖提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論實驗：探究酵母菌細胞呼吸的方式實驗