探究酵母菌细胞呼吸的方式

素养要求

尝试探究酵母菌细胞的呼吸方式(c级)

通过“探究酵母菌细胞的呼吸方式”的实验,掌握实验的原理、方法与步骤等。

实验探究酵母菌细胞呼吸的方式

【自主先学】

先学指导学生阅读教材83页,说出“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验原理、方法步骤。

概念梳理

1.实验原理

(1)在有氧条件下,酵母菌进行,可以将葡萄糖氧化分解形成,并释放能量。在无氧条件下,酵母菌进行,能将葡萄糖分解成。

(2)检验酵母菌有氧呼吸与无氧呼吸产生的CO2的量的多少

①将酵母菌两种呼吸方式产生的气体分别通入澄清的,根据石灰水混浊程度判断两种方式产生的CO2量的多少,辨别酵母菌的呼吸类型。

②将酵母菌两种呼吸方式产生的气体分别通入溴麝香草酚蓝溶液,根据溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,判断两种方式产生的CO2的量的多少。

(3)检验酵母菌无氧呼吸产生酒精

酵母菌无氧呼吸产生的酒精,在(酸/碱)性条件下很容易与重铬酸钾反应生成色的硫酸铬。

2.实验装置

3.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)与锥形瓶B(500mL)中,再分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液。

(2)检测CO2的产生

①装置甲(如上图),连通橡皮球(或气泵),让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶(约50min)。

②装置乙(如上图),封口静置一段时间,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。

(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。

4.实验现象

5.结果分析:

①酵母菌在有氧与无氧条件下都能产生;

②酵母菌有氧比无氧时释放出的CO2;

③酵母菌无氧时分解葡萄糖还产生。

6.实验结论:

酵母菌在有氧与无氧条件下都能进行,在有氧条件下,酵母菌进行,产生大量的; 在无氧条件下,酵母菌进行,产生。

【合作探究】

1.如何控制实验中的有氧条件与无氧条件？

2.怎样鉴定细胞呼吸的产物,如何检测二氧化碳与酒精的生成,如何比较两种呼吸产物的多少？

【精讲点拨】

1.将装置甲连通橡皮球,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瓶的空气先经过含NaOH溶液的锥形瓶,洗除空气中的CO2,保证第三个锥形瓶的澄清石灰水变混浊就是由于酵母菌有氧呼吸产生CO2所致。

2.装置乙中,B瓶应封门放置一段时间后,待酵母菌将B瓶中的氧消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保就是由于酵母菌无氧呼吸产生CO2通入澄清石灰水。

3.有条件的话,本实验应进行无菌操作,对所有用具及材料进行灭菌处理。如果条件不允

许,可将葡萄糖溶液加热冷却后备用;也可以利用酵母菌喜欢酸性环境(其生活最适pH

为4、5-6、0)的特点,用酸性液体培养基获得酵母菌的培养液,这样做的好处就是酸性培养条件下可抑制碱性细菌的生长。

4.连通管在连接时,注意“进气管”末端要伸进到装置内的液面以下,而“出气管”末端

要在液面以上,切不可颠倒。

5.装置在连接时注意密闭,连接好后应检测一下装置的气密性。

【检测反馈】

指导学生完成“巩固练习”

巩固练习

1、在检验酵母菌细胞呼吸产物时,常用到一些特殊的颜色反应,描述不正确的就是

A、二氧化碳使澄清的石灰水变混浊

B、二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄

C、酒精在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色

D、酒精在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色

2、检测酵母菌细胞呼吸的产物,下列描述正确的就是

A.如果产生的气体使澄清的石灰水变混浊,则酵母菌只进行有氧呼吸

B.如果产生的气体使溴麝香草酚蓝水溶液变黄色,则酵母菌只进行无氧呼吸

C.无论进行有氧呼吸还就是无氧呼吸,酵母菌都能产生CO2

D.酵母菌无氧呼吸不产生气体,但其中的产物能使重铬酸钾溶液变成灰绿色

3、下图就是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置,以下说法中正确的就是( )