2024_2025新教材高中生物第三章细胞的代谢第四节第2课时探究酵母菌的呼吸方式细胞呼吸与代谢的关.docVIP

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探究酵母菌的呼吸方式、细胞呼吸与代谢的关系及实践应用

考试内容

核心素养

1.细胞呼吸的本质是糖的氧化分解

1.科学探究——基于“探究酵母菌的呼吸方式”试验操作与分析，驾驭科学探究的基本思路和方法，提高实践实力

2．科学思维——运用归纳与概括，比较分析糖类、脂肪及蛋白质的代谢过程

3．生命观念——具备稳态与平衡观，认同细胞呼吸在生命活动中的作用与地位

4．社会责任——基于对细胞呼吸内容的分析与认知，能够对生产实践中的相关议题进行指导和分析

2.细胞呼吸是细胞代谢的核心

学问点(一)eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(,,,,))探究酵母菌的呼吸方式

1．原理：(1)酵母菌是一种兼性厌氧型的单细胞真菌，在有氧和无氧环境中都能够生存。

(2)NaOH溶液能够汲取CO2。溴麝香草酚蓝溶液与CO2反应，其颜色由蓝色变成绿色再变成黄色。澄清的石灰水遇到CO2变浑浊。重铬酸钾溶液在酸性条件下，遇到酒精发生反应，溶液由橙色变成灰绿色。

2．试验材料与试剂

(1)酵母菌：可运用簇新酵母，也可将干酵母溶于少量蒸馏水中。

(2)酵母菌培育液：5%葡萄糖溶液。

(3)检测试剂

①0.1%溴麝香草酚蓝溶液：酸碱指示剂，碱性溶液中呈蓝色，酸性溶液中呈黄色，可用于检测CO2。

②澄清石灰水：用于检测CO2。

③5%重铬酸钾溶液：酸性条件下为橙色，遇酒精变灰绿色。

④10%NaOH溶液：汲取CO2。

⑤植物油：创建无氧环境。

3．呼吸产物的检测

(1)检测CO2的产生：CO2可使澄清石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。

(2)检测酒精的产生：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，变成灰绿色。

1．推断题

(1)只检测有无CO2产生即可确定酵母菌的呼吸方式(×)

(2)依据石灰水变浑浊的程度可以确定CO2产生量的多少(√)

(3)酵母菌能够进行需氧呼吸和乙醇发酵，与细胞内所具有酶的种类有关(√)

(4)用溴麝香草酚蓝溶液检测酒精时，溶液由蓝变绿再变黄(×)

(5)探究酵母菌细胞呼吸方式的试验，用酸性重铬酸钾溶液检测酒精(√)

(6)探究酵母菌呼吸方式的试验中NaOH溶液和澄清石灰水的作用都是汲取CO2(×)

(7)整个试验过程中，保证酵母菌能正常生活的重要条件是加入足量的培育液(√)

2．下列是“探究酵母菌的呼吸方式”试验中产物的检测试剂及试验现象，对应错误的是()

组别

产物

检测试剂

试验现象

A

CO2

澄清的石灰水

变浑浊

B

CO2

溴麝香草酚蓝

蓝—绿—黄

C

酒精

溴麝香草酚蓝

蓝—绿—黄

D

酒精

酸性的重铬酸钾

橙色—灰绿色

解析：选C酵母菌细胞呼吸会产生CO2，CO2可使澄清石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，A、B正确；酵母菌厌氧呼吸产生酒精，在酸性条件下与重铬酸钾发生化学反应，由橙色变成灰绿色，C错误，D正确。

3．下列关于探究酵母菌细胞呼吸方式试验的叙述，错误的是()

A．通过设置有氧和无氧两组试验互为对比，易于推断酵母菌的呼吸方式

B．试验中需限制的无关变量有温度、pH、培育液浓度等

C．试验的因变量是澄清石灰水是否变浑浊和加入酸性重铬酸钾溶液后样液的颜色改变

D．试验中将进气管、排气管与锥形瓶连接后须要进行气密性检查，确保不漏气

解析：选C生物试验的原则之一是比照原则，所以通过设置有氧和无氧两组试验进行相互比照，易于推断酵母菌的呼吸方式；生物试验的原则之一是限制单一变量原则，该试验的自变量是有无氧气，温度、pH、培育液浓度等属于无关变量，试验中无关变量应保持相同且相宜；需氧呼吸和厌氧呼吸都能产生二氧化碳，所以试验的因变量是加入酸性重铬酸钾溶液后样液的颜色改变；试验中须要将进气管、排气管与锥形瓶连接后进行气密性检查，确保不漏气。

4．以酵母菌和葡萄糖为材料进行“乙醇发酵试验”，装置图如下。下列关于该试验过程与结果的叙述，错误的是()

A．将温水化开的酵母菌悬液加入盛有葡萄糖液的甲试管后需振荡混匀

B．在甲试管内的混合液表面需滴加一薄层液体石蜡以制造富氧环境

C．乙试管中澄清的石灰水变浑浊可推知酵母菌细胞呼吸产生了CO2

D．拔掉装有酵母菌与葡萄糖混合液的甲试管塞子后可闻到酒精的气味

解析：选B干酵母须要用温水化开，以保持酵母菌活性，酵母菌悬液加入葡萄糖溶液后要充分振荡，使葡萄糖与酵母混匀充分接触，利于发生反应；在甲试管内的混合液表面滴加一薄层液体石蜡以制造无氧环境，利于乙醇发酵；若乙试管中的澄清石灰水变浑浊，说明酵母菌细胞呼吸产生了CO2；甲试管中的酵母菌进行厌氧呼吸产生酒精，酒精具有挥发性，所以拔掉甲试管塞子后可闻到酒精的气味。

某爱好小组想利用如下试验装置探究酵母菌在有氧和无氧条件下是否均能产生CO