3.4細(xì)胞呼吸為細(xì)胞生活提供能量（第1課時）學(xué)習(xí)目標(biāo)了解呼吸作用的概念。探究酵母菌的呼吸方式。需氧呼吸和厭氧呼吸的過程及其特點。

需氧呼吸的過程，及每階段的物質(zhì)及能量變化。

細(xì)胞呼吸與我們通常所說的呼吸是兩個不同但又有關(guān)系得概念。呼吸是指人體從周圍環(huán)境中吸入空氣，利用其中的氧氣，呼出二氧化碳的氣體交換過程。細(xì)胞呼吸是指在細(xì)胞內(nèi)進行的將糖類等有機物分解成無機物或者小分子有機物，并且釋放出能量的過程。氣體交換過程與細(xì)胞呼吸有什么關(guān)系呢？在氣體交換過程中獲得的氧氣通過血液循環(huán)運送到身體的各個細(xì)胞，供細(xì)胞在有氧條件下分解有機物，有機物分解時產(chǎn)生的二氧化碳則通過氣體交換排出體外。細(xì)胞呼吸是在細(xì)胞的什么部位進行的呢？細(xì)胞呼吸對細(xì)胞生活的意義又是什么？情境導(dǎo)入細(xì)胞呼吸的本質(zhì)是糖等有機物的氧化分解酵母菌屬于真菌，廣泛分布于自然界中，尤其在葡萄等水果和蔬菜上更多。酵母菌與我們的生活有著密切的關(guān)系。在我們的生活以及食品、制藥工業(yè)中，利用酵母菌的不同呼吸方式可以獲得我們所需要的不同產(chǎn)物，如面包、饅頭、各種酒類以及酒精等。酵母菌在有氧與無氧環(huán)境中都能生活。不同的氧環(huán)境中，酵母菌的呼吸方式是不同的，呼吸所產(chǎn)生的產(chǎn)物不同，產(chǎn)生的能量也有差異。制作饅頭釀酒酵母菌細(xì)胞呼吸可產(chǎn)生CO2酵母菌細(xì)胞呼吸可產(chǎn)生酒精酵母菌活動：探究酵母菌的呼吸方式1.酵母菌在有氧或者無氧環(huán)境中進行呼吸的產(chǎn)物是什么？2.酵母菌在有氧或者無氧環(huán)境中進行的呼吸具有什么特點？目的要求（1）選擇實驗材料與器具。（2）確定實驗操作步驟與方法。（3）確定觀察與記錄實驗現(xiàn)象的方式。設(shè)計活動方案活動：探究酵母菌的呼吸方式分析變量自變量：因變量：無關(guān)變量：細(xì)胞呼吸的條件細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物有氧無氧酒精、CO2給酵母菌提供有氧和無氧的條件，一段時間后檢測其產(chǎn)物是否含酒精或二氧化碳反應(yīng)物的量、反應(yīng)時間、pH、溫度、酵母菌的活性相同且適宜活動：探究酵母菌的呼吸方式ABCD運用以上元件分別搭建有氧呼吸裝置：無氧呼吸裝置：質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清的石灰水酵母菌培養(yǎng)液E橡皮球（或氣泵）甲同學(xué)E-A-D；乙同學(xué)：E-C-A-D甲同學(xué)B-D；乙同學(xué)：A-D吸收空氣中的CO2檢測CO2的產(chǎn)生活動：探究酵母菌的呼吸方式接橡皮球（或氣泵）質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清的石灰水酵母菌培養(yǎng)液澄清的石灰水AB①如何比較CO2產(chǎn)生的多少？

②B瓶應(yīng)封口放置一段時間后,再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶,這是為什么？根據(jù)石灰水的渾濁程度可以讓酵母菌消耗完瓶中原有氧氣，創(chuàng)造無氧環(huán)境?；顒樱禾骄拷湍妇暮粑绞匠壬闹劂t酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應(yīng)CO2的檢測使溴麝香草酚藍水溶液：酒精的檢測澄清→渾濁藍→綠→黃橙色→灰綠酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)物檢測:通入澄清的石灰水：活動：探究酵母菌的呼吸方式澄清石灰水：有氧呼吸與無氧呼吸都產(chǎn)生CO2，且有氧呼吸產(chǎn)生的更多。溴麝香草酚藍水溶液:都變渾濁，有氧呼吸裝置比無氧呼吸的更渾濁，時間更快。有氧呼吸裝置比無氧呼吸的變色時間短藍綠黃CO2的檢測及結(jié)論結(jié)論：活動：探究酵母菌的呼吸方式橙色重鉻酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色檢測酒精的方法有氧呼吸不產(chǎn)生酒精，無氧呼吸產(chǎn)生酒精。結(jié)論：接橡皮球（或氣泵）AB活動：探究酵母菌的呼吸方式有氧氣條件下進行有氧呼吸，產(chǎn)生大量二氧化碳，不產(chǎn)生酒精；無氧條件下進行無氧呼吸，產(chǎn)生了少量二氧化碳，同時也產(chǎn)生了酒精。實驗結(jié)論酵母菌呼吸作用的類型有氧呼吸無氧呼吸實驗結(jié)果分析活動：探究酵母菌的呼吸方式對比實驗（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。本實驗中哪個是對照組，哪個是實驗組？接橡皮球（或氣泵）質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%NaOH溶液酵母菌培養(yǎng)液澄清的石灰水酵母菌培養(yǎng)液澄清的石灰水實驗組實驗組活動：探究酵母菌的呼吸方式活動：探究酵母菌的呼吸方式有同學(xué)認(rèn)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(yán)謹(jǐn)？

質(zhì)量分?jǐn)?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?jǐn)?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是否完全被吸收活動：探究酵母菌的呼吸方式提出問題作出假設(shè)設(shè)計實驗進行實驗得出結(jié)論酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細(xì)胞呼吸。有氧條件下細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的二氧化碳；無氧條件下產(chǎn)生酒精和少量的二氧化碳?？茖W(xué)家通過大量的實驗結(jié)果得出結(jié)論：細(xì)胞呼吸可分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。課堂小結(jié)隨堂小測1.釀酒、做饅頭、做面包等都離不開酵母菌的呼吸作用。關(guān)于“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”實驗的敘述錯誤的是(

)A.酵母菌屬于兼性厭氧菌，便于用來研究細(xì)胞呼吸的不同方式B.橙色的重鉻酸鉀溶液變?yōu)榛揖G色表明細(xì)胞呼吸產(chǎn)生了酒精C.可用溴麝香草酚藍溶液是否變色來判斷酵母菌的呼吸方式D.實驗中需控制的無關(guān)變量有溫度、pH、培養(yǎng)液的濃度及體積等答案：C解析：酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌，因此便于用來研究細(xì)胞呼吸的不同方式，A正確；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，B正確；溴麝香草酚藍溶液用于檢測二氧化碳，由于酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸都能產(chǎn)生二氧化碳，因此不能用溴麝香草酚藍溶液是否變色來判斷酵母菌的呼吸方式，C錯誤；該實驗的自變量是有氧和無氧條件，溫度、pH、培養(yǎng)液的濃度及體積等為無關(guān)變量應(yīng)控制相同且適宜，D正確。隨堂小測2.下圖為探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式（試管內(nèi)上部空間有充足的氧氣）的改進裝置。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.上述實驗是對比實驗，甲為對照組，乙為實驗組B.兩個裝置中酵母菌產(chǎn)生CO2的場所相同，都可檢測到pH下降C.若X為溴麝香草酚藍，則乙裝置中溶液先變成黃色D.實驗開始后即可以加入酸性重鉻酸鉀檢測酒精是否產(chǎn)生答案：C解析：上述實驗是對比實驗，甲、乙均為實驗組，A錯誤；兩個裝置中酵母菌產(chǎn)生CO2的場所不相同，甲中酵母菌產(chǎn)生二氧化碳的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，乙中酵母菌產(chǎn)生二氧化碳的場所是線粒體基質(zhì)，兩個裝置都可檢測到pH下降，B錯誤；乙裝置中酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳比甲裝置中酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳多，若X為溴麝香草酚藍，則乙裝置中溶液先變成黃色，C正確；由于葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀溶液發(fā)生顏色翻譯，因此實驗結(jié)束后才可以加入酸性重鉻酸鉀檢測酒精是否產(chǎn)生，D錯誤。隨堂小測3.酵母菌在密閉容器內(nèi)以葡萄糖為底物的呼吸速率變化過程如圖所示。已知酸性重鉻酸鉀遇到葡萄糖也能變成灰綠色。下列敘述正確的是(

)A.0-6h間容器內(nèi)壓強不斷增大、O2剩余量不斷減少B.6-8h間容器內(nèi)CO2量不斷增加、水的生成量不斷減小C.8h時用酸性重鉻酸鉀檢測，溶液呈灰綠色即可驗證酵母菌厭氧呼吸產(chǎn)生乙醇D.8-10h間酵母菌細(xì)胞呼吸釋放的能量大部分用于ATP的合成答案：B解析：0～6h間，酵母菌只進行需氧呼吸，消耗的氧氣和釋放的二氧化碳相等，容器內(nèi)壓強不變，A錯誤；6-8