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文檔簡介

1、 1、酵母菌在有氧和無氧情況下均產(chǎn)生了、酵母菌在有氧和無氧情況下均產(chǎn)生了CO2,能使澄清石灰,能使澄清石灰 水變渾濁。水變渾濁。 2、酵母菌在有氧情況下,沒有酒精生成,不能使重鉻酸鉀溶、酵母菌在有氧情況下,沒有酒精生成,不能使重鉻酸鉀溶 液發(fā)生顯色反應;在無氧情況下,生成了酒精,使重鉻酸鉀溶液發(fā)生顯色反應;在無氧情況下,生成了酒精,使重鉻酸鉀溶 液發(fā)生灰綠色顯色反應。液發(fā)生灰綠色顯色反應。 3、酵母菌的有氧呼吸比無氧呼吸釋放的、酵母菌的有氧呼吸比無氧呼吸釋放的CO2要多要多 1、配制酵母菌培養(yǎng)液(等量原則)置于、配制酵母菌培養(yǎng)液(等量原則)置于A、B錐形瓶錐形瓶 2、組裝有氧呼吸和無氧呼吸裝置

2、圖,放置在、組裝有氧呼吸和無氧呼吸裝置圖,放置在25-35 、環(huán)境、環(huán)境 下培養(yǎng)下培養(yǎng)8-9小時。小時。 3、檢測、檢測CO2的產(chǎn)生的產(chǎn)生 4、檢測酒精的產(chǎn)生、檢測酒精的產(chǎn)生 (1)?。┤?支試管編號支試管編號 (2)各?。└魅、B錐形瓶酵母菌培養(yǎng)液的濾液錐形瓶酵母菌培養(yǎng)液的濾液2毫升,注入試管毫升,注入試管 (3)分別滴加)分別滴加0.5毫升重酪酸鉀毫升重酪酸鉀-濃硫酸溶液,輕輕震蕩、混勻濃硫酸溶液,輕輕震蕩、混勻. 試管密封,試管不密封試管密封,試管不密封 條件澄清石灰水/出現(xiàn)的時間 重鉻酸鉀重鉻酸鉀-濃硫酸溶液濃硫酸溶液 有氧 無氧 變混濁快變混濁快無變化無變化 變混濁慢變混濁慢出現(xiàn)灰

3、綠色出現(xiàn)灰綠色 酵母菌在有氧和無氧條件下均能進行細胞呼酵母菌在有氧和無氧條件下均能進行細胞呼 吸。在有氧條件吸。在有氧條件 下,通過細胞呼吸產(chǎn)生大量的下,通過細胞呼吸產(chǎn)生大量的CO2, ,在無氧 在無氧 條件下通過細胞條件下通過細胞 呼吸產(chǎn)生酒精和少量的呼吸產(chǎn)生酒精和少量的CO2。 細胞呼吸也稱呼吸作用, 是指有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧 化分解,生成二氧化碳或其他物質(zhì), 釋放出能量并生成ATP的過程。 鞏固練習:鞏固練習: 1、在探究實驗的設計過程中,往往要進行對比實驗,下列有關、在探究實驗的設計過程中,往往要進行對比實驗,下列有關 敘述中正確的是(敘述中正確的是( ) A、只能設置兩個實驗

4、組,互為對比實驗、只能設置兩個實驗組,互為對比實驗 B、在、在“觀察觀察DNA和和RNA在細胞中的分布在細胞中的分布”實驗中,沒有對比實實驗中,沒有對比實 驗驗 C、進行對比實驗是為了探究某種因素與實驗對象的關系、進行對比實驗是為了探究某種因素與實驗對象的關系 D、只要實驗現(xiàn)象明顯,有沒有對比實驗對實驗結(jié)論都沒有影響、只要實驗現(xiàn)象明顯,有沒有對比實驗對實驗結(jié)論都沒有影響 2、在啤酒生產(chǎn)過程中,發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過程大致如下:、在啤酒生產(chǎn)過程中,發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過程大致如下: 將經(jīng)過滅菌的麥芽汁充氧,接入啤酒酵母菌菌種后輸入發(fā)酵罐。將經(jīng)過滅菌的麥芽汁充氧,接入啤酒酵母菌菌種后輸入發(fā)酵罐。

5、初期,酵母菌迅速繁殖,糖度下降,產(chǎn)生白色泡沫,溶解氧逐漸初期,酵母菌迅速繁殖,糖度下降,產(chǎn)生白色泡沫,溶解氧逐漸 耗盡。隨后,酵母菌繁殖速度迅速下降,糖度加速降低,乙醇濃耗盡。隨后,酵母菌繁殖速度迅速下降,糖度加速降低,乙醇濃 度逐漸上升,泡沫不斷增多。當糖濃度下降一定程度后,結(jié)束發(fā)度逐漸上升,泡沫不斷增多。當糖濃度下降一定程度后,結(jié)束發(fā) 酵。最后分別輸出有形物質(zhì)和鮮啤酒。酵。最后分別輸出有形物質(zhì)和鮮啤酒。 (1)該過程表明啤酒酵母菌異化作用的特點是)該過程表明啤酒酵母菌異化作用的特點是 。 (2)初期,酵母菌呼吸方式是)初期,酵母菌呼吸方式是 。 (3)經(jīng)測定酵母菌消耗的糖中,)經(jīng)測定酵母菌

6、消耗的糖中,98.5%形成了乙醇和其他發(fā)酵產(chǎn)形成了乙醇和其他發(fā)酵產(chǎn) 物,其余物,其余1.5%則是用于則是用于 。 C 兼性厭氧呼吸兼性厭氧呼吸 有氧呼吸有氧呼吸 酵母菌本身的生命活動需要消耗掉了酵母菌本身的生命活動需要消耗掉了 鞏固練習:鞏固練習: 3、右圖是一種可測定呼吸速度的密閉、右圖是一種可測定呼吸速度的密閉 系統(tǒng)裝置。請據(jù)圖回答下列問題:系統(tǒng)裝置。請據(jù)圖回答下列問題: (1)關閉活塞,在適宜溫度下,)關閉活塞,在適宜溫度下,30min 后,讀取有色液滴向后,讀取有色液滴向 (填(填“左左” 或或“右右”)移動的距離。)移動的距離。 (2)為了使測得的有色液滴移動數(shù)值更)為了使測得的有色

7、液滴移動數(shù)值更 準確,必須進行校正。校正裝置的容器和準確,必須進行校正。校正裝置的容器和 小瓶中應分別放入小瓶中應分別放入 、 。 左左 與實驗組等量消毒的無活力的櫻桃與實驗組等量消毒的無活力的櫻桃 與實驗組等量的濃度為與實驗組等量的濃度為20%NaOH溶液溶液 鞏固練習:鞏固練習: 3、右圖是一種可測定呼吸速度的密閉、右圖是一種可測定呼吸速度的密閉 系統(tǒng)裝置。請據(jù)圖回答下列問題:系統(tǒng)裝置。請據(jù)圖回答下列問題: (3)生活中發(fā)現(xiàn),受到機械損傷后的)生活中發(fā)現(xiàn),受到機械損傷后的 櫻桃易爛。有人推測櫻桃易爛與機械櫻桃易爛。有人推測櫻桃易爛與機械 損傷引起櫻桃呼吸速度升高有關。請結(jié)損傷引起櫻桃呼吸速

8、度升高有關。請結(jié) 合測定呼吸速率實驗裝置,設計實驗探合測定呼吸速率實驗裝置,設計實驗探 究機械損傷能否引起櫻桃呼吸速率升高。究機械損傷能否引起櫻桃呼吸速率升高。 實驗變量:實驗變量: 。 實驗假設:實驗假設: 。 操作步驟:操作步驟: 第一步:按裝置圖中所示進行操作,第一步:按裝置圖中所示進行操作,30min后,記錄有色液滴移后,記錄有色液滴移 動距離為動距離為a。 第二步:第二步: 。 機械損傷機械損傷 機械損傷能引起櫻桃呼吸速度升高機械損傷能引起櫻桃呼吸速度升高 取走容器內(nèi)的櫻桃,向容器內(nèi)加入與對照組等量消取走容器內(nèi)的櫻桃,向容器內(nèi)加入與對照組等量消 毒的受到機械損傷后的櫻桃,其他處理及裝

9、置與對照組完全毒的受到機械損傷后的櫻桃,其他處理及裝置與對照組完全 相同,記錄相同時間內(nèi)有色液滴移動距離為相同,記錄相同時間內(nèi)有色液滴移動距離為b 鞏固練習:鞏固練習: 3、右圖是一種可測定呼吸速度的密閉、右圖是一種可測定呼吸速度的密閉 系統(tǒng)裝置。請據(jù)圖回答下列問題:系統(tǒng)裝置。請據(jù)圖回答下列問題: 操作步驟:操作步驟: 第三步第三步 。 預期結(jié)果及結(jié)論:預期結(jié)果及結(jié)論: 比較比較a、b數(shù)值的大小數(shù)值的大小 如果如果ab,則說明機械損傷能引起櫻桃呼吸速率升高;,則說明機械損傷能引起櫻桃呼吸速率升高; 如果如果ab,則說明機械損傷對櫻桃呼吸速率沒有影響;,則說明機械損傷對櫻桃呼吸速率沒有影響; 如

10、果如果ab,則說明機械損傷能引起櫻桃呼吸速度降低。,則說明機械損傷能引起櫻桃呼吸速度降低。 線粒體線粒體“動力工廠動力工廠”(有氧呼吸的主要場所)(有氧呼吸的主要場所) 外膜外膜 內(nèi)膜內(nèi)膜 嵴嵴 外膜、內(nèi)膜、嵴、基質(zhì)(含少量外膜、內(nèi)膜、嵴、基質(zhì)(含少量DNADNA和有關酶)和有關酶) 功能:功能: 結(jié)構結(jié)構: : 有氧呼吸的主要場所有氧呼吸的主要場所 C6H12O6+6O2 6CO2+12H2O+能量能量 酶酶 (其中(其中1161KJ轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移 到到ATP中)中) 1161kJ/30.54kJmol 1 38mol 1161kJ/2870kJ100%40.45% 階段階段場所場所反應物反應物生

11、成物生成物 第一階段第一階段 第二階段第二階段 第三階段第三階段 細胞質(zhì)基質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì) 葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 H 少量少量ATP 線粒體基質(zhì)線粒體基質(zhì) 丙酮酸丙酮酸 水水 CO2 H 少量少量ATP 線粒體內(nèi)膜線粒體內(nèi)膜 H O2 H2O 二、無氧呼吸二、無氧呼吸 1葡萄糖 葡萄糖 2丙酮酸 丙酮酸 C2H5OH(酒精)酒精)CO2能量(少量)能量(少量) C3H6O3(乳酸)能量(少量)(乳酸)能量(少量) 無氧無氧 細胞質(zhì)基質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì) 第一階段第一階段第二階段第二階段 1)無氧呼吸過程)無氧呼吸過程 二、無氧呼吸二、無氧呼吸 61.08kJ/30.54kJmol 1 2mol 61

12、.08kJ/196.65kJ100%31.06% 2)類型)類型 習慣上把微生物的無氧呼吸稱發(fā)酵。習慣上把微生物的無氧呼吸稱發(fā)酵。 A、酒精發(fā)酵酒精發(fā)酵酵母菌酵母菌 無氧條件無氧條件 C6 H12O6 酶酶 2C2 H5 OH2CO2 能量能量 B、乳酸發(fā)酵、乳酸發(fā)酵乳酸菌乳酸菌 C6 H12O6 酶酶 2C3 H6 O3 能量能量 無氧條件無氧條件 蘋果蘋果 玉米胚、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根玉米胚、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根 缺氧時,植物被淹時,可產(chǎn)生酒精和二氧化碳;缺氧時,植物被淹時,可產(chǎn)生酒精和二氧化碳; 缺氧時,可產(chǎn)生乳酸;缺氧時,可產(chǎn)生乳酸; 酵母菌:酵母菌: 有氧呼吸有氧呼吸二氧化碳和水;二

13、氧化碳和水; 無氧呼吸無氧呼吸酒精和二氧化碳。酒精和二氧化碳。 高等動物高等動物劇烈運動時,在肌肉內(nèi)產(chǎn)生乳酸。劇烈運動時,在肌肉內(nèi)產(chǎn)生乳酸。 3 3)進行無氧呼吸的生物或器官組織)進行無氧呼吸的生物或器官組織: : 一般來說,如果無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸或酒精過多,會對細胞產(chǎn)生毒一般來說,如果無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸或酒精過多,會對細胞產(chǎn)生毒 害。酵母菌在無氧以及其他條件適宜的情況下,隨著發(fā)酵產(chǎn)物(如害。酵母菌在無氧以及其他條件適宜的情況下,隨著發(fā)酵產(chǎn)物(如 酒精)的增多,營養(yǎng)物質(zhì)的減少以及酒精)的增多,營養(yǎng)物質(zhì)的減少以及pH發(fā)生變化等的影響,它的發(fā)生變化等的影響,它的 繁殖速率逐漸下降,死亡率逐漸上升,

14、酒精發(fā)酵最終就會停止。其繁殖速率逐漸下降,死亡率逐漸上升,酒精發(fā)酵最終就會停止。其 他的例子如用乳酸桿菌使牛奶發(fā)酵形成酸牛奶,最終情況也是這樣。他的例子如用乳酸桿菌使牛奶發(fā)酵形成酸牛奶,最終情況也是這樣。 葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 6H2O+6CO2+能量(大量)能量(大量) 2C2H5OH +2CO2+能量(少量)能量(少量) 2C3H6O3 +能量(少量)能量(少量) 或或 酶酶 酶酶 4)有氧呼吸與無氧呼吸之間的聯(lián)系:)有氧呼吸與無氧呼吸之間的聯(lián)系: 5)有氧呼吸與無氧呼吸的比較)有氧呼吸與無氧呼吸的比較 有氧呼吸無氧呼吸 場所 條件 產(chǎn)物 能量 細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體

15、細胞質(zhì)基質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì) 有氧,呼吸酶有氧,呼吸酶無氧或缺氧,呼吸酶無氧或缺氧,呼吸酶 CO2和和H2O 酒精和酒精和CO2或乳酸或乳酸 釋放大量能量,釋放大量能量, 產(chǎn)生大量產(chǎn)生大量ATP 釋放少量能量,形成少量釋放少量能量,形成少量ATP 意義意義: 、為生物體的生命活動提供能量。、為生物體的生命活動提供能量。 、為體內(nèi)其它化合物的合成提供原料。、為體內(nèi)其它化合物的合成提供原料。 四、細胞呼吸原理的應用四、細胞呼吸原理的應用 選用選用“創(chuàng)可貼創(chuàng)可貼”等敷料包扎傷口,既為傷口敷上等敷料包扎傷口,既為傷口敷上 了藥物,又為傷口創(chuàng)造了疏松透氣的環(huán)境、了藥物,又為傷口創(chuàng)造了疏松透氣的環(huán)境、 避免厭氧病

16、原菌的繁殖,從而有利于傷口的避免厭氧病原菌的繁殖,從而有利于傷口的 痊愈。痊愈。 酵母菌是兼性厭氧微生物。酵母菌在適宜酵母菌是兼性厭氧微生物。酵母菌在適宜 的通氣、溫度和的通氣、溫度和pH等條件下,進行有氧等條件下,進行有氧 呼吸并大量繁殖;在無氧條件下則進行呼吸并大量繁殖;在無氧條件下則進行 酒精發(fā)酵。酒精發(fā)酵。 醋酸桿菌是一種好氧細菌。在氧氣充足醋酸桿菌是一種好氧細菌。在氧氣充足 和具有酒精底物的條件下,醋酸桿菌大和具有酒精底物的條件下,醋酸桿菌大 量繁殖并將酒精氧化分解成醋酸。量繁殖并將酒精氧化分解成醋酸。 谷氨酸棒狀桿菌是一種好氧細菌。在有氧條件下,谷氨酸棒狀谷氨酸棒狀桿菌是一種好氧細

17、菌。在有氧條件下,谷氨酸棒狀 桿菌能將葡萄糖和含氮物質(zhì)(如尿素、硫酸銨、氨水)合成為桿菌能將葡萄糖和含氮物質(zhì)(如尿素、硫酸銨、氨水)合成為 谷氨酸。谷氨酸經(jīng)過人們的進一步加工,就成為谷氨酸鈉谷氨酸。谷氨酸經(jīng)過人們的進一步加工,就成為谷氨酸鈉味精。味精。 對于板結(jié)的土壤及時進行松土透氣,對于板結(jié)的土壤及時進行松土透氣, 可以使根細胞進行充分的有氧呼吸,可以使根細胞進行充分的有氧呼吸, 從而有利于根系的生長和對無機鹽從而有利于根系的生長和對無機鹽 的吸收。此外,松土透氣還有利于的吸收。此外,松土透氣還有利于 土壤中好氧微生物的生長繁殖,這土壤中好氧微生物的生長繁殖,這 能夠促使這些微生物對土壤中有

18、機能夠促使這些微生物對土壤中有機 物的分解,從而有利于植物對無機鹽的吸收。物的分解,從而有利于植物對無機鹽的吸收。 水稻的根系適于在水中生長,這是因為水稻水稻的根系適于在水中生長,這是因為水稻 的莖和根能夠把從外界吸收來的氧氣通過氣的莖和根能夠把從外界吸收來的氧氣通過氣 腔運送到根部各細胞,而且與旱生植物相比,腔運送到根部各細胞,而且與旱生植物相比, 水稻的根也比較適應無氧呼吸。但是,水水稻的根也比較適應無氧呼吸。但是,水 稻根的細胞仍然需要進行有氧呼吸,所以稻根的細胞仍然需要進行有氧呼吸,所以 稻田需要定期排水。如果稻田中的氧氣不稻田需要定期排水。如果稻田中的氧氣不 足,水稻根的細胞就會進行

19、酒精發(fā)酵,時足,水稻根的細胞就會進行酒精發(fā)酵,時 間長了,酒精就會對根細胞產(chǎn)生毒害作用間長了,酒精就會對根細胞產(chǎn)生毒害作用 ,使根系變黑、腐爛。,使根系變黑、腐爛。 較深的傷口里缺少氧氣,破傷風芽較深的傷口里缺少氧氣,破傷風芽 孢桿菌適合在這種環(huán)境中生存并大孢桿菌適合在這種環(huán)境中生存并大 量繁殖。所以,傷口較深或被銹釘量繁殖。所以,傷口較深或被銹釘 扎傷后,患者應及時請醫(yī)生處理。扎傷后,患者應及時請醫(yī)生處理。 有氧運動是指人體細胞充分獲得氧的情有氧運動是指人體細胞充分獲得氧的情 況下所進行的體育鍛煉。人體細胞通過況下所進行的體育鍛煉。人體細胞通過 有氧呼吸可以獲得較多的能量。相反,有氧呼吸可以

20、獲得較多的能量。相反, 百米沖刺等無氧運動,是人體細胞在缺百米沖刺等無氧運動,是人體細胞在缺 氧條件下進行的高速運動。氧條件下進行的高速運動。 無氧運動中,肌細胞因氧不足,要靠乳無氧運動中,肌細胞因氧不足,要靠乳 酸發(fā)酵來獲取能量。因為乳酸能夠刺激酸發(fā)酵來獲取能量。因為乳酸能夠刺激 肌細胞周圍的神經(jīng)末梢,所以人會有肌肌細胞周圍的神經(jīng)末梢,所以人會有肌 肉酸脹乏力的感覺。肉酸脹乏力的感覺。 練習題練習題: 1、生物的生命活動所需要的能量主要、生物的生命活動所需要的能量主要 來自:來自:( ) 、糖類的氧化分解、糖類的氧化分解 、脂類的氧化分解、脂類的氧化分解 、蛋白質(zhì)的氧化分解、蛋白質(zhì)的氧化分解 、核酸的氧化分解、核酸的氧化分解 A 、人體進行有氧呼吸的主要場所是、人體進行有氧呼吸的主要場所是( ) 、肺細胞、肺細胞 、內(nèi)環(huán)境、內(nèi)環(huán)境 、線粒體、線粒體 、細胞質(zhì)基質(zhì)、細胞質(zhì)基質(zhì) C 、有氧呼吸最常用的物質(zhì)是、有氧呼吸最常用的物質(zhì)是( ) 、淀粉、淀粉 、糖原、糖原 、葡萄糖、葡萄糖 、ATP C 4、與有氧呼吸相比,無氧呼吸最主要、與有氧呼吸相比,無氧呼吸最主要 的特點是的特點是( ) 、分解有機物、分解有機物 、釋放能量、釋放能量 、需要酶催化、需要酶催化 、有機物分解不徹底、有機物分解不徹底 D 5、新鮮蔬

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