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

第5章細胞的能量供應(yīng)與利用第3節(jié)細胞呼吸的原理和應(yīng)用（第1課時）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、細胞呼吸的概念呼吸作用的實質(zhì)：

細胞內(nèi)有機物氧化分解，并釋放能量的過程，又稱細胞呼吸。思考：1.細胞呼吸能否等同于人體的呼吸運動？

2.細胞呼吸是否都需要氧？

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

細胞內(nèi)有機物氧化分解，并釋放能量的過程，又稱細胞呼吸。思考：1.細胞呼吸能否等同于人體的呼吸運動？

2.細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？

通過設(shè)計實驗進行探究

提出問題→做出假設(shè)→設(shè)計實驗→進行實驗→得出結(jié)論【筆記】呼吸≠呼吸作用二、探究酵母菌細胞呼吸的方式課本P90酵母菌：單細胞真菌，真核生物，有細胞壁，在有氧和無氧條件都能

生存，屬于兼性厭氧菌。1.實驗材料----酵母菌：細胞呼吸無氧呼吸（無O2參與）有氧呼吸（有O2參與）①做面包饅頭時，添加酵母菌可以使做出來的

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

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

變

量:因

變

量:無關(guān)變量:氧氣條件細胞呼吸的產(chǎn)物有氧無氧是否產(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氧的條件，一段時間后檢測其產(chǎn)物是否含有酒精或二氧化碳。設(shè)計實驗保持相同且適宜

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)量分數(shù)為5%的葡萄糖溶液

（

溫度、pH、葡萄糖溶液質(zhì)量分數(shù)、

酵母菌質(zhì)量等）

實驗思路：分析變量自

變

量:因

變

量:無關(guān)變量:氧氣條件細胞呼吸的產(chǎn)物有氧無氧是否產(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氧的條件，一段時間后檢測其產(chǎn)物是否含有酒精或二氧化碳。設(shè)計實驗保持相同且適宜

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)量分數(shù)為5%的葡萄糖溶液

（

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

二、探究酵母菌細胞呼吸的方式課本P91學(xué)生活動：搭建實驗裝置B酵母菌培養(yǎng)液C質(zhì)量分數(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運用以上裝置分別搭建有氧呼吸和無氧呼吸裝置?合作探究有氧呼吸無氧呼吸吸收CO2

檢測CO2

二、探究酵母菌細胞呼吸的方式課本P91有氧呼吸裝置無氧呼吸裝置A酵母菌培養(yǎng)液B酵母菌培養(yǎng)液氣泵EC質(zhì)量分數(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是無氧呼吸產(chǎn)生的。或用石蠟/植物油密封→提供嚴格無氧環(huán)境

筆記：用酸性重鉻酸鉀溶液檢驗A、B取出的液體是否含有酒精二、探究酵母菌細胞呼吸的方式課本P91二、探究酵母菌細胞呼吸的方式稱取______兩份新鮮食用酵母菌（10g）制成溶液；配制質(zhì)量分數(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)或溴麝香草酚藍溶液顏色變化，記錄實驗結(jié)果。根據(jù)視頻，回顧實驗步驟：等量5%的葡萄糖防止高溫殺死酵母菌筆記二、探究酵母菌細胞呼吸的方式條件有氧條件無氧條件澄清石灰水重鉻酸鉀(酸性)混濁+混濁+++分析結(jié)果1.酵母菌在有氧和無氧條件下都能產(chǎn)生CO22.酵母菌有氧比無氧時釋放出的CO2多二、探究酵母菌細胞呼吸的方式條件有氧條件無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.酵母菌在有氧和無氧條件下都能產(chǎn)生CO22.酵母菌有氧比無氧時釋放出的CO2多3.酵母菌無氧時分解葡萄糖還產(chǎn)生酒精筆記

實驗的觀測指標：1.澄清石灰水的渾濁程度（是否變渾濁×）2.溴麝香草酚藍溶液變黃時間長短（是否變黃×）二、探究酵母菌細胞呼吸的方式2024/12/31條件澄清石灰水/出現(xiàn)的時間溴麝香草酚藍溶液/出現(xiàn)的時間重鉻酸鉀—濃硫酸溶液有氧無氧變混濁／快變混濁／慢出現(xiàn)灰綠色不變灰綠色藍→綠→黃/長藍→綠→黃/短

檢測CO2

檢測酒精

檢測CO2注意：檢測時需要等培養(yǎng)液中葡萄糖耗盡再進行。因為葡萄糖（具有還原性）能和酸性重鉻酸鉀反應(yīng)二、探究酵母菌細胞呼吸的方式實驗結(jié)論

酵母菌的呼吸方式有___種，即

________

和__________。有氧呼吸無氧呼吸是否需氧產(chǎn)物需要不需要大量CO2+水少量CO2+酒精2有氧呼吸無氧呼吸實驗的觀測指標：澄清石灰水的渾濁程度（是否變渾濁×）課本P91二、探究酵母菌細胞呼吸的方式課本P91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。實驗組實驗組注意：不是對照組科學(xué)方法拓展：對比實驗與對照實驗區(qū)別對比實驗：對照實驗：實驗組1：實驗組2：對照組：實驗組：結(jié)果未知結(jié)果未知結(jié)果已知結(jié)果未知對照組實驗組實驗組實驗組2與32與43與41與21與31與4二、探究酵母菌細胞呼吸的方式課本P91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。實驗組實驗組注意：不是對照組科學(xué)方法二、探究酵母菌細胞呼吸的方式課本P91批判性思維：實驗裝置的改進

有同學(xué)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(jié)果有干擾，你同意嗎？你如何避免這種可能性的發(fā)生，以保證實驗更嚴謹？A酵母菌培養(yǎng)液氣泵EC質(zhì)量分數(shù)10%的NaOH溶液D澄清的石灰水D澄清的石灰水可

換成二、探究酵母菌細胞呼吸的方式課本P91批判性思維：實驗裝置的改進

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

換成實驗中的澄清石灰水可用溴麝香草酚藍溶液來代替筆記二、探究酵母菌細胞呼吸的方式與生活的聯(lián)系如何檢測汽車司機是否喝了酒？

具體做法：讓司機呼出的氣體直接接觸到用硫酸處理過的橙色的重鉻酸鉀，如果呼出的氣體中含有酒精，重鉻酸鉀會變成灰綠色課堂小結(jié)3、科學(xué)探究的一般過程：1、細胞呼吸概念：2、酵母菌呼吸的方式：細胞內(nèi)有機物分解，釋放能量無氧CO2+酒精產(chǎn)生CO2+H2O有氧產(chǎn)生課堂小結(jié)酵母菌呼吸有氧無氧CO2H2OCO2酒精澄清石灰水溴麝香草酚藍溶液變渾濁程度由藍→綠→黃時間長短酸性重鉻酸鉀（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)只檢測有無CO2產(chǎn)生即可確定酵母菌細胞呼吸的方式。

(

)提示：酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸均產(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)在有氧和無氧條件下的實驗分別是對照組和實驗組。(

)提示：都是實驗組，相互對照。××【

學(xué)以致用

】B1.(2024·重慶一中質(zhì)檢)酵母菌是常見的生物實驗材料，下列有關(guān)說法錯誤的是(

) A.酵母菌是一種單細胞真菌，屬于兼性厭氧菌 B.酵母菌進行酒精發(fā)酵時只產(chǎn)生酒精，不產(chǎn)生CO2 C.酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的酒精可以用酸性重鉻酸鉀溶液來檢驗 D.可通過對比實驗探究酵母菌在不同氧氣條件下細胞呼吸的方式

無氧呼吸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)量分數(shù)為5%的葡萄糖溶液)培養(yǎng)酵母菌并研究其細胞呼吸(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.乙瓶的溶液由藍變綠再變黃，表明酵母菌細胞呼吸產(chǎn)生了CO2C.乙瓶中有氣泡產(chǎn)生時即可向甲瓶加入酸性重鉻酸鉀溶液以檢測乙醇生成D.若增加有氧呼吸的對照實驗，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CO2取出樣液檢測解析: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)量影響其達到最大產(chǎn)量所需的時間，A錯誤；CO2通入溴麝香草酚藍溶液中，溶液顏色變化為藍→綠→黃，B正確；用酸性重鉻酸鉀