細(xì)胞的呼吸作用和原理（第1課時(shí)） 【知識(shí)精研】高一生物同步教學(xué)課件（人教版2019必修1）

第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)與利用第3節(jié)細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用（第1課時(shí)）情境導(dǎo)入發(fā)面釀葡萄酒CO2思考酵母菌與人類的生活息息相關(guān)，釀酒，做面包、饅頭等，都是利用酵母菌的呼吸作用。酵母菌酵母菌在什么條件下產(chǎn)生CO2，什么條件下產(chǎn)生酒精？一、細(xì)胞呼吸的概念呼吸作用的實(shí)質(zhì)：

細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物氧化分解，并釋放能量的過(guò)程，又稱細(xì)胞呼吸。思考：1.細(xì)胞呼吸能否等同于人體的呼吸運(yùn)動(dòng)？

2.細(xì)胞呼吸是否都需要氧？

有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是什么呢？【筆記】呼吸≠呼吸作用課本P90一、細(xì)胞呼吸的概念課本P90呼吸：人體的肺與外界壞境之間進(jìn)行氣體交換的過(guò)程。細(xì)胞呼吸/呼吸作用：細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物分解并釋放能量的過(guò)程。判斷：細(xì)胞呼吸是細(xì)胞與環(huán)境間氣體交換過(guò)程×一、細(xì)胞呼吸的概念課本P90呼吸作用的實(shí)質(zhì)：

細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物氧化分解，并釋放能量的過(guò)程，又稱細(xì)胞呼吸。思考：1.細(xì)胞呼吸能否等同于人體的呼吸運(yùn)動(dòng)？

2.細(xì)胞呼吸是否都需要氧？

有氧呼吸和氧呼吸的產(chǎn)物是什么呢？

通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究

提出問題→做出假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→得出結(jié)論【筆記】呼吸≠呼吸作用二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式課本P90酵母菌：?jiǎn)渭?xì)胞真菌，真核生物，有細(xì)胞壁，在有氧和無(wú)氧條件都能

生存，屬于兼性厭氧菌。1.實(shí)驗(yàn)材料----酵母菌：細(xì)胞呼吸無(wú)氧呼吸（無(wú)O2參與）有氧呼吸（有O2參與）①做面包饅頭時(shí)，添加酵母菌可以使做出來(lái)的

面包饅頭松軟；②在密封條件下，酵母菌可利用葡萄釀制葡萄

酒.作為實(shí)驗(yàn)材料原因產(chǎn)生CO2無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式課本P91提出問題作出假設(shè)酵母菌有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物分別是什么?無(wú)氧CO2+酒精產(chǎn)生CO2有氧產(chǎn)生產(chǎn)物檢測(cè)試劑反應(yīng)顏色CO2澄清石灰水變渾濁溴麝香草酚藍(lán)溶液藍(lán)→綠→黃酒精

酸性條件下的重鉻酸鉀溶液（橙色）變成灰綠色二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式課本P91實(shí)驗(yàn)思路：分析變量自

變

量:因

變

量:無(wú)關(guān)變量:氧氣條件細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物有氧無(wú)氧是否產(chǎn)生酒精、CO2產(chǎn)生的多少思路：分別給酵母菌提供有氧和無(wú)氧的條件，一段時(shí)間后檢測(cè)其產(chǎn)物是否含有酒精或二氧化碳。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)保持相同且適宜

參考資料

課本P911.酵母菌培養(yǎng)液的配制:取20g新鮮的食用酵母菌，分成兩等份，分別放入錐形瓶A(500mL)和錐形瓶B(500mL)中。分別注入240mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖溶液

（

溫度、pH、葡萄糖溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)、

酵母菌質(zhì)量等）

實(shí)驗(yàn)思路：分析變量自

變

量:因

變

量:無(wú)關(guān)變量:氧氣條件細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物有氧無(wú)氧是否產(chǎn)生酒精、CO2產(chǎn)生的多少思路：分別給酵母菌提供有氧和無(wú)氧的條件，一段時(shí)間后檢測(cè)其產(chǎn)物是否含有酒精或二氧化碳。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)保持相同且適宜

參考資料

課本P911.酵母菌培養(yǎng)液的配制:取20g新鮮的食用酵母菌，分成兩等份，分別放入錐形瓶A(500mL)和錐形瓶B(500mL)中。分別注入240mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖溶液

（

溫度、pH、葡萄糖溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)、酵母菌質(zhì)量等）

二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式課本P91學(xué)生活動(dòng)：搭建實(shí)驗(yàn)裝置B酵母菌培養(yǎng)液C質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液A酵母菌培養(yǎng)液D澄清的石灰水氣泵E運(yùn)用以上裝置分別搭建有氧呼吸和無(wú)氧呼吸裝置?合作探究有氧呼吸無(wú)氧呼吸吸收CO2

檢測(cè)CO2

二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式課本P91有氧呼吸裝置無(wú)氧呼吸裝置A酵母菌培養(yǎng)液B酵母菌培養(yǎng)液氣泵EC質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液D澄清的石灰水D澄清的石灰水思考：

1、錐形瓶A、B中除了酵母菌還有需加入什么營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)？

2、錐形瓶C的作用是什么?

3、錐形瓶B為什么要放置一段時(shí)間后連接D瓶？5%葡萄糖溶液5%葡萄糖溶液NaOH溶液的作用：吸收空氣中的CO2消耗錐形瓶中的氧氣，確保通入澄清石灰水中的CO2是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的?；蛴檬?植物油密封→提供嚴(yán)格無(wú)氧環(huán)境

筆記：用酸性重鉻酸鉀溶液檢驗(yàn)A、B取出的液體是否含有酒精二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式課本P91二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式稱取______兩份新鮮食用酵母菌（10g）制成溶液；配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________

作為酵母菌的培養(yǎng)液，煮沸殺菌和去除溶液中的O2，待冷卻后加入酵母菌溶液；搭建如圖的有氧呼吸（左）和無(wú)氧呼吸（右）裝置；培養(yǎng)、觀察澄清石灰水的狀態(tài)或溴麝香草酚藍(lán)溶液顏色變化，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。根據(jù)視頻，回顧實(shí)驗(yàn)步驟：等量5%的葡萄糖防止高溫殺死酵母菌筆記二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式條件有氧條件無(wú)氧條件澄清石灰水重鉻酸鉀(酸性)混濁+混濁+++分析結(jié)果1.酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下都能產(chǎn)生CO22.酵母菌有氧比無(wú)氧時(shí)釋放出的CO2多二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式條件有氧條件無(wú)氧條件澄清石灰水橙色重鉻酸鉀(酸性)混濁+混濁+++不變灰綠色變灰綠色分析結(jié)果1.酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下都能產(chǎn)生CO22.酵母菌有氧比無(wú)氧時(shí)釋放出的CO2多3.酵母菌無(wú)氧時(shí)分解葡萄糖還產(chǎn)生酒精筆記

實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)指標(biāo)：1.澄清石灰水的渾濁程度（是否變渾濁×）2.溴麝香草酚藍(lán)溶液變黃時(shí)間長(zhǎng)短（是否變黃×）二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式2024/12/31條件澄清石灰水/出現(xiàn)的時(shí)間溴麝香草酚藍(lán)溶液/出現(xiàn)的時(shí)間重鉻酸鉀—濃硫酸溶液有氧無(wú)氧變混濁／快變混濁／慢出現(xiàn)灰綠色不變灰綠色藍(lán)→綠→黃/長(zhǎng)藍(lán)→綠→黃/短

檢測(cè)CO2

檢測(cè)酒精

檢測(cè)CO2注意：檢測(cè)時(shí)需要等培養(yǎng)液中葡萄糖耗盡再進(jìn)行。因?yàn)槠咸烟牵ň哂羞€原性）能和酸性重鉻酸鉀反應(yīng)二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式實(shí)驗(yàn)結(jié)論

酵母菌的呼吸方式有___種，即

________

和__________。有氧呼吸無(wú)氧呼吸是否需氧產(chǎn)物需要不需要大量CO2+水少量CO2+酒精2有氧呼吸無(wú)氧呼吸實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)指標(biāo)：澄清石灰水的渾濁程度（是否變渾濁×）課本P91二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式課本P91討論：本實(shí)驗(yàn)中哪個(gè)是對(duì)照組，哪個(gè)是實(shí)驗(yàn)組？對(duì)比實(shí)驗(yàn)（相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)）

設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組，通過(guò)對(duì)幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組結(jié)果的分析比較，來(lái)探究某種因素對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的影響，這樣的實(shí)驗(yàn)叫作對(duì)比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組注意：不是對(duì)照組科學(xué)方法拓展：對(duì)比實(shí)驗(yàn)與對(duì)照實(shí)驗(yàn)區(qū)別對(duì)比實(shí)驗(yàn)：對(duì)照實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)組1：實(shí)驗(yàn)組2：對(duì)照組：實(shí)驗(yàn)組：結(jié)果未知結(jié)果未知結(jié)果已知結(jié)果未知對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組2與32與43與41與21與31與4二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式課本P91討論：本實(shí)驗(yàn)中哪個(gè)是對(duì)照組，哪個(gè)是實(shí)驗(yàn)組？對(duì)比實(shí)驗(yàn)（相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)）

設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組，通過(guò)對(duì)幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組結(jié)果的分析比較，來(lái)探究某種因素對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的影響，這樣的實(shí)驗(yàn)叫作對(duì)比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組注意：不是對(duì)照組科學(xué)方法二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式課本P91批判性思維：實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)

有同學(xué)認(rèn)為，在有氧呼吸實(shí)驗(yàn)裝置中10％的NaOH溶液不能完全吸收空氣中的CO2，以致可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)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(shí)驗(yàn)更嚴(yán)謹(jǐn)？A酵母菌培養(yǎng)液氣泵EC質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的NaOH溶液D澄清的石灰水D澄清的石灰水可

換成二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式課本P91批判性思維：實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)

質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清石灰水A氣泵ECD質(zhì)量分?jǐn)?shù)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(yàn)證空氣中的CO2是否完全被吸收D溴麝香草酚藍(lán)溶液溴麝香草酚藍(lán)溶液可

換成實(shí)驗(yàn)中的澄清石灰水可用溴麝香草酚藍(lán)溶液來(lái)代替筆記二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式與生活的聯(lián)系如何檢測(cè)汽車司機(jī)是否喝了酒？

具體做法：讓司機(jī)呼出的氣體直接接觸到用硫酸處理過(guò)的橙色的重鉻酸鉀，如果呼出的氣體中含有酒精，重鉻酸鉀會(huì)變成灰綠色課堂小結(jié)3、科學(xué)探究的一般過(guò)程：1、細(xì)胞呼吸概念：2、酵母菌呼吸的方式：細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物分解，釋放能量無(wú)氧CO2+酒精產(chǎn)生CO2+H2O有氧產(chǎn)生課堂小結(jié)酵母菌呼吸有氧無(wú)氧CO2H2OCO2酒精澄清石灰水溴麝香草酚藍(lán)溶液變渾濁程度由藍(lán)→綠→黃時(shí)間長(zhǎng)短酸性重鉻酸鉀（橙色）灰綠色觀察澄清石灰水是否變混濁來(lái)判斷酵母菌的呼吸方式酒精在中性或酸性條件下與重鉻酸鉀溶液反應(yīng)產(chǎn)生灰綠色

渾濁程度×√[辨正誤](1)只檢測(cè)有無(wú)CO2產(chǎn)生即可確定酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。

(

)提示：酵母菌有氧呼吸和無(wú)氧呼吸均產(chǎn)生CO2。(2)根據(jù)石灰水變渾濁的程度可以確定CO2產(chǎn)生量的多少。(

)(3)酒精在中性或酸性條件下與重鉻酸鉀溶液反應(yīng)產(chǎn)生灰綠色。

(

)提示：橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色。(4)在有氧和無(wú)氧條件下的實(shí)驗(yàn)分別是對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組。(

)提示：都是實(shí)驗(yàn)組，相互對(duì)照?！痢痢?/p>

學(xué)以致用

】B1.(2024·重慶一中質(zhì)檢)酵母菌是常見的生物實(shí)驗(yàn)材料，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

) A.酵母菌是一種單細(xì)胞真菌，屬于兼性厭氧菌 B.酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵時(shí)只產(chǎn)生酒精，不產(chǎn)生CO2 C.酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精可以用酸性重鉻酸鉀溶液來(lái)檢驗(yàn) D.可通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)探究酵母菌在不同氧氣條件下細(xì)胞呼吸的方式

無(wú)氧呼吸B2.(2024·廣東珠海部分學(xué)校聯(lián)考)生物研究小組利用自制的纖維素水解液(含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖溶液)培養(yǎng)酵母菌并研究其細(xì)胞呼吸(如圖)。下列敘述正確的是(

)A.增加甲瓶的酵母菌數(shù)量可提高乙醇最大產(chǎn)量B.乙瓶的溶液由藍(lán)變綠再變黃，表明酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生了CO2C.乙瓶中有氣泡產(chǎn)生時(shí)即可向甲瓶加入酸性重鉻酸鉀溶液以檢測(cè)乙醇生成D.若增加有氧呼吸的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，除插入通氣管外其他處理與本組相同

葡萄糖溶液的量

檢測(cè)CO2取出樣液檢測(cè)解析:乙醇的最大產(chǎn)量與容器中的葡萄糖溶液的量有關(guān)，酵母菌數(shù)量影響其達(dá)到最大產(chǎn)量所需的時(shí)間，A錯(cuò)誤；CO2通入溴麝香草酚藍(lán)溶液中，溶液顏色變化為藍(lán)→綠→黃，B正確；用酸性重鉻酸鉀