1、第第1111講講 細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸考點(diǎn)一細(xì)胞呼吸的原理考點(diǎn)二影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素及應(yīng)用總總綱綱目目錄錄高考再現(xiàn)考點(diǎn)三探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式(實(shí)驗(yàn))考點(diǎn)一細(xì)胞呼吸的原理考點(diǎn)一細(xì)胞呼吸的原理一、細(xì)胞呼吸產(chǎn)生能量一、細(xì)胞呼吸產(chǎn)生能量1.概念概念:主要是指糖類(lèi)、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等有機(jī)物在活細(xì)胞內(nèi)氧化分解為二氧化碳或其他產(chǎn)物,釋放出能量并生成ATP的過(guò)程。2.細(xì)胞呼吸與有機(jī)燃料燃燒的比較細(xì)胞呼吸與有機(jī)燃料燃燒的比較比較項(xiàng)目細(xì)胞呼吸有機(jī)燃料的燃燒相同點(diǎn)本質(zhì)上都是有機(jī)物的氧化分解,釋放能量的過(guò)程不同點(diǎn) 條件溫和、酶點(diǎn)燃(劇烈)是否需要氧氣 有氧、無(wú)氧均可需要氧氣現(xiàn)象無(wú)高溫、發(fā)光現(xiàn)象,能量逐步釋放往往伴有劇烈

2、的發(fā)光、發(fā)熱現(xiàn)象3.類(lèi)型類(lèi)型:細(xì)胞呼吸是由一系列化學(xué)反應(yīng)組成的連續(xù)代謝過(guò)程,其中的每一步都需要特定的酶參與才能完成;按照是否有氧氣的參與,可以將細(xì)胞呼吸分為有氧呼吸和無(wú)氧呼吸兩種類(lèi)型。二、細(xì)胞呼吸的過(guò)程二、細(xì)胞呼吸的過(guò)程(一)有氧呼吸1.概念概念:是指細(xì)胞在氧氣的參與下,徹底氧化分解有機(jī)物,產(chǎn)生二氧化碳和水,同時(shí)釋放大量能量的過(guò)程。2.場(chǎng)所場(chǎng)所:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和 線粒體。3.過(guò)程過(guò)程:包括三個(gè)階段。第一階段:不需要氧參與,在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行,1mol葡萄糖分解形成2mol丙酮酸,同時(shí)產(chǎn)生少量H和能量;第二階段:不需要氧參與,在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行。進(jìn)入線粒體基質(zhì)的丙酮酸,在酶的催化下進(jìn)一步分解成CO2

3、和H ,同時(shí)產(chǎn)生少量的能量;第三階段:需要氧的參與,在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行。第一、二階段產(chǎn)生的H,在線粒體內(nèi)膜上經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的反應(yīng)和氧結(jié)合,在產(chǎn)生水的同時(shí)釋放大量的能量。4.總反應(yīng)式:C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。5.意義:有氧呼吸是大多數(shù)生物特別是人和高等動(dòng)、植物獲取能量的主要途徑。(二)無(wú)氧呼吸1.概念概念:是指在無(wú)氧或缺氧的條件下,生物的活細(xì)胞通過(guò)酶的催化作用,把葡萄糖等有機(jī)物氧化分解為C2H5OH(乙醇)和CO2或分解為C3H6O3(乳酸)等物質(zhì),同時(shí)釋放較少能量的過(guò)程。2.場(chǎng)所場(chǎng)所:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。3.過(guò)程過(guò)程:包括兩個(gè)階段。第一階段葡萄糖丙酮酸、H和少量能量

4、 第 二階段乙醇發(fā)酵 丙酮酸C2H5OH+CO2 實(shí)例:植物、酵母菌等乳酸發(fā)酵 丙酮酸C3H6O3實(shí)例:高等動(dòng)物和人、馬鈴薯塊莖、玉米胚、甜菜塊根、乳酸菌等4.意義意義:高等植物在被水淹的情況下,可以進(jìn)行短暫的無(wú)氧呼吸,將葡萄糖分解為乙醇和二氧化碳,釋放出能量,以適應(yīng)缺氧的環(huán)境條件;人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),需要在較短的時(shí)間內(nèi)消耗大量的能量,除了有氧呼吸外,肌細(xì)胞也會(huì)以無(wú)氧呼吸的方式,將葡萄糖分解為乳酸并釋放一定的能量,滿足人體的需要。1.有氧呼吸時(shí),生成物H2O中的氫來(lái)自丙酮酸和H2O的分解。()2.有氧呼吸第二、三階段都能產(chǎn)生大量ATP。( )3.有氧呼吸產(chǎn)生的H在線粒體內(nèi)膜上與氧結(jié)合生成水。()4

5、.有氧呼吸過(guò)程產(chǎn)生的能量大部分儲(chǔ)存在ATP中。( )5.人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的能量主要由無(wú)氧呼吸產(chǎn)生。 ( )6.人劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的CO2是有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的共同產(chǎn)物。( )7.植物細(xì)胞在無(wú)氧條件下,丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)榫凭倪^(guò)程中伴隨有ATP的合成。 ( )8.乳酸菌細(xì)胞內(nèi),細(xì)胞呼吸第一階段產(chǎn)生H,第二階段消耗H。()圖示有氧呼吸和無(wú)氧呼吸過(guò)程,請(qǐng)據(jù)圖分析:(1)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸都經(jīng)過(guò)的階段是圖中的,此階段進(jìn)行的場(chǎng)所是,圖中A物質(zhì)的名稱(chēng)是。(2)反應(yīng)中,必須在有氧條件下進(jìn)行的是,可在人體細(xì)胞中進(jìn)行的是(填序號(hào))。(3)過(guò)程產(chǎn)生的可利用能量是過(guò)程產(chǎn)生的可利用能量的倍。(4)糧食貯藏過(guò)程中,有時(shí)會(huì)發(fā)

6、生糧堆濕度增大現(xiàn)象,這是因?yàn)椤?5)不同生物無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物不同,其直接原因是,根本原因是。(6)如果是以脂肪為底物進(jìn)行有氧呼吸,消耗O2的量要大于產(chǎn)生CO2的量,其原因與葡萄糖相比,脂肪中的含量低,因此有氧呼吸消耗O2的量大于產(chǎn)生CO2的量。答案答案(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸(2)(3)19(4)種子在有氧呼吸過(guò)程中產(chǎn)生了水(5)催化反應(yīng)的酶不同基因的選擇性表達(dá)(6)氧解析解析(1)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段(葡萄糖丙酮酸)完全相同,即圖中的過(guò)程,場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),A物質(zhì)的名稱(chēng)是丙酮酸。(2)必須在有氧條件下進(jìn)行的是有氧呼吸的第三階段,即圖中的;人體細(xì)胞既可以進(jìn)行有氧呼吸,又可以進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無(wú)

7、氧呼吸,故可在人體細(xì)胞中進(jìn)行的是。(3)1mol葡萄糖進(jìn)行過(guò)程即有氧呼吸產(chǎn)生的可利用能量是38molATP,進(jìn)行過(guò)程即無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的可利用能量是2molATP,故過(guò)程產(chǎn)生的可利用能量是過(guò)程產(chǎn)生的可利用能量的19倍。(4)只有有氧呼吸過(guò)程才能產(chǎn)生水,故糧食貯藏過(guò)程中,有時(shí)會(huì)發(fā)生糧堆濕度增大現(xiàn)象,這是因?yàn)榉N子在有氧呼吸過(guò)程中產(chǎn)生了水。(5)不同生物無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物不同,其直接原因是催化反應(yīng)的酶不同,根本原因分別是基因的選擇性表達(dá)。(6)與糖類(lèi)相比,脂質(zhì)分子中氧的含量低,故以脂肪為底物進(jìn)行有氧呼吸,消耗O2的量要大于產(chǎn)生CO2的量。1.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的過(guò)程圖解有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的過(guò)程圖解 2.細(xì)胞

8、呼吸中細(xì)胞呼吸中H和和ATP的來(lái)源與去向的來(lái)源與去向項(xiàng)目來(lái)源去向H有氧呼吸:C6H12O6和H2O;無(wú)氧呼吸:C6H12O6有氧呼吸:與O2結(jié)合生成水;無(wú)氧呼吸:還原丙酮酸ATP 有氧呼吸:三個(gè)階段都產(chǎn)生;無(wú)氧呼吸:只在第一階段產(chǎn)生用于幾乎各項(xiàng)生命活動(dòng)3.細(xì)胞呼吸過(guò)程中有關(guān)物質(zhì)參與的階段及場(chǎng)所總結(jié)細(xì)胞呼吸過(guò)程中有關(guān)物質(zhì)參與的階段及場(chǎng)所總結(jié)(1)水:生成于有氧呼吸第三階段,場(chǎng)所為線粒體內(nèi)膜;以反應(yīng)物參與有氧呼吸第二階段,場(chǎng)所為線粒體基質(zhì)。而無(wú)氧呼吸中不存在水的生成與消耗。(2)二氧化碳:在有氧呼吸的第二階段、線粒體基質(zhì)中產(chǎn)生,或者在無(wú)氧呼吸的第二階段、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生。動(dòng)植物體內(nèi)均可產(chǎn)生二氧化碳

9、。(3)乙醇或乳酸:在無(wú)氧呼吸的第二個(gè)階段、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生。(4)葡萄糖:只以反應(yīng)物的形式參與有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段,場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。(5)丙酮酸:其作為中間產(chǎn)物,在有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段產(chǎn)生,場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);作為反應(yīng)物參與有氧呼吸第二階段和無(wú)氧呼吸第二階段,前者場(chǎng)所為線粒體基質(zhì),后者場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。(6)氧氣:只以反應(yīng)物的形式參與有氧呼吸的第三階段,場(chǎng)所為線粒體內(nèi)膜。考向一細(xì)胞呼吸的過(guò)程考向一細(xì)胞呼吸的過(guò)程1.(2018江蘇南京期中)如圖是綠色植物葉肉細(xì)胞的部分代謝過(guò)程圖解,相關(guān)敘述正確的是()A.過(guò)程表示光合作用暗反應(yīng),無(wú)光條件下能正常進(jìn)行B.過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,所

10、有活細(xì)胞都能進(jìn)行C.過(guò)程表示有氧呼吸第二階段,無(wú)氧條件下能正常進(jìn)行D.過(guò)程產(chǎn)生的H、ATP、CO2都用于過(guò)程答案答案B解析解析過(guò)程表示的是光合作用的暗反應(yīng)階段的三碳化合物的還原,需要消耗光反應(yīng)階段產(chǎn)生的H和ATP,A錯(cuò)誤;過(guò)程表示葡萄糖分解成丙酮酸,發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,所有活細(xì)胞中都能進(jìn)行,B正確;過(guò)程是有氧呼吸的第二階段,發(fā)生在線粒體基質(zhì),有氧呼吸需要氧氣,C錯(cuò)誤;過(guò)程是有氧呼吸的第二階段,產(chǎn)生的H用于有氧呼吸的第三階段,還原氧氣,不能用于過(guò)程的光合作用,D錯(cuò)誤。2.(2018江蘇南通、徐州等六市二模)如圖是某植物葉肉細(xì)胞光合作用與有氧呼吸過(guò)程中的物質(zhì)變化圖解,其中表示過(guò)程。相關(guān)敘述正確的是

11、(多選)(ACD)A.過(guò)程都能合成ATPB.過(guò)程總是同時(shí)進(jìn)行C.過(guò)程都在生物膜上進(jìn)行D.過(guò)程產(chǎn)生的H還來(lái)自水解析解析據(jù)圖可知,過(guò)程依次是光合作用的光反應(yīng)階段、光合作用的暗反應(yīng)階段、有氧呼吸的第三階段、有氧呼吸的第一、二階段,其中都能合成ATP,A正確;過(guò)程不一定同時(shí)進(jìn)行,B錯(cuò)誤;過(guò)程是光合作用的光反應(yīng)階段,場(chǎng)所是類(lèi)囊體薄膜;過(guò)程是有氧呼吸的第三階段,場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜,C正確;過(guò)程是有氧呼吸的第一、二階段,產(chǎn)生的H除了來(lái)自葡萄糖之外,還來(lái)自水,D正確。考向二細(xì)胞呼吸類(lèi)型的判斷考向二細(xì)胞呼吸類(lèi)型的判斷3.(2019江蘇南通啟東月考)提倡有氧運(yùn)動(dòng)的原因之一是避免肌肉細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生大量乳酸,如圖所示

12、為人體運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與血液中乳酸含量和氧氣消耗速率的關(guān)系,結(jié)合所學(xué)知識(shí),分析下列說(shuō)法正確的是()A.AB段為有氧呼吸,BC段為有氧呼吸和無(wú)氧呼吸,CD段為無(wú)氧呼吸B.運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度大于C后,肌肉細(xì)胞CO2的產(chǎn)生量等于O2消耗量C.酵母菌的細(xì)胞呼吸和人體細(xì)胞的呼吸類(lèi)型相同D.人體細(xì)胞的呼吸作用產(chǎn)生ATP與細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)直接聯(lián)系答案答案 BAB段乳酸含量幾乎沒(méi)有增加,說(shuō)明此時(shí)細(xì)胞進(jìn)行的是有氧呼吸,BC段和CD段中既有氧氣的消耗,也有乳酸的產(chǎn)生,說(shuō)明這兩個(gè)階段既有有氧呼吸也有無(wú)氧呼吸,A錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度大于C后,肌肉細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸,其中有氧呼吸產(chǎn)生的CO2量等于消耗的O2量, 而無(wú)氧呼吸既不消耗

13、氧氣也不產(chǎn)生二氧化碳,因此運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度大于C后,肌肉細(xì)胞CO2的產(chǎn)生量將等于O2消耗量,B正確;酵母菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳,人體細(xì)胞無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,C錯(cuò)誤;人體細(xì)胞的呼吸作用產(chǎn)生ATP與細(xì)胞內(nèi)的放能反應(yīng)直接聯(lián)系,D錯(cuò)誤。4.(2019江蘇蘇州模擬)不同種類(lèi)的生物在不同的條件下,呼吸作用方式不同。若分解底物是葡萄糖,則下列對(duì)呼吸作用方式的判斷正確的是(多選)(AB)A.若只釋放CO2,不消耗O2,則細(xì)胞只進(jìn)行無(wú)氧呼吸B.若CO2的釋放量多于O2的吸收量,則細(xì)胞既進(jìn)行有氧呼吸也進(jìn)行無(wú)氧呼吸C.若CO2的釋放量等于O2的吸收量,則細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸D.若既不吸收O2也不釋放CO2,則說(shuō)明

14、該細(xì)胞已經(jīng)死亡解析解析若只釋放CO2,不消耗O2,則細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸,A正確;進(jìn)行有氧呼吸時(shí),產(chǎn)生的CO2量與吸收O2量相等,若同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸,則CO2的釋放量多于O2的吸收量,B正確;若CO2的釋放量等于O2的吸收量,則細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸或只進(jìn)行有氧呼吸,C錯(cuò)誤;高等動(dòng)物和人等的無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸,不消耗氧氣,也不釋放二氧化碳,D錯(cuò)誤。細(xì)胞呼吸類(lèi)型的判斷方法1.根據(jù)呼吸產(chǎn)物進(jìn)行判斷。如產(chǎn)物只有CO2和H2O,則呼吸方式一定是有氧呼吸;若還有乳酸或乙醇產(chǎn)生,則還存在無(wú)氧呼吸。 2.根據(jù)呼吸場(chǎng)所判斷。(1)真核細(xì)胞:若整個(gè)呼吸過(guò)程均在細(xì)胞質(zhì)基

15、質(zhì)中進(jìn)行,則為無(wú)氧呼吸;若部分過(guò)程在線粒體中進(jìn)行,則為有氧呼吸。(2)原核細(xì)胞:原核細(xì)胞沒(méi)有線粒體,故原核細(xì)胞的細(xì)胞呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞膜上進(jìn)行,其呼吸方式應(yīng)根據(jù)產(chǎn)物判斷,若只有二氧化碳和水類(lèi)題通法類(lèi)題通法產(chǎn)生,則為有氧呼吸,若還有乳酸或酒精產(chǎn)生,則還存在無(wú)氧呼吸。3.在以C6H12O6為呼吸底物的情況下,可根據(jù)CO2釋放量和O2消耗量判斷。(1)無(wú)CO2釋放時(shí),細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸,此種情況下,容器內(nèi)氣體體積不發(fā)生變化,如馬鈴薯塊莖的無(wú)氧呼吸。(2)不消耗O2,但產(chǎn)生CO2,細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸,此種情況下容器內(nèi)氣體體積增大,如酵母菌的無(wú)氧呼吸。(3)當(dāng)CO2釋放量等于O2

16、消耗量時(shí),細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸,此種情況下,容器內(nèi)氣體體積不發(fā)生變化,但若將CO2吸收掉(如放置NaOH溶液),可引起氣體體積減小。(4)當(dāng)CO2釋放量大于O2消耗量時(shí),細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸和有氧呼吸,如酵母菌在不同O2濃度下的細(xì)胞呼吸,此種情況下,判斷哪種呼吸方式占優(yōu)勢(shì),可分析如下:若/=4/3,有氧呼吸和無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。若/4/3,無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸,無(wú)氧呼吸占優(yōu)勢(shì)。若/hB=hAD.A、B兩試管有色液滴移動(dòng)的速率不一樣答案答案BC解析解析若取適量的幼胚研碎,滴加少量的一種被還原后為白色的試劑,一段時(shí)間后試劑顏色逐漸變白,原因是種子在呼吸過(guò)程中產(chǎn)生H

17、 將試劑還原,A正確。B種子未消毒,由于有細(xì)菌等微生物的存在,在單位時(shí)間內(nèi),呼吸作用強(qiáng)度大于A,消耗的氧氣多,釋放的能量多,B溫度計(jì)讀數(shù)比A種子高;相同質(zhì)量的B糖類(lèi)與相同質(zhì)量的C脂肪相比,耗氧量要小, 釋放的能量少,B溫度計(jì)讀數(shù)比C種子低;因此溫度計(jì)讀數(shù)C最高,B錯(cuò)誤。A與B的差別在于消毒與否,B種子未消毒,由于有細(xì)菌等微生物的存在,在單位時(shí)間內(nèi),呼吸作用強(qiáng)度大于A,消耗的氧氣多,同時(shí)兩者呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳都被氫氧化鈉吸收,所以B中消耗的氧氣多,內(nèi)外的壓強(qiáng)差大,玻璃管中的水珠開(kāi)始向左移動(dòng)時(shí)的速率VB大于VA,D正確。B與C的差別在于種子所含主要物質(zhì)的不同,相同質(zhì)量的糖與相同質(zhì)量的脂肪相比,

18、耗氧量要小,所以B中消耗的氧氣比C少,內(nèi)外的壓強(qiáng)差小,玻璃管中的水珠開(kāi)始向左移動(dòng)時(shí)的速率VB小于VC;所以一段時(shí)間后,玻璃管中的有色液滴移動(dòng)的距離hChBhA,C錯(cuò)誤。6.如圖是在一定溫度下測(cè)定某植物呼吸作用和光合作用強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置(呼吸底物為葡萄糖,不考慮裝置中微生物的影響),相關(guān)敘述正確的是(A)A.杯中盛放NaHCO3溶液,可用于測(cè)定一定光照強(qiáng)度下植物的凈光合速率B.在遮光條件下,燒杯中盛放NaOH溶液,可用于測(cè)定植物無(wú)氧呼吸的強(qiáng)度C.燒杯中盛放清水,可用于測(cè)定一定光照強(qiáng)度下真光合速率D.在遮光條件下,燒杯中盛放清水,可用于測(cè)定植物有氧呼吸的強(qiáng)度解析解析NaHCO3溶液可以維持裝置內(nèi)CO

19、2濃度的恒定,U形管中液面高度的變化是裝置中O2量的變化造成的,可以代表凈光合速率。NaOH可以吸收CO2,無(wú)氧呼吸不消耗O2,不能用來(lái)測(cè)定無(wú)氧呼吸的強(qiáng)度。燒杯中盛放清水,一定光照強(qiáng)度下,光合作用吸收CO2量與釋放O2量相等,有氧呼吸消耗O2量與產(chǎn)生CO2量相等,不能測(cè)定真光合速率。在單位時(shí)間內(nèi),有氧呼吸消耗的O2量等于產(chǎn)生的CO2量,無(wú)論有氧呼吸強(qiáng)度多大,U形管中液面都不會(huì)發(fā)生變化。考點(diǎn)三探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式考點(diǎn)三探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式( (實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)) )一、實(shí)驗(yàn)原理一、實(shí)驗(yàn)原理1.酵母菌是一種單細(xì)胞真(選填“細(xì)”或“真”)菌,在有氧和無(wú)氧的條件下都能生存,屬于兼性厭氧菌,因此便于用來(lái)

20、研究細(xì)胞呼吸的不同方式。酵母菌在有氧的條件下,把葡萄糖徹底分解為二氧化碳和水,在無(wú)氧條件下,把葡萄糖分解為酒精和二氧化碳。2.二氧化碳、酒精的檢測(cè)方法二氧化碳、酒精的檢測(cè)方法(1)CO2的檢測(cè):CO2可使澄清石灰水變渾濁,也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。(2)酒精的檢測(cè):橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng),變成灰綠色。二、實(shí)驗(yàn)步驟二、實(shí)驗(yàn)步驟1.配制酵母菌培養(yǎng)液配制酵母菌培養(yǎng)液10g酵母菌+240mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖溶液。2.檢測(cè)檢測(cè)CO2的產(chǎn)生的產(chǎn)生3.檢測(cè)酒精的產(chǎn)生檢測(cè)酒精的產(chǎn)生自B、D中各取2mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液分別注入編號(hào)為1、2的2支試管中分別滴加0.5

21、mL溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液振蕩并觀察溶液的顏色變化。條件澄清石灰水的變化1、2支試管的變化甲組變渾濁無(wú)變化乙組變渾濁出現(xiàn)灰綠色三、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象三、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。在有氧條件下產(chǎn)生的CO2多且快,在無(wú)氧條件下產(chǎn)生酒精,還能產(chǎn)生少量CO2。五、實(shí)驗(yàn)分析五、實(shí)驗(yàn)分析1.實(shí)驗(yàn)所用葡萄糖溶液需經(jīng)煮沸,主要目的是去除溶液中的氧氣和滅菌,排除其他微生物的呼吸作用對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。2.實(shí)驗(yàn)裝置:甲組探究酵母菌的有氧呼吸,乙組探究酵母菌的無(wú)氧呼吸。圖中可檢測(cè)到CO2的為C、E瓶,相比而言,C中CO2產(chǎn)生量既多又快。可檢測(cè)到酒精的只有D瓶。裝置甲:A

22、瓶?jī)?nèi)液體是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液,其作用是吸收空氣中的CO2,以保證C瓶中的澄清石灰水變渾濁是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致,排除其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。裝置乙:D瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間后,待酵母菌將D瓶中的O2消耗完,再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶,確保通入E瓶中澄清的石灰水中的CO2是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的。澄清的石灰水可用溴麝香草酚藍(lán)水溶液代替。1.酵母菌為單細(xì)胞細(xì)菌,代謝類(lèi)型為異養(yǎng)兼性厭氧型。( )2.有氧和無(wú)氧時(shí),酵母菌呼吸作用產(chǎn)物不同。()3.根據(jù)石灰水渾濁程度或溴麝香草酚藍(lán)水溶液變成黃色的時(shí)間長(zhǎng)短,可檢測(cè)酵母菌產(chǎn)生CO2的多少。()4.酵母菌產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所只有線粒體基質(zhì)。( )5.橙

23、色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng),變成黃色。( )6.探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式實(shí)驗(yàn)中,可以通過(guò)澄清的石灰水是否渾濁來(lái)判斷酵母菌的呼吸方式。( )如圖是探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)分析回答:(1)本實(shí)驗(yàn)的自變量是,因變量是;甲中用橡皮球或者氣泵充氣的目的是,乙中B瓶密封的目的是。(2)圖甲中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液的作用是。(3)B瓶裝好后,要過(guò)一段時(shí)間再連接裝有澄清石灰水的錐形瓶,目的是。答案答案(1)氧氣的有無(wú)是否有CO2和乙醇的產(chǎn)生保證A瓶中有氧氣存在保證無(wú)氧環(huán)境(2)吸收空氣中的CO2,確保檢測(cè)到的是酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2(3)消耗掉瓶中原有的O2,確保檢測(cè)

24、到的是酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2解析解析(1)自變量是氧氣的有無(wú),因變量為是否有CO2和乙醇的產(chǎn)生。甲中用橡皮球或者氣泵充氣的目的是保證A瓶中有氧氣存在,乙中B瓶密封是保證無(wú)氧環(huán)境。(2)NaOH與空氣中的CO2反應(yīng)生成Na2CO3和H2O,保證了通入酵母菌培養(yǎng)液的氣體中不含CO2,避免對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾。(3)B瓶封口后,錐形瓶?jī)?nèi)的空氣中有氧,酵母菌開(kāi)始進(jìn)行有氧呼吸,也產(chǎn)生CO2。所以,要過(guò)一段時(shí)間,等B瓶中的氧氣消耗完以后,再將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水,保證通入澄清石灰水中的CO2是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的。植物組織呼吸方式的實(shí)驗(yàn)探究植物組織呼吸方式的實(shí)驗(yàn)探究1.欲確認(rèn)某植物組織的呼吸類(lèi)型,應(yīng)設(shè)置兩

25、套呼吸裝置,如圖所示(以發(fā)芽種子為例):2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)和結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)和結(jié)論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論裝置一液滴裝置二液滴不動(dòng)不動(dòng)只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸或種子已死亡不動(dòng)右移只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸左移右移進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸左移不動(dòng)只進(jìn)行有氧呼吸或進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸特別提醒特別提醒為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確除減少無(wú)關(guān)變量的干擾外,還應(yīng)設(shè)置對(duì)照裝置。對(duì)照裝置與裝置二相比,不同點(diǎn)是用“煮熟的種子”代替“發(fā)芽種子”,其余均相同。考向一考向一“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)1.(2018江蘇丹陽(yáng)中學(xué)質(zhì)檢)如圖為探究酵母菌呼吸方式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)裝置。下列敘述不正確的是

26、(多選)()A.實(shí)驗(yàn)自變量為溫度B.實(shí)驗(yàn)因變量為CO2的多少C.空氣泵泵入的氣體應(yīng)先除去O2D.乙、丙兩試管加入干酵母后應(yīng)煮沸冷卻除去CO2答案答案ACD解析解析該實(shí)驗(yàn)的自變量是氧氣的有無(wú),溫度屬于無(wú)關(guān)變量,A錯(cuò)誤;該實(shí)驗(yàn)通過(guò)Ca(OH)2溶液檢測(cè)CO2的產(chǎn)生量,B正確;空氣泵通入氣體是為有氧呼吸提供O2,但應(yīng)先除去泵入氣體中的CO2,C錯(cuò)誤;乙、丙兩試管的培養(yǎng)液需煮沸(除去O2和滅菌)冷卻后再加入干酵母,避免高溫殺死酵母菌,D錯(cuò)誤。2.如圖是探究酵母菌呼吸方式的裝置,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.假設(shè)裝置一中的液滴左移,裝置二中的液滴不動(dòng),說(shuō)明酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸B.假設(shè)裝置一中的液滴不移動(dòng),裝置

27、二中的液滴右移,說(shuō)明酵母菌只進(jìn)行無(wú)氧呼吸C.假設(shè)裝置一中的液滴左移,裝置二中的液滴右移,說(shuō)明酵母菌既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸D.假設(shè)裝置一、二中的液滴均不移動(dòng)說(shuō)明酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸或只進(jìn)行無(wú)氧呼吸答案D酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸時(shí),氧氣消耗量與二氧化碳釋放量相等,裝置一內(nèi)因氧氣消耗、二氧化碳被NaOH溶液吸收而氣壓下降,液滴左移;裝置二氣壓不變,液滴不動(dòng),A正確。酵母菌只進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí),裝置一中不消耗氧氣,而產(chǎn)生的二氧化碳被NaOH溶液吸收,其內(nèi)氣壓不變,液滴不動(dòng);裝置二中的液滴右移,B正確,D錯(cuò)誤。酵母菌既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí),裝置一內(nèi)氣壓下降,液滴左移;裝置二內(nèi)二氧化碳釋放量大于氧氣

28、消耗量,故氣壓上升,液滴右移,C正確。考向二考向二“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”實(shí)驗(yàn)拓展實(shí)驗(yàn)拓展3.某興趣小組在室溫下進(jìn)行了酵母菌無(wú)氧呼吸的探究實(shí)驗(yàn)(如圖)。下列分析錯(cuò)誤的是(D)A.滴管中冒出氣泡是反應(yīng)產(chǎn)生CO2的結(jié)果B.試管中加水的主要目的是制造無(wú)氧環(huán)境C.若試管中的水換成冷水,氣泡釋放速率下降D.被分解的葡萄糖中的能量一部分轉(zhuǎn)移至ATP,其余的存留在乙醇中解析解析酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乙醇和二氧化碳,此過(guò)程受溫度影響,試管中加水是為了創(chuàng)造無(wú)氧環(huán)境,A、B、C正確。被分解的葡萄糖中的能量一部分轉(zhuǎn)移到ATP中,一部分以熱能的形式散失,還有一些存留在乙醇中,D錯(cuò)誤。4.(2019

29、江蘇連云港檢測(cè))如圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的“探究酵母菌的呼吸方式”實(shí)驗(yàn)裝置圖,1、2、3、4號(hào)試管加入適量水后再滴加2滴溴麝香草酚藍(lán)溶液,用來(lái)鑒定CO2。對(duì)此實(shí)驗(yàn)的結(jié)果、分析與評(píng)價(jià)不正確的是 ()A.丙試管與乙試管相連,其作用是為乙試管提供充足的氧氣B.應(yīng)在甲試管中加1mL石蠟油,制造無(wú)氧環(huán)境C.為了適當(dāng)簡(jiǎn)化裝置,可以將圖中的2號(hào)或4號(hào)試管除去D.1號(hào)試管與3號(hào)試管相比,出現(xiàn)黃色的時(shí)間要短答案答案D解析解析Fe3+能催化H2O2水解產(chǎn)生H2O和O2,因此丙試管與乙試管相連,其作用是為乙試管提供充足的O2,A正確;分析圖示可知:甲乙試管分別用來(lái)探究酵母菌在無(wú)氧和有氧條件下的細(xì)胞呼吸方式,所以應(yīng)在甲試管中加1mL石蠟油,制造無(wú)氧環(huán)境,B正確;2、4號(hào)試管的作用是檢測(cè)水中是否存在CO2,所以為了適當(dāng)簡(jiǎn)化裝置,可以將圖中的2號(hào)或4號(hào)試管除去,C正確;1號(hào)試管用來(lái)檢測(cè)酵母菌無(wú)氧呼吸