3.4細胞呼吸為細胞生活提供能量（第1課時）學習目標了解呼吸作用的概念。探究酵母菌的呼吸方式。需氧呼吸和厭氧呼吸的過程及其特點。

需氧呼吸的過程，及每階段的物質及能量變化。

細胞呼吸與我們通常所說的呼吸是兩個不同但又有關系得概念。呼吸是指人體從周圍環(huán)境中吸入空氣，利用其中的氧氣，呼出二氧化碳的氣體交換過程。細胞呼吸是指在細胞內進行的將糖類等有機物分解成無機物或者小分子有機物，并且釋放出能量的過程。氣體交換過程與細胞呼吸有什么關系呢？在氣體交換過程中獲得的氧氣通過血液循環(huán)運送到身體的各個細胞，供細胞在有氧條件下分解有機物，有機物分解時產生的二氧化碳則通過氣體交換排出體外。細胞呼吸是在細胞的什么部位進行的呢？細胞呼吸對細胞生活的意義又是什么？情境導入細胞呼吸的本質是糖等有機物的氧化分解酵母菌屬于真菌，廣泛分布于自然界中，尤其在葡萄等水果和蔬菜上更多。酵母菌與我們的生活有著密切的關系。在我們的生活以及食品、制藥工業(yè)中，利用酵母菌的不同呼吸方式可以獲得我們所需要的不同產物，如面包、饅頭、各種酒類以及酒精等。酵母菌在有氧與無氧環(huán)境中都能生活。不同的氧環(huán)境中，酵母菌的呼吸方式是不同的，呼吸所產生的產物不同，產生的能量也有差異。制作饅頭釀酒酵母菌細胞呼吸可產生CO2酵母菌細胞呼吸可產生酒精酵母菌活動：探究酵母菌的呼吸方式1.酵母菌在有氧或者無氧環(huán)境中進行呼吸的產物是什么？2.酵母菌在有氧或者無氧環(huán)境中進行的呼吸具有什么特點？目的要求（1）選擇實驗材料與器具。（2）確定實驗操作步驟與方法。（3）確定觀察與記錄實驗現象的方式。設計活動方案活動：探究酵母菌的呼吸方式分析變量自變量：因變量：無關變量：細胞呼吸的條件細胞呼吸的產物有氧無氧酒精、CO2給酵母菌提供有氧和無氧的條件，一段時間后檢測其產物是否含酒精或二氧化碳反應物的量、反應時間、pH、溫度、酵母菌的活性相同且適宜活動：探究酵母菌的呼吸方式ABCD運用以上元件分別搭建有氧呼吸裝置：無氧呼吸裝置：質量分數10%NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清的石灰水酵母菌培養(yǎng)液E橡皮球（或氣泵）甲同學E-A-D；乙同學：E-C-A-D甲同學B-D；乙同學：A-D吸收空氣中的CO2檢測CO2的產生活動：探究酵母菌的呼吸方式接橡皮球（或氣泵）質量分數10%NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清的石灰水酵母菌培養(yǎng)液澄清的石灰水AB①如何比較CO2產生的多少？

②B瓶應封口放置一段時間后,再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶,這是為什么？根據石灰水的渾濁程度可以讓酵母菌消耗完瓶中原有氧氣，創(chuàng)造無氧環(huán)境?；顒樱禾骄拷湍妇暮粑绞匠壬闹劂t酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應CO2的檢測使溴麝香草酚藍水溶液：酒精的檢測澄清→渾濁藍→綠→黃橙色→灰綠酵母菌細胞呼吸產物檢測:通入澄清的石灰水：活動：探究酵母菌的呼吸方式澄清石灰水：有氧呼吸與無氧呼吸都產生CO2，且有氧呼吸產生的更多。溴麝香草酚藍水溶液:都變渾濁，有氧呼吸裝置比無氧呼吸的更渾濁，時間更快。有氧呼吸裝置比無氧呼吸的變色時間短藍綠黃CO2的檢測及結論結論：活動：探究酵母菌的呼吸方式橙色重鉻酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應，變成灰綠色檢測酒精的方法有氧呼吸不產生酒精，無氧呼吸產生酒精。結論：接橡皮球（或氣泵）AB活動：探究酵母菌的呼吸方式有氧氣條件下進行有氧呼吸，產生大量二氧化碳，不產生酒精；無氧條件下進行無氧呼吸，產生了少量二氧化碳，同時也產生了酒精。實驗結論酵母菌呼吸作用的類型有氧呼吸無氧呼吸實驗結果分析活動：探究酵母菌的呼吸方式對比實驗（相互對照實驗）設置兩個或兩個以上的實驗組，通過對幾個實驗組結果的分析比較，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。本實驗中哪個是對照組，哪個是實驗組？接橡皮球（或氣泵）質量分數10%NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清的石灰水酵母菌培養(yǎng)液澄清的石灰水實驗組實驗組活動：探究酵母菌的呼吸方式活動：探究酵母菌的呼吸方式有同學認為，在有氧呼吸實驗裝置中10％的NaOH溶液不能完全吸收空氣中的CO2，以致可能對實驗結果有干擾，你同意嗎？你如何避免這種可能性的發(fā)生，以保證實驗更嚴謹？

質量分數為10%NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清石灰水A氣泵ECD質量分數為10%NaOH溶液澄清石灰水澄清石灰水

D

氣泵EC酵母菌培養(yǎng)液D

A驗證空氣中的CO2是否完全被吸收活動：探究酵母菌的呼吸方式提出問題作出假設設計實驗進行實驗得出結論酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼吸。有氧條件下細胞呼吸產生大量的二氧化碳；無氧條件下產生酒精和少量的二氧化碳?？茖W家通過大量的實驗結果得出結論：細胞呼吸可分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。課堂小結隨堂小測1.釀酒、做饅頭、做面包等都離不開酵母菌的呼吸作用。關于“探究酵母菌細胞呼吸方式”實驗的敘述錯誤的是(

)A.酵母菌屬于兼性厭氧菌，便于用來研究細胞呼吸的不同方式B.橙色的重鉻酸鉀溶液變?yōu)榛揖G色表明細胞呼吸產生了酒精C.可用溴麝香草酚藍溶液是否變色來判斷酵母菌的呼吸方式D.實驗中需控制的無關變量有溫度、pH、培養(yǎng)液的濃度及體積等答案：C解析：酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌，因此便于用來研究細胞呼吸的不同方式，A正確；橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生化學反應，變成灰綠色，B正確；溴麝香草酚藍溶液用于檢測二氧化碳，由于酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸都能產生二氧化碳，因此不能用溴麝香草酚藍溶液是否變色來判斷酵母菌的呼吸方式，C錯誤；該實驗的自變量是有氧和無氧條件，溫度、pH、培養(yǎng)液的濃度及體積等為無關變量應控制相同且適宜，D正確。隨堂小測2.下圖為探究酵母菌細胞呼吸的方式（試管內上部空間有充足的氧氣）的改進裝置。下列相關敘述正確的是(

)A.上述實驗是對比實驗，甲為對照組，乙為實驗組B.兩個裝置中酵母菌產生CO2的場所相同，都可檢測到pH下降C.若X為溴麝香草酚藍，則乙裝置中溶液先變成黃色D.實驗開始后即可以加入酸性重鉻酸鉀檢測酒精是否產生答案：C解析：上述實驗是對比實驗，甲、乙均為實驗組，A錯誤；兩個裝置中酵母菌產生CO2的場所不相同，甲中酵母菌產生二氧化碳的場所是細胞質基質，乙中酵母菌產生二氧化碳的場所是線粒體基質，兩個裝置都可檢測到pH下降，B錯誤；乙裝置中酵母菌有氧呼吸產生的二氧化碳比甲裝置中酵母菌無氧呼吸產生的二氧化碳多，若X為溴麝香草酚藍，則乙裝置中溶液先變成黃色，C正確；由于葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀溶液發(fā)生顏色翻譯，因此實驗結束后才可以加入酸性重鉻酸鉀檢測酒精是否產生，D錯誤。隨堂小測3.酵母菌在密閉容器內以葡萄糖為底物的呼吸速率變化過程如圖所示。已知酸性重鉻酸鉀遇到葡萄糖也能變成灰綠色。下列敘述正確的是(

)A.0-6h間容器內壓強不斷增大、O2剩余量不斷減少B.6-8h間容器內CO2量不斷增加、水的生成量不斷減小C.8h時用酸性重鉻酸鉀檢測，溶液呈灰綠色即可驗證酵母菌厭氧呼吸產生乙醇D.8-10h間酵母菌細胞呼吸釋放的能量大部分用于ATP的合成答案：B解析：0～6h間，酵母菌只進行需氧呼吸，消耗的氧氣和釋放的二氧化碳相等，容器內壓強不變，A錯誤；6-8