探究酵母菌的呼吸方式

1、.探究：探究：酵母菌細胞呼吸的方式酵母菌細胞呼吸的方式酵母菌：單細胞真菌酵母菌：單細胞真菌營養(yǎng)方式：異養(yǎng)營養(yǎng)方式：異養(yǎng)代謝方式：兼性厭氧型代謝方式：兼性厭氧型.通氣通氣.怎樣鑒定有無酒精產生？怎樣鑒定有無酒精產生？這一原理可以用來檢測汽車司機是否喝了酒這一原理可以用來檢測汽車司機是否喝了酒橙色的重鉻酸鉀橙色的重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶液，溶液，在酸性條件下與酒精發(fā)生化學反應，變成灰綠色在酸性條件下與酒精發(fā)生化學反應，變成灰綠色具體做法：讓司機呼出的氣體直接接觸到用硫酸具體做法：讓司機呼出的氣體直接接觸到用硫酸處理過的重鉻酸鉀，如果呼出的氣體中含有酒精，處理過的重鉻酸鉀，如果呼出的氣體中含有酒

2、精，重鉻酸鉀會變成灰綠色的硫酸鉻重鉻酸鉀會變成灰綠色的硫酸鉻.實驗步驟實驗步驟1）提出問題提出問題：2）作出假設作出假設： .酵母菌在有氧和無氧條件下均會酵母菌在有氧和無氧條件下均會產生產生CO2 嗎？有氧條件下產生的多嗎？有氧條件下產生的多 還是無氧條件下產生的多還是無氧條件下產生的多?.酵母菌是在有氧條件下產生酒精酵母菌是在有氧條件下產生酒精還還 是在無氧條件下產生的是在無氧條件下產生的? .酵母菌在有氧和無氧條件下均酵母菌在有氧和無氧條件下均會產生會產生CO2，且有氧條件下產生的且有氧條件下產生的CO2多。多。 .酵母菌在無氧條件下會產生酒酵母菌在無氧條件下會產生酒精精.4）材料用具材料

3、用具：酵母菌菌種，質量分數(shù)為酵母菌菌種，質量分數(shù)為5的葡萄糖液，的葡萄糖液，澄清石灰水，橙色的重鉻酸鉀溶液，質量分數(shù)為澄清石灰水，橙色的重鉻酸鉀溶液，質量分數(shù)為10的的NaOH溶液，錐形瓶，導氣管，量簡，滴管，橡皮塞，溶液，錐形瓶，導氣管，量簡，滴管，橡皮塞，橡皮球等橡皮球等a.酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧兼性厭氧菌菌（即（即有氧和無氧的條件下的兩個呼吸總公式有氧和無氧的條件下的兩個呼吸總公式）。）。b. CO2可使可使澄清的石灰水澄清的石灰水變變渾濁渾濁，根據(jù)石灰水混濁程度可，根據(jù)石灰水混濁程度可以檢測酵母菌培養(yǎng)液中以檢測酵母菌培養(yǎng)

4、液中CO2的的產生多少產生多少。c.橙色的重鉻酸鉀溶液橙色的重鉻酸鉀溶液在在酸性酸性條件下與酒精發(fā)生化學反應，條件下與酒精發(fā)生化學反應，變成變成灰綠色灰綠色。（想一想，這一原理在日常生活中可以有什（想一想，這一原理在日常生活中可以有什么用處？）么用處？）3）實驗原理實驗原理：酒后駕駛中酒精的檢測酒后駕駛中酒精的檢測.5)實驗步驟實驗步驟： a a用開水用開水配制配制5 5的葡萄糖溶液的葡萄糖溶液200200mLmL，冷卻，冷卻到室溫后加入到室溫后加入20g20g新鮮新鮮的食用酵母菌，配制成配母菌溶液的食用酵母菌，配制成配母菌溶液（原因？）（原因？）b.b.用用注射器注射器分別吸取分別吸取100

5、100mLmL配母菌溶液注入帶有配母菌溶液注入帶有橡皮塞并抽去空橡皮塞并抽去空氣氣的錐形瓶的錐形瓶A A和錐形瓶和錐形瓶B(B(如圖）如圖）（原因？）（原因？） 。c.c.另取兩只錐形瓶另取兩只錐形瓶各注入各注入100mL100mL澄清石灰水。另取一只錐形瓶，澄清石灰水。另取一只錐形瓶，注入注入100100mLmL質量分數(shù)為質量分數(shù)為1010的的NaOHNaOH溶液（溶液（作用？作用？ ） 10的的NaOH溶溶液液酵母菌培酵母菌培養(yǎng)液養(yǎng)液澄清的澄清的 石灰水石灰水 甲甲酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清澄清的的 石石灰水灰水乙乙AB.10的的NaOH溶液溶液酵母菌培酵母菌培養(yǎng)液養(yǎng)液澄清的澄清的 石灰

6、水石灰水 甲甲 d. 如圖：將裝置如圖：將裝置(甲甲有氧有氧下下)連通橡球，讓空氣間斷而持連通橡球，讓空氣間斷而持續(xù)地依次通過續(xù)地依次通過3個錐形瓶。裝置（乙個錐形瓶。裝置（乙無氧無氧下）中下）中B瓶應封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口放置一段時間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶(原原因？）因？） 。然后將以上兩裝置放到。然后將以上兩裝置放到25一一35C的環(huán)境中培的環(huán)境中培養(yǎng)養(yǎng)810h （作用？作用？）氣泵酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的 石灰水石灰水乙乙AB.10的的NaOH溶液溶液酵母菌培酵母菌培養(yǎng)液養(yǎng)液澄清的澄清的 石灰水石灰水 甲甲e. ()觀察檢測并記錄觀

7、察檢測并記錄CO2的產生：當?shù)漠a生：當B瓶也瓶也連通澄清石灰水后，觀察記錄石灰水變連通澄清石灰水后，觀察記錄石灰水變混濁混濁的情況。的情況。 氣泵酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的 石灰水石灰水乙乙AB.e.( )觀察檢測酒精的產生：在觀察檢測酒精的產生：在A、B中中各取各取2mL酵酵母菌培養(yǎng)液的濾液，分別注入母菌培養(yǎng)液的濾液，分別注入1號、號、2號干凈的試管號干凈的試管中中,在在1號、號、2號試管中號試管中各滴加各滴加o5ml溶有溶有o1g重鉻重鉻酸鉀酸鉀的的濃硫酸濃硫酸溶液溶液,并輕輕振蕩，觀察試管中溶液并輕輕振蕩，觀察試管中溶液的顏色變化。的顏色變化。(作用？作用？) 122mL酵母菌

8、酵母菌o5ml溶有溶有o1g重重鉻酸鉀的濃硫酸溶鉻酸鉀的濃硫酸溶液液.6)結果預期結果預期： 如果如果 (甲甲)(乙乙)裝置石灰水裝置石灰水都變渾濁都變渾濁，說明，說明 ，裝置裝置(甲甲)渾濁快且程度高渾濁快且程度高說明說明 。 如果如果 1號號試管試管不變色不變色， 2號號試管變成試管變成灰綠色灰綠色，說明：，說明： 。 10的的NaOH溶液溶液酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的 石灰水石灰水 甲甲酵母酵母菌培菌培養(yǎng)液養(yǎng)液澄清澄清的的 石石灰水灰水乙乙122mL酵母菌酵母菌o5ml溶有溶有o1g重重鉻酸鉀的濃硫酸溶液鉻酸鉀的濃硫酸溶液都有都有CO2產生產生有氧條件下產生的有氧條件下產生的C

9、O2多多2號試管有酒精，即裝置號試管有酒精，即裝置(乙乙)在無氧條件下會產生酒精在無氧條件下會產生酒精.、酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼、酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼吸。且在有氧和無氧條件下都能產生吸。且在有氧和無氧條件下都能產生CO2 ，并且，并且有氧條件下產生的有氧條件下產生的CO2多多 。、酒精是酵母菌在無氧條件下產生。、酒精是酵母菌在無氧條件下產生。10的的NaOH溶溶液液酵母菌培酵母菌培養(yǎng)液養(yǎng)液澄清的澄清的 石灰水石灰水 甲甲酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的 石灰水石灰水乙乙得出結論：得出結論：.2 2、有氧呼吸產生大量、有氧呼吸產生大量COCO2 2， 無氧呼

10、吸產生少量無氧呼吸產生少量COCO2 2。實驗結論：實驗結論：1 1、酵母菌有氧呼吸產生、酵母菌有氧呼吸產生COCO2 2， 無氧呼吸產生無氧呼吸產生COCO2 2和酒精。和酒精。.再探究：再探究：有同學認為，在有氧呼吸實驗裝置中的氫氧化鈉溶有同學認為，在有氧呼吸實驗裝置中的氫氧化鈉溶液不能完全吸收二氧化碳，以致可能對實驗結果有干擾，液不能完全吸收二氧化碳，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？嚴謹？再探究：再探究：有人認為：實驗裝置中酒精和二氧化碳的產生是葡萄糖有人認為：實驗裝置中酒精和二氧化碳的產

11、生是葡萄糖水溶液的純化學反應，與酵母菌無關，你如何駁斥這種水溶液的純化學反應，與酵母菌無關，你如何駁斥這種錯誤觀點？錯誤觀點？ 葡萄糖 水溶液 葡萄糖 水溶液.再探究：再探究：為了控制無氧呼吸實驗裝置中的氧氣，對酵母菌培養(yǎng)瓶采為了控制無氧呼吸實驗裝置中的氧氣，對酵母菌培養(yǎng)瓶采取用形夾夾住橡皮管的方法進行密封處理，結果發(fā)生了取用形夾夾住橡皮管的方法進行密封處理，結果發(fā)生了錐形瓶爆裂或橡皮塞被頂脫的現(xiàn)象，這是為什么呢？由此錐形瓶爆裂或橡皮塞被頂脫的現(xiàn)象，這是為什么呢？由此說明什么問題？說明什么問題？.再探究：再探究：在實驗中，有同學發(fā)現(xiàn)和有氧裝置相連的澄清石灰水在出在實驗中，有同學發(fā)現(xiàn)和有氧裝置相

12、連的澄清石灰水在出現(xiàn)渾濁后又慢慢變澄清了。因此，他覺得該實驗現(xiàn)象不能現(xiàn)渾濁后又慢慢變澄清了。因此，他覺得該實驗現(xiàn)象不能說明酵母菌通過有氧呼吸產生了說明酵母菌通過有氧呼吸產生了CO2。你如何看待這個問。你如何看待這個問題？題？先渾濁先渾濁后澄清后澄清.檢測物檢測物試劑試劑 顏色反應顏色反應還原性糖還原性糖 斐林試劑斐林試劑磚紅色沉淀磚紅色沉淀脂肪脂肪蘇丹蘇丹III或蘇丹或蘇丹IV橘黃色或紅色橘黃色或紅色蛋白質蛋白質雙縮脲試劑雙縮脲試劑紫色紫色甲基綠甲基綠綠色綠色吡羅紅吡羅紅紅色紅色線粒體線粒體健那綠健那綠藍綠色藍綠色溴麝香草酚藍水溶液溴麝香草酚藍水溶液黃色黃色酒精酒精重鉻酸鉀溶液在酸性條件下重鉻

13、酸鉀溶液在酸性條件下灰綠色灰綠色.1.用酵母菌釀酒時，向原料中通入足夠的空氣，用酵母菌釀酒時，向原料中通入足夠的空氣，酵母菌數(shù)量和酒精的產生分別是（）。酵母菌數(shù)量和酒精的產生分別是（）。A死亡和增多死亡和增多B增多和不再產生增多和不再產生C增多和增多增多和增多D死亡和不再產生死亡和不再產生2.下圖中，質量分數(shù)為下圖中，質量分數(shù)為10的的NaOH溶液的作用是（溶液的作用是（ ）A吸收吸收O2 B吸收吸收CO2 C檢測酒精的產生檢測酒精的產生D檢測檢測CO2的產生的產生10的的NaOH溶液溶液酵母菌酵母菌培養(yǎng)液培養(yǎng)液澄清的澄清的 石灰水石灰水BB針對性練習：針對性練習：.3.根據(jù)大氣中氧的濃度對酵

14、母菌細胞產生根據(jù)大氣中氧的濃度對酵母菌細胞產生CO2的影響，的影響，據(jù)圖回答：據(jù)圖回答：(1)A點酵母菌細胞產生點酵母菌細胞產生CO2較多較多,這些這些CO2是是的產物的產物 。(2)由由AB酵母菌產生酵母菌產生CO2越來越少的原因是越來越少的原因是 。無氧呼吸無氧呼吸氧濃度增加無氧呼吸受到抑制氧濃度增加無氧呼吸受到抑制(3)由由B-C釋放釋放CO2出出現(xiàn)高峰的原因是：現(xiàn)高峰的原因是： 隨著氧濃度不斷增加，隨著氧濃度不斷增加，有氧呼吸越來越旺盛有氧呼吸越來越旺盛O2%CO2釋釋放量放量05 10 15 20 ABC. 這時有氧呼吸已明顯降低同時這時有氧呼吸已明顯降低同時又抑制了無氧呼吸，水果和

15、蔬菜組織內糖類等有又抑制了無氧呼吸，水果和蔬菜組織內糖類等有機物分解得很少機物分解得很少(4)為了有利于貯藏蔬菜或水果，貯藏室內的氧氣應為了有利于貯藏蔬菜或水果，貯藏室內的氧氣應調節(jié)到圖中的哪一點所對應的濃度調節(jié)到圖中的哪一點所對應的濃度? 。采取。采取這一措施的理是這一措施的理是；B（）該曲線說明了（）該曲線說明了因素會影響到因素會影響到呼吸作用的大小。呼吸作用的大小。氧氣的濃度氧氣的濃度O2%CO2釋釋放量放量05 10 15 20 ABC.適宜的溫度條件下，在下列裝置中都加入活酵母，適宜的溫度條件下，在下列裝置中都加入活酵母，其中適于產生酒精的裝置是（）其中適于產生酒精的裝置是（）ABCD加入葡萄糖和水加入葡萄糖和水加入葡萄糖加入葡萄糖加入水加入水加入葡萄糖和水加入葡萄糖和水并不斷攪拌并不斷攪拌A4、.要探究的問題：要探究的問題：酒精和酒精和COCO2 2是酵母菌在什么條件下產生的？是酵母菌在什么條件下產生的？、自變量：指實驗中由實驗者所操縱、給定、自變量：指實驗中由實驗者所操縱、給定的因素或條件。的因素或條件。、因變量：指實驗中由于自變量而引起的變、因變量：指實驗中由于自變量而引起的變化和結果，是實驗中要觀察的現(xiàn)象或結