关于酵母菌细胞呼吸问题一系列的实验探究
《探究酵母菌细胞呼吸的方式》说课稿(全国实验说课大赛获奖案例)
《探究酵母菌细胞呼吸的方式》说课稿(全国实验说课大赛获奖案例)XXX《探究酵母菌细胞呼吸的方式》说课稿一、使用教材二、实验器材根据四个创新实验,分为四组材料用具:(1)第一组:集气瓶,分液漏斗,上嘴抽滤瓶,导管,具支试管,止水夹,20ml注射器,橡胶管,HO,FeCl,澄清石灰水,酸性重铬酸钾溶液等;223(2)第二组:20ml注射器,输液管,EP管,水浴锅,HO,FeCl,酵母菌培养液(酵母菌液:葡萄糖溶液=1:1),溴麝香草酚蓝水溶液;(3)第三组:锥形瓶,CO传感器,数据采集器,电脑(电子白板),酵母菌培养液(酵母菌液:葡萄糖溶液=1:1),植物油;(4)第四组:血糖仪,注射器,输液管,葡萄糖,酵母菌,HO,FeCl。
三、教材尝试分析2232223(图1教材中的有氧装置)(图2教材中的无氧装置)教材方案设计合理、科学完整。
图3和图4为学生参考教材中操作的有氧装置和无氧装置。
(图3学生操作的有氧装置)(图4学生操作的无氧装置)学生经过操作发现尝试时间较长,难以在一节课上完成,分析缘故原由有如下几点:2.反应物量比较多,在500mL锥形瓶中加入240mL酵母菌培养液。
3.无氧条件不好控制,图2的B瓶中放置一段时间消耗瓶中的氧气来制造无氧条件。
4.不能定量比较有氧和无氧条件下二氧化碳产生的多少,酒精不太方便检测。
5.尝试时间比较长,要培养8到10小时,课堂上难以完成尝试。
4、尝试道理和立异设计思绪(一)实验原理酵母菌在有氧条件和无氧条件下都能呼吸,有氧条件产生二氧化碳和水,无氧条件下产生二氧化碳和酒精;二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,也使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄;用橙色的酸性重铬酸钾溶液与酒精反应会变成灰绿色;用CO传感器和电脑采集和绘制二氧化碳变化曲线;用血糖仪测定葡萄糖(稀释10倍)。
(二)立异尝试设计思绪利用HO和FeCl₃快速制氧,缩短回响反映时间;利用注射器作为回响反映器,有效发明酵母菌细胞呼吸的有氧和无氧前提,削减回响反映物的量,缩短回响反映时间;利用CO数字传感器,能够实时定量检测产品CO的变革量,定量比较酵母菌有氧前提和无氧前提下产生CO的量;用血糖仪测定酵母菌在有氧和无氧前提下分解葡萄糖的量,计算呼吸速度。
〖实验8〗探究酵母菌的呼吸方式
〖实验8〗探究酵母菌的呼吸方式(B1C5S3 P91)(9月18日16:10—17:00)一、实验目的:通过探究条件下酵母菌细胞呼吸的情况,研究。
二.实验原理:1.酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌,所以便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
(方程式见学案)2.CO2可使澄清石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
根据石灰水混浊水准或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,能够检测酵母菌培养CO2的产生情况。
3.橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液,在酸性(浓硫酸)条件下与乙醇(酒精)发生化学反应,变成灰绿色。
三.方法步骤:1.提出问题→2.作出假设→3.设计实验→(包括选择实验材料、选择实验器具、确定实验步骤、设计实验记录表格)→4.实施实验→5.分析与结论→6.表达与交流。
六、实验结果:用方法1检验CO2时,溶液由变绿色再;用方法2清的变。
证明有CO2产生酒精的检验中,橙色的溶液变成,证明有酒精产生。
七、实验结论:______________________________________________________________ 实验9答案:一、有氧或无氧酵母菌的呼吸方式四、实验流程:溴麝香草酚蓝石灰水重铬酸钾六、实验结果:蓝色黄色石灰水浑浊重铬酸钾灰绿色七、实验结论:在有氧条件下,酵母菌的呼吸方式是有氧呼吸;在无氧条件下,酵母菌实行无氧呼吸,产生酒精和二氧化碳。
预先祝大家中秋快乐!澤穎实验 〖探究性3〗〖实验8〗探究酵母菌的呼吸方式 第 30 页2022-10-41.☆(09全国理综II 1)以下关于细胞呼吸的表达,错误的选项是A.细胞呼吸必须在酶的催化下实行 C.酵母菌能够实行有氧呼吸和无氧呼吸B.人体硬骨组织细胞也实行呼吸 D.叶肉细胞在光照下实行光合作用,不实行呼吸作用2. 用酵母菌酿酒,理想的方法是( )A .先通气后密封B .通人足量空气C .先密封后通气D .尽量密封,避免空气进入3. 将酵母菌培养物由供氧条件转变为厌氧条件,以下过程中加快的一种是( )A .葡萄糖的利用B .CO 2的放出C .A TP 的形成D .丙酮酸彻底氧化4. 在a 、b 、c 三个锥形瓶内分别盛有等量、成分相同的酵母菌葡萄糖溶液。
探究酵母菌细胞呼吸的方式
探究酵母菌细胞呼吸的方式一、学习目标本实验是“分子与细胞”模块11个实验中的典型探究式实验,在课标中,按照课程内容的性质,将其定义为引导式探究实验,是高考中只是之一。
例如:知识性考点有,酵母菌的代谢类型,探究式考点有,由酵母菌的呼吸方式引申出其他生物的呼吸类型等。
希望通过本实验的探究,同学们能够举一反三,掌握类似探究实验的模式,方法步骤等。
二、观察与思考(一)提出问题生活中,超市里卖的鱼罐头偶尔盖回顾起。
实验室内一瓶开盖的酵母菌培养液进行密闭处理,一段时间后,瓶盖也会鼓起,是什么原因导致瓶盖鼓起?(二)猜想与假设此时的瓶内酵母菌都进行了何种呼吸?哪种呼吸占优势?鼓起原因是产生了何种气体?如何进行鉴定?(三)交流讨论酵母菌在没有密闭之前进行了有氧呼吸,产生了谁和二氧化碳;密闭后根据酵母菌的生活特点,酵母菌又进行了无氧呼吸产生了酒精和二氧化碳,导致瓶内气压增大,瓶盖鼓起。
三、设计与交流①实验方案:设置2组装置(如下图)用以检测有氧与无氧呼吸我的设计②实验器材:酵母菌培养液、葡萄糖、广口瓶、玻璃导管澄清石灰水、酸性重铬酸钾等③主要实验步骤:按照装置图连接好装置→通入气体或密闭→检测产生气体特性→检测反应后溶液的颜色等。
四、实验解析(一)实验原理酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。
有氧呼吸原理:1.C6H12O6+6O2+6H2O酶12H2O+6CO2+能量无氧呼吸原理:2.C6H12O6酶 2C2H5OH +2CO2 +能量鉴定酒精的存在:3.3C2H5OH+2K2Cr2O7+8H2SO4酶3CH3COOH+2K2SO4+2Cr4(SO4)3+11H2O鉴定CO2的存在:4.CO2 + 溴麝香草酚蓝酶蓝变绿再变黄或5.CO2+Ca(OH)2酶CaCO3+H2O(二)主要实验材料1.新鲜的食用酵母菌,质量分数为5%的葡萄糖溶液2.质量分数10%NaOH溶液、澄清的石灰水(或溴麝香草酚蓝水溶液)、重铬酸钾溶液(体积分数95%或97%)、浓H2SO2溶液等。
生物:探究酵母菌的呼吸方式教案
生物:探究酵母菌的呼吸方式教案一、实验原理:1.酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌,因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
方程式:有氧呼吸:c6h12o66h2o6o212h2o6co2吸:酶c6h12o62c2h5oh2co22.co2可使澄清石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短可以检测酵母菌培养co2的产生情况。
3.橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇(酒精)发生化学反应,在酸性条件下,变成灰绿色。
二、方法步骤:1.酵母菌培养液的配制取20g新鲜的食用酵母菌,分成两等份,分别放入锥形瓶a(500ml)和锥形瓶b(500ml)中,再分别向瓶中注入240ml质量分数为5%煮沸后冷却的葡萄糖溶液2.检测co2的产生用锥形瓶和其他材料用具组装好实验装置(如图),并连通橡皮球(或气泵),让空气0间断而持续地依次通过3个锥形瓶(约50min)。
然后将实验装置放到25-35c的环境中培养8-10h。
3.检测洒精的产生各取2ml酵母菌培养液的滤液,分别注入2支干净的试管中。
向试管中分别滴加0.5ml溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液(体积分数为95%-97%)并轻轻振荡,使它们混合均匀,观察试管中溶液的颜色变化。
三、考点:1、co2检测方法:澄清的石灰水变浑浊;使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄;溶液中的ph。
2、酒精检测方法:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生化学反应变成灰绿色。
3、葡萄糖煮沸后冷却的原因:排除其中的氧气。
4、酵母菌兼性厌氧呼吸情况分析:(1)不消耗o2,释放co2——仅无氧呼吸(2)o2吸收量=co2释放量——仅有氧呼吸(3)o2吸收量<co2释放量——既有有氧呼吸也有无氧呼吸(4)co2释放量=c2h5oh释放量——仅无氧呼吸(5)co2释放量>c2h5oh释放量——既有有氧呼吸也有无氧呼吸。
“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验改进分析
“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验改进分析酵母菌是一种单细胞真菌,广泛应用于食品加工、酿酒和生物实验等领域。
酵母菌细胞呼吸是指通过线粒体进行的细胞内氧化还原反应,产生能量和二氧化碳。
对酵母菌细胞呼吸的方式进行探究,有助于深入理解生物细胞内能量转化的机制,并为相关领域的研究提供理论支持。
目前对酵母菌细胞呼吸方式的探究仍存在一些不足,需要不断改进实验方法和分析手段。
一般来说,研究者常用氧气消耗率和二氧化碳产生率来反映细胞呼吸的水平。
但目前对酵母菌细胞呼吸方式的探究主要集中在采用氧气消耗率作为主要指标,而对二氧化碳产生率的重视程度相对较低。
二氧化碳产生率同样是细胞呼吸的重要指标,它可以深入反映细胞内氧化还原反应的速率和产物释放情况,因此在酵母菌细胞呼吸方式的探究中应给予更多的关注。
为了改进对酵母菌细胞呼吸方式的实验分析,我们可以参考以下方面进行改进:1. 引入二氧化碳产生率的测定方法。
可以采用电化学二氧化碳传感器或二氧化碳分析仪等设备,实时监测酵母菌细胞呼吸过程中二氧化碳的生成速率。
通过比较氧气消耗率和二氧化碳产生率的变化趋势,可以更全面地了解细胞内氧化还原反应的情况,为揭示酵母菌细胞呼吸方式提供更充分的数据支持。
2. 结合分子生物学技术,开展线粒体相关基因的表达分析。
线粒体是细胞内进行呼吸作用的重要器官,其功能状态直接影响细胞内氧化还原反应的进行。
通过检测线粒体相关基因的表达水平,可以了解酵母菌细胞呼吸方式在分子水平上的调控机制,从而为其呼吸方式的深入探究提供更为详实的信息。
3. 结合生物化学技术,进行氧气消耗和二氧化碳释放产物的分析。
可以利用放射性同位素示踪法或质谱技术等手段,测定细胞呼吸过程中产生的氧气消耗产物和二氧化碳释放产物的组成和数量。
通过分析产物的种类和数量,可以更深入地了解酵母菌细胞呼吸过程中氧化还原反应的具体细节,为呼吸方式的研究提供更加准确的数据。
人教版生物必修1:探究酵母菌细胞呼吸的方式实验(共12张PPT)
2.实验结果预测和结论
实验现象 装置一液滴 装置二液滴
结论
不动
不动
只进行产生乳酸的无氧呼吸或 种子已死亡
不动
右移
只进行产生酒精的无氧呼吸
左移
右移
进行有氧呼吸和产生酒精的无 氧呼吸
左移
不动
只进行有氧呼吸或进行有氧呼 吸和产生乳酸的无氧呼吸
3.注意事项 (1)为防止微生物呼吸对实验结果的干扰,应将装置进行 灭菌,所测种子进行消毒处理。 (2)对照组的设置:为防止气压、温度等物理膨胀因素所 引起的误差,应设置对照实验,将所测定的生物灭活(将 种子煮熟),其他条件均不变。
三、组织细胞呼吸速率的测定 1.测定组织细胞呼吸速率的装置与原理
(1)装置
(2)指_O_标_2吸_:_收_细_量_胞_来呼表吸示速。率常用单位时间内_C__O_2_释__放__量_或 (3)原理:组织细胞呼吸作用吸收O__2,释放_C__O_2,C__O_2_被 NaOH溶液吸收,使容器内气体压强减小,刻度管内的水滴 _左__移__。单位时间内液滴_左__移__的体积即表示呼吸速率。
即连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,瓶中酵母菌可进行有氧呼 吸,对实验结果产生干扰。 (4)引起两组实验结果差异的外界因素是 氧▲气(浓。度)
二、植物细胞呼吸方式的探究 1.实验装置及原理
欲确认某生物的呼吸类型,应设置两套呼吸装置,如图 所示(以发芽种子为例)
装置一中NaOH溶液的作用是吸收掉呼吸所产生的_C_O__2,红 色液滴移动的距离代表植物细胞呼吸吸收的_O__2量。装置二 中红色液滴移动的距离代表植物细胞呼吸吸收的__O_2_量__与产 生的_C_O__2_量_的差值。
②酵母菌有氧比无氧时放出的CO2多且快; ③无氧时酵母菌分解葡萄糖产生酒精和CO2。
探究酵母菌的呼吸方式实验-高一上学期生物人教版必修1
探究酵母菌的呼吸方式2、实验步骤以及实验装置图:(1)酵母菌培养液的配置:取20g新鲜的食用酵母菌,分成两等份分别放入锥形瓶B(500ml)和锥形瓶D(500ml)中,分别向B、D 锥形瓶中注入240ml质量分数为5%的葡萄糖溶液;(2)检测二氧化碳的产生:用锥形瓶和其他材料用具组装好实验装置(如图甲),并连通像皮球(或气泵),让空气间歇性地依次通过A、B、C三个锥形瓶(约50min),然后将实验装置放置于25-35°C的环境中培养8-10h。
乙装置中,锥形瓶D应封口一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶;(3)检查酒精的产生:从锥形瓶B、D中各取2ml酵母菌培养液的滤液,分别注入2支干净的试管中。
向试管中分别滴加0.5ml溶有0.1g 重铬酸钾的浓硫酸溶液(质量分数为95%-97%)并轻轻振荡,使他们混合均匀。
观察试管中溶液颜色的变化。
3、实验现象:(1)甲图(有氧呼吸):①澄清石灰水变浑浊,一段时间之后又变澄清;②酵母菌培养液的滤液不能使重铬酸钾的浓硫酸溶液变色。
(2)乙图(无氧呼吸):①澄清石灰水变浑浊,但与有氧条件相比,浑浊程度轻;②酵母菌培养液的滤液使重铬酸钾的浓硫酸溶液变成灰绿色。
4、注意事项:(1)甲图中NaOH溶液的作用:吸收空气中的二氧化碳,保证石灰水的气体中的二氧化碳全部来自酵母菌的细胞呼吸,从而排除空气中的二氧化碳对实验结果的干扰;(2)保证乙图中通入石灰水的二氧化碳全部来自酵母菌的无氧呼吸的方法:实验开始时,将D瓶密封后放置一段时间,等消耗完瓶中氧气,然后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保通入石灰水的二氧化碳是由酵母菌无氧呼吸产生的。
(3)实验过程中,甲图中石灰水变浑浊后很快又变澄清的原因:后续通入的二氧化碳会和刚开始产生的碳酸钙沉淀反应,形成了易溶于水的碳酸氢钙,因而石灰水变浑浊后很快又变澄清。
如用溴麝香草酚蓝水溶液检测,就可避免这种现象。
(4)葡萄糖也能和酸性重铬酸钾发生颜色反应,因此应将酵母菌的培养时间适当延长,以耗尽溶液中的葡萄糖。
实验4 探究酵母菌细胞呼吸的方式(解析版)
实验4 探究酵母菌细胞呼吸的方式➢核心知识回顾1、选择酵母菌为实验材料的原因:酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都能生存,属于生物。
酵母菌进行有氧呼吸能产生CO2和水,进行无氧呼吸能产生酒精和CO2。
2、产物的检测试剂现象(颜色变化)CO2澄清的变水溶液色→色→色酒精在条件下,使用色的溶液橙色→色3、实验步骤(1)配制酵母菌培养液(酵母菌+溶液)。
(2)检测CO2产生的多少的装置如图所示。
A B C D EA瓶加入的试剂是,其目的是。
C瓶和E瓶加入的试剂是澄清(或水溶液),其作用是。
D瓶应封口放置一段时间后,再连通E瓶,其原因是。
再连通E瓶,就可以确保通入澄清石灰水(或溴麝香草酚蓝水溶液)的CO2是酵母菌的无氧呼吸所产生的。
上图左右两组实验为实验,有氧和无氧条件下的实验都为组。
(3)检测酒精的产生:从A、B中各取2 mL酵母菌培养液的滤液,分别注入编号为1、2的两支试管中→分别滴加0.5 mL溶有0.1 g 的溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。
4、实验现象条件澄清石灰水的变化/出现变化的快慢重铬酸钾的浓硫酸溶液甲组(有氧) 变混浊程度/快无变化乙组(无氧) 变混浊程度/慢出现色5、实验注意事项由于也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化,因此,应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的。
【答案】1、兼性厌氧型2、石灰水浑浊溴麝香草酚蓝蓝绿黄酸性橙重铬酸钾灰绿色3、(1)葡萄糖(2)NaOH 吸收空气中的CO2 石灰水溴麝香草酚蓝检测是否有CO2生成耗尽D瓶中的氧气对比实验(3)重铬酸钾浓硫酸4、高低灰绿5、葡萄糖葡萄糖➢核心知识辨析1、探究酵母菌细胞呼吸的方式,可用酵母菌培养液的浑浊程度为观察指标(2021辽宁)(×)辨析:酵母菌有氧呼吸产生CO2和水,无氧呼吸产生CO2和酒精,所以探究酵母菌细胞呼吸的方式,观察指标是培养液的滤液能否使重铬酸钾转变成灰绿色,2、在厌氧发酵的果汁中加入酸性重铬酸钾溶液,混匀后由蓝色变成灰绿色(2020江苏)(×)辨析:高中生物学中的颜色反应总结1、斐林试剂检测可溶性还原糖:还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。
“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验改进分析
“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验改进分析酵母菌是一种常见的微生物,它们在很多领域都有着重要的应用。
酵母菌的生长和呼吸过程一直是科学家们关注的重点,而酵母菌细胞呼吸的方式也是其中一个重要的研究方向。
在这篇文章中,我们将探讨关于探究酵母菌细胞呼吸方式的实验改进分析。
酵母菌是一种单细胞真菌,它们通过发酵和细胞呼吸来产生能量。
在细胞呼吸过程中,酵母菌细胞将葡萄糖分解成二氧化碳和水,并释放出能量。
这个过程非常复杂,包括多个酶和蛋白质的参与,而实验方法的改进分析将有助于更好地理解这一过程。
我们需要了解目前常用的探究酵母菌细胞呼吸方式的实验方法。
目前,常用的方法包括使用氧化还原电极或呼吸计来测量酵母菌细胞的氧耗量,从而推断细胞呼吸的方式。
这种方法需要耗费较多的时间和实验设备,并且有一定的局限性,难以得出准确的结果。
针对当前实验方法存在的一些局限性,我们可以提出一些改进的建议。
可以考虑使用生物传感器来测量酵母菌细胞呼吸的方式。
生物传感器是一种可以实时监测生物活动的传感器,它可以通过检测细胞释放的气体或产生的代谢产物来推断细胞的呼吸方式。
这种方法不仅可以节约时间和实验设备,而且可以实时监测细胞的呼吸过程,得到更准确的结果。
可以考虑利用基因编辑技术来改进实验方法。
利用基因编辑技术,可以通过改变特定基因的表达水平或突变来研究酵母菌细胞呼吸方式。
这种方法可以精确地控制实验条件,得出准确的结果,并且可以揭示细胞呼吸方式的分子机制。
可以引入计算模拟方法来辅助实验研究。
利用计算模拟方法,可以建立酵母菌细胞呼吸的数学模型,通过模拟不同条件下的呼吸过程,预测细胞呼吸的方式。
这种方法可以帮助我们更好地理解细胞呼吸的机制,辅助实验研究,为实验结果的解释提供理论支持。
改进探究酵母菌细胞呼吸方式的实验方法是非常重要的。
通过引入生物传感器、基因编辑技术和计算模拟方法,可以更好地理解细胞呼吸的方式,为相关疾病的治疗和酵母菌的应用提供理论支持。
探究酵母菌细胞呼吸的方式教案
探究酵母菌细胞呼吸的方式教案第一章:引言1.1 教学目的引导学生了解酵母菌细胞呼吸的基本概念,激发学生对生物学知识的学习兴趣。
1.2 教学内容介绍酵母菌细胞呼吸的概念、意义及其在实际生活中的应用。
1.3 教学方法采用问题引导法,让学生通过思考和讨论的方式,初步了解酵母菌细胞呼吸的基本概念。
1.4 教学步骤1.4.1 导入:通过提问方式引导学生思考什么是酵母菌细胞呼吸,为什么需要进行细胞呼吸。
1.4.2 讲解:简要介绍酵母菌细胞呼吸的概念、意义及其在实际生活中的应用。
1.4.3 讨论:让学生分组讨论酵母菌细胞呼吸在发酵过程中的作用,以及在不同食品制作中的应用。
1.4.4 总结:强调酵母菌细胞呼吸的重要性,激发学生继续学习的兴趣。
第二章:酵母菌细胞呼吸的方式2.1 教学目的让学生了解酵母菌细胞呼吸的两种方式:有氧呼吸和无氧呼吸。
2.2 教学内容介绍酵母菌细胞有氧呼吸和无氧呼吸的过程、产物及其比较。
2.3 教学方法采用对比教学法,让学生通过比较有氧呼吸和无氧呼吸的过程、产物,掌握两种呼吸方式的特点。
2.4 教学步骤2.4.1 导入:回顾上一章的内容,引导学生思考酵母菌细胞呼吸的两种方式。
2.4.2 讲解:详细讲解酵母菌细胞有氧呼吸和无氧呼吸的过程、产物及其比较。
2.4.3 比较:让学生分组比较有氧呼吸和无氧呼吸的特点,总结出各自的优缺点。
2.4.4 总结:强调酵母菌细胞呼吸方式在实际生产生活中的应用,激发学生继续学习的兴趣。
第三章:酵母菌细胞呼吸的实验探究3.1 教学目的让学生通过实验探究,深入了解酵母菌细胞呼吸的过程和产物。
3.2 教学内容介绍酵母菌细胞呼吸实验的原理、步骤及注意事项。
3.3 教学方法采用实验教学法,让学生亲自动手进行实验,观察并分析实验现象,提高学生的实践操作能力。
3.4 教学步骤3.4.1 导入:引导学生思考如何通过实验来探究酵母菌细胞呼吸的过程和产物。
3.4.2 讲解:详细讲解酵母菌细胞呼吸实验的原理、步骤及注意事项。
实验课题探究酵母菌细胞呼吸方式
第三阶段 场所:线粒体
24[H]+6O2
酶 →12
H2O
+大量能量
3、总反响式
C6H12O6+6H2O+6O2* 酶 6CO2+ 12H2O* +能量
4、能量利用效率 1161/2870= 0.405
5、图解
C6H12O6
酶
少量能量
〔H〕 C3H4O3
酶 H2O
〔H〕
酶
①C6H12O6-→C3H4O3+[H]
O2 →H2O
O: C6H12O6 →C3H4O3 +
H2O
→ CO2
8、有氧呼吸三个阶段的比较
有氧呼吸 场 所 反应物 产 物 释能
第一阶段
细胞质 基质
主要是 葡萄糖
丙酮酸 [H]
少量
第二阶段 第三阶段
线粒体 线粒体
丙酮酸 H2O
CO2、[H] 少量
[H]、O2 H2O 大量
三、有氧呼吸和无氧呼吸的异同点
二、有氧呼吸
1、有氧条件下葡萄糖在酵母菌细胞中的代谢过程分析
步骤 结
果结
论
1
线粒体 悬液
+含14C 的G
通氧
G不减少
线粒体不能直接 利用葡萄糖
2 细胞质 基质
+含14C 通
的G
18O 2
G消失,产生 含14C的丙酮 酸,产物中无 18O
第一阶段产物为丙 酮酸;氧气未参与 第一阶段的反响
3
线粒体 悬液
六、观测、记录
条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液
有氧 变混浊/快
无变化
无氧 变混浊/慢
出现灰绿色
七、结论 酵母菌在有氧和无氧条件下均能进展细胞呼吸。 在有氧条件下,通过进展有氧呼吸产生大量的CO2。 在无氧条件下进展无氧呼吸产生酒精和少量的CO2。
探究酵母菌细胞呼吸方式实验报告
探究酵母菌细胞呼吸方式实验报告
实验目的:
探究酵母菌细胞呼吸方式。
实验原理:
酵母菌细胞进行呼吸时,可以通过两种方式产生能量:氧化呼吸和发酵。
氧化呼吸是在氧气存在的情况下,将有机物质完全氧化为二氧化碳和水,同时产生大量的能量;而发酵是在氧气不足的情况下,将有机物质部分氧化为乳酸、乙醇等产物,能量产生较少。
实验材料:
- 酵母菌粉
- 10% 葡萄糖溶液
- 10% 蔗糖溶液
- 酵母菌培养基
- 水浴器
- 试管
实验步骤:
1. 准备两个试管,一个添加酵母菌粉和10% 葡萄糖溶液,另一个添加酵母菌粉和10% 蔗糖溶液。
2. 将两个试管放入水浴器中,调节水浴器温度为37°C,使酵母菌细胞进行呼吸。
3. 观察两个试管中气泡的数量和大小,记录观察结果。
4. 根据观察结果判断酵母菌细胞的呼吸方式。
实验结果:
观察葡萄糖试管中的气泡数量和大小明显多于蔗糖试管,说明。
细胞呼吸实验报告
细胞呼吸实验报告实验目的:通过实验观察和了解细胞呼吸的过程及其影响因素。
实验材料和方法:1. 材料:糖水、酵母粉、氢氧化钠溶液、试管、试管架、酒精灯、滴管、温度计、pH试纸、显微镜等。
2. 方法:- 按照一定比例将糖水和酵母粉混合,装入试管中。
- 在另一支试管中加入氢氧化钠溶液,并放入试管架中。
- 将含有糖水和酵母粉的试管置于酒精灯上方,加热5分钟。
- 观察试管内气泡的生成情况,并用温度计测量试管内温度变化。
- 将pH试纸浸入试管中,检测溶液的酸碱性质。
- 取出试管中的溶液,在显微镜下观察酵母细胞呼吸的过程。
实验结果:1. 经过加热后,试管内产生大量气泡,观察到呈现泡沫状。
2. 温度升高至一定程度后,气泡生成速度明显增加,然后随温度继续上升而减少。
3. pH试纸显示,溶液酸碱性逐渐增加。
4. 显微镜下观察到酵母细胞内部发生明显变化,出现了细胞膜收缩和胞核膜破裂等现象。
实验分析:1. 细胞呼吸是细胞内的一种生命活动,是细胞获取能量的主要途径。
2. 酵母细胞在高温条件下呼吸作用会加快,但过高的温度会导致酵母细胞受损。
3. pH值的变化会影响细胞内部酶的活性,从而影响细胞呼吸的速率。
4. 经过显微镜观察可以看到,细胞呼吸会引起细胞内部结构的变化,进一步说明了细胞呼吸的重要性。
实验结论:通过本次实验可以了解到细胞呼吸的过程及其影响因素。
细胞在进行呼吸作用时需要适当的温度和酸碱环境,并且细胞内部结构会有所改变。
深入了解细胞呼吸对于理解生命活动及细胞内能量转化过程具有重要意义,也有助于我们更好地认识细胞的生存机制。
“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验改进
“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验改进摘要“探究酵母菌细胞呼吸的方式”属于探究实验,该实验在高中生物学教学过程中难以开展,通过对实验装置的改进,为实验实施创造条件,使实验结果更加明显,增加了实验的安全性和可操作性。
关键词酵母菌细胞呼吸;实验装置;实验改进“探究酵母菌细胞呼吸的方式”是《生物·必修1·分子与细胞》第5章“细胞呼吸的原理和应用”课题中的探究性实验。
本实验旨在使学生通过具体操作理解酵母菌细胞的呼吸方式、有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物;通过实验变量的控制、实验现象观察、结果记录等方面的经历和实践,培养学生科学思维,提升学生的科学探究能力。
1 教材实验原型与不足之处1.1教材实验原型图11.2实验设计的不足(1)实验装置组装难,笔者根据教材原型实验设计对实验仪器进行组装,至少需要花费10分钟。
(2)玻璃导管易碎,安全隐患多。
笔者在将玻璃导管插入瓶塞的过程中多次经历导管断裂,割伤手指。
另外,酵母菌发酵液溶液进入导管,若不及时清洗容易造成堵塞,减弱导管使用寿命。
(3)实验耗时长,一般需要8-10h,不便于教学随堂化;难以确定有氧呼吸组是否存在无氧呼吸;无氧呼吸组操作时难以把握锥形瓶中氧气耗尽的时间。
2 实验创新与改进之处(1)实验原料改进:用高活性干酵母菌(安琪)代替新鲜的食用酵母菌。
根据学校地理位置不同,新鲜的的酵母菌一般不易于取材,且容易发酵过度,对酒精的检测造成干扰。
利用高活性酵母真空包装,网上购买即可,且容易保存。
(2)实验变量控制方法的改进:教材中利用像皮球(或气泵)间歇性将空气通入NaOH溶液中,NaOH溶液具有一定的腐蚀性,增加学生操作过程中的危险性。
另外,空气中的02浓度低,溶解在酵母菌培养液中的O2就更少了,使得实验耗时过长。
固笔者通过利用H2O2和FeCl3溶液制备纯净O2,能让酵母菌迅速进入有氧环境中,缩短实验时长,同时也排除因通气不及时导致少量酵母菌细胞进行无氧呼吸的可能性。
高三生物基础实验(人教版(下)):实验1 探究酵母菌的呼吸方式 含解析
——酵母菌呼吸类型,酵母菌呼吸产物的鉴定,酵母菌呼吸装置前情提要:
关键词:呼吸方式、溴麝香草酚蓝水、重铬酸钾溶液、颜色变化
难度系数:★★★★
重要程度:★★★★
基础回顾:
考点一览:
考点一、实验原理
(1)酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。
酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的CO2,在进行无氧呼吸时能产生酒精和CO2。
(2)CO2可使澄清的石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。
(3)橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下可与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。
考点二、实验流程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
关于酵母菌细胞呼吸问题一系列的实验探究学习目标:
通过探究实验了解酵母菌的细胞呼吸方式;掌握酵母菌细胞呼吸作用的有关代谢产物及检测方法。
重点、难点:
设计并实施探究实验;体验酵母菌细胞呼吸的方式并分析细胞呼吸的产物及检测方法。
设计并实施探究实验;单因子变量原则中自变量与无关变量的辨析及控制。
突破策略:
课前通过部分学生设计并实施实验、课堂上悉心引导、学生集体交流讨论的方法来突破。
突破策略:
通过对实验中自变量、因变量与无关变量一系列问题的分析讨论,让学生学会如何去操纵自变量,均衡无关变量、准确测量因变量,再让学生利用模型组装实验装置,学生就能较顺利的设计出实验方案。
探究实验一:酵母菌呼吸方式及代谢产物的实验探究
1、实验探究过程
(1)提出问题:酵母菌是进行有氧还是无氧呼吸?酵母菌的呼吸作用产物是什么?
(2)作出假设:针对上述问题,根据已有的知识和生活经验(如酵母菌可用于酿酒、发面等)作出合理的假设。
例如啤酒瓶用铁盖子,而酸奶用塑料膜封口;啤酒用铝质易拉罐封装,而酸奶存在软包装;馒头仅表皮光滑,由这些生活实际问题入手,不仅可以激发学生兴趣,还可挖掘学生实验设计的能力。
2、实验原理:
a、酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。
进行有氧呼吸产生水和
CO2 ,无氧呼吸产生酒精和CO2 。
b、 CO2的检测方法
CO2使澄清石灰水变浑浊(或 CO2使溴麝香草酚酞水溶液由蓝变绿再变黄)。
c、酒精的检测
橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应,变成灰绿色。
联系生活实际如交警查酒驾。
3、实验材料及用具:
酵母菌培养液、橡皮塞、锥形瓶、玻璃导管、石蜡油、凡士林、澄清的石灰水(溴麝香草酚蓝溶液)、酸性重铬酸钾溶液
4、设计并进行实验:
①配制酵母菌培养液:20g新鲜食用酵母菌+240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液
②检测CO2的产生,装置如下图:
思考:1、提问:能否根据是否产生CO2来判断是有氧呼吸还是无氧呼吸?学生回答:不能,因为酵母菌有氧和无氧呼吸均可产生CO2。
教师总结:可根据石灰水变浑浊的程度来判断甲、乙两装置中产生CO2的多少。
2、提问:除了澄清的石灰水能够检验CO2外,还有什么方法可以检验CO2?
学生回答:CO2还可以用溴麝香草酚蓝水溶液检测,根据其由蓝变绿再变黄的时间长短来判断产生的CO2的多少。
3、提问:既然CO2不能作为检验有氧和无氧呼吸的指标,那么用什么方法可以证明酵母菌正在进行无氧呼吸呢?(提示:酵母菌的无氧呼吸还产生其它代谢产物吗?)
学生回答:重铬酸钾溶液可以检验酒精。
教师强调:必须是酸性条件下的重铬酸钾(由橙色变成灰绿色),说明有酒精存在,此时酵母菌进行了无氧呼吸。
教师引导:在实际生活中有什么意义?
学生讨论:可以制成简易酒精检测仪,用来查酒驾。
5、实验现象及分析:
①甲、乙两装置中石灰水都变浑浊,且甲中浑浊程度高且速度快,
说明酵母菌在有氧呼吸条件下产生的CO2比无氧条件下产生的
多且快。
②甲、乙两乙装置中溶液分别加入酸性条件下的重铬酸钾,乙溶
液颜色由橙色变成灰绿色,甲溶液不变色,说明酵母菌在无氧
条件下能分解葡萄糖产生酒精,而有氧条件下则不行。
6、实验结论:
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的CO2;在无氧条件下,酵母菌通过细胞
呼吸产生酒精,还产生少量的CO2。
7、实验中的关键步骤
(1)提问:怎么保证第三个锥形瓶的澄清的石灰水变浑浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致,而不是空气中的CO2所致?
学生讨论:将甲装置连接橡皮球,让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶,既保证O2的充分供应,又使进入A瓶的空气先经过NaOH的锥形瓶,洗除空气中的CO2,保证第三个锥形瓶的澄清的石灰水变浑浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。
(2)提问为什么B瓶应该封口放置一段时间,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶?
学生讨论:待酵母菌将B瓶中O2消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清的石灰水。
(3)提问:为了达到更好的无氧状态,还可用采用什么方法?
学生讨论:冷开水配制酵母菌溶液,另外在溶液上方滴加石蜡油(4)为什么需要用葡萄糖溶液培养酵母菌而不能用清水,还得要求一定浓度的葡萄糖溶液?(酵母菌为异养型生物,葡萄糖溶液浓度太大会导致其质壁分离失水死亡。
)
学生活动: 【小试牛刀】
1、实验原理:
装置内气体体积差增加,红色液滴向右移动;气体体积差减小,红色液滴向左移动;气体体积差不变,红色液滴不移动。
2、实验材料和用具:
酵母菌培养液、带橡皮塞的玻璃钟罩两只、100mL 烧杯4个、两根弯曲的带有红色液滴的刻度玻璃管、NaOH 溶液、清水、凡士林。
(提示:假设酵母菌培养液中以葡萄糖作为呼吸底物) 4、实验方法:
(1)将实验材料和用具按右图(装置1)安装好。
(2)如果想得到实验结论还必须同时设计另一实验,请指出另一实验装置(装置2)如何设计?
5、结果预测和结论:
甲
乙
请预测与结论相符合的现象,并在以下表格中填写:
【再试牛刀】
在上述这个装置中,
1、若把酵母菌改为乳酸菌,液滴移动有何变化?
2、若采用以上装置研究绿色植物的细胞呼吸,在外界条件上应特别注意什么?
探究实验二:酵母菌细胞呼吸场所实验探究
1、实验探究过程
(1)提出问题:酵母菌是进行有氧呼吸、无氧呼吸的场所在哪里?原料、产物及放出能量有什么不同?
(2)作出假设:针对上述问题,根据已有的知识作出合理的假设。
由实验一得出有氧呼吸、无氧呼吸均有CO2, 无氧呼吸还有酒精产生。
(3)实验原理:
1、酵母菌的有氧呼吸
第一阶段:葡萄糖的降解阶段。
a. 发生部位:细胞质基质。
b. 过程:在酶催化下葡萄糖分解为丙酮酸。
c. 产物:丙酮酸、少量[H]和少量ATP。
第二阶段:丙酮酸分解阶段。
a. 发生部位:细胞线粒体的基质内。
b. 过程:在酶的催化下,丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]。
c. 产物:二氧化碳、[H]、少量ATP。
第三阶段:[H]和氧结合生成水,释放大量能量的阶段。
a. 发生部位:细胞线粒体内膜上。
b. 过程:在酶的催化下,前两阶段释放的[H]和氧结合形成水,并释放出大量能量,形成大量ATP。
c. 产物:水和ATP。
2、颜色反应:
2,6-二氯酚靛酚(氧化性染料)+还原性【H】褪色
3、实验材料及用具:
将酵母菌研磨得匀浆(含细胞质基质+线粒体)、离心后得上清液(含细胞质基质)和沉淀物(含线粒体)、一定浓度的葡萄糖溶液和丙酮酸溶液、试管若干支。
含细胞质
基质
1细胞匀浆
32含线粒体
葡萄糖
葡萄糖
丙酮酸CO 2、H 2O 葡萄糖
无反应
)→丙酮酸(C
3H
4
O 3
)→C 2、H
2
O
细胞质基质
线粒
体
无反应
丙酮酸
丙酮酸
丙酮酸
CO 2、H 2O
CO 2、H 2O
1号含细胞质基质
2号含线粒体
3号细胞匀浆
葡萄糖荧光素
丙酮酸荧光素
葡萄糖荧光素
发光
发光
发光
<
<
葡萄糖O 2
丙酮酸O 2
无反应
CO 2、H 2O
①
②
2,6 –二氯酚靛酚,葡萄糖
褪色
2,6 –二氯酚靛酚,丙酮酸
褪色
2,6 –二氯酚靛酚,葡萄糖
褪色
③
实验结论:1、有氧呼吸的场所细胞质基质+线粒体。
2、上清液(细胞质基质)中没有气体生成,沉淀物(线粒体)中有气体生成。
3、线粒体只能利用丙酮酸,无法利用葡萄糖,丙酮酸进入线粒体生成
CO 2、H 2O 。
4、O 2在线粒体中反应。
5、放出的能量多少 上清液(细胞质基质)< 沉淀物(线粒体)
6、有氧呼吸的产物还应该有【H 】 生成。
上清液(细胞质基质) 沉淀物(线粒体) 匀浆(细胞质基质+线粒体 )。