关于高中生物探究酵母菌呼吸方式。
答案是:B。
B项是正确的,装置1中气体变化量是氧气的减少量,装置2中气体的变化量是产生的二氧化碳与消耗的氧气的差,a到b时刻只进行有氧呼吸,b到c时刻既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,c到d时刻只进行无氧呼吸。
答案是:B。
A错,不能验证酵母菌只进行了厌氧呼吸,因为此时有可能既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;
B正确;
C错,如果a不动,b右移,说明酵母菌仅进行了厌氧呼吸;
D错,如果a左移,b不动,说明酵母菌仅进行了需氧呼吸。
一、活动目标
1.进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。
2.说出酵母菌细胞呼吸的方式。
二、背景资料
1.相关知识
(1)活细胞都要进行细胞呼吸。细胞通过细胞呼吸获得生命活动所需的能量和中间产物。细胞呼吸分成两种类型,即有氧呼吸和无氧呼吸。
(2)酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。酵母菌取材方便,培养简单,是做细胞呼吸研究的好材料。
(3)检测酵母菌细胞呼吸产物的方法简单易行。
(4)制酒业普遍使用不同的酿酒酵母生产葡萄酒、啤酒等。例如,啤酒生产过程就分为麦芽制造、麦芽汁制造、前发酵、后发酵、过滤灭菌、包装等几道工序。
麦芽的制造 大麦(也正在试验用小麦)浸渍吸水后,在适宜的温度和湿度下发芽,发芽时产生各种水解酶,如蛋白酶、糖化酶、葡聚糖酶等,这些酶可将麦芽本身的蛋白质分解成肽和氨基酸,将淀粉分解成糊精和麦芽糖等。发芽到一定程度,就要中止发芽,经过干燥,制成水分含量较低的麦芽。
麦芽汁的制造 麦芽经过适当的粉碎,加入温水,在一定的温度下,利用麦芽本身的酶,进行糖化,主要是将麦芽中的淀粉水解成麦芽糖。为了降低生产成本,还可以加入一定比例的大米粉作辅料,大米粉先加水煮沸。制成的麦芽醪,用过滤槽进行过滤,得到麦芽汁,将麦芽汁输送到麦芽汁煮沸锅中,将多余的水分蒸发掉,并加入酒花。酒花是一种植物的花,加到啤酒中,可使啤酒带有特殊的酒花香味和苦味,同时,酒花中的一些成分还具有防腐作用,可延长啤酒的保存期。
发酵 麦芽汁经过冷却后,加入酵母菌,输送到发酵罐中。一般先通入少量空气,酵母菌可进行短时间的有氧呼吸,使自身增殖,而后开始发酵。传统工艺分为前发酵和后发酵,分别在不同的发酵罐中进行。现在流行的作法是在一个罐内进行前发酵和后发酵。前发酵主要是利用酵母菌将麦芽汁中的麦芽糖转变成酒精,后发酵主要是产生一些具有特殊风味的物质,除掉啤酒中的异味,并促进啤酒的陈熟。这一期间,需要控制一定的罐内压力,使后发酵中产生的二氧化碳保留在啤酒中。
过滤灭菌 经过两个星期左右的发酵,有些啤酒发酵期可能长达几个月,将啤酒经过过滤,除去啤酒中的酵母菌和微小的颗粒,再经过62 ℃左右的灭菌,然后冷却,啤酒就可以包装。
包装 包装方式主要有瓶装和罐装,还有桶装等。
(5)重铬酸钾可以检测酒精的存在。这一原理可以用来检测司机是否喝了酒。具体做法是:让司机呼出的气体直接接触到载有用硫酸处理过的重铬酸钾或三氧化铬的硅胶(二者均为橙色),如果呼出的气体中含有酒精,重铬酸钾或三氧化铬就会变成灰绿色的硫酸铬。
2.实验原理
(1)在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,可以将葡萄糖氧化分解形成二氧化碳和水,并释放能量。在无氧条件下,酵母菌进行无氧呼吸,能将葡萄糖转变成酒精和二氧化碳。
酵母菌有氧呼吸: C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量
酵母菌无氧呼吸:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量
(2)检验酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的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石灰水,根据产生的碳酸钙沉淀的多少,即可判断两种方式产生的CO2的量的多少,辨别酵母菌的呼吸类型。反应式如下:CO2+Ca(OH)2→CaCO3+H2O
有条件的地区可考虑用Ba(OH)2代替Ca(OH)2,现象将更明显。
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,根据溶液颜色的变化,判断两种方式产生的CO2的量的多少。
溴麝香草酚蓝溶液在pH6.0~7.6的环境中,其颜色随着pH值的降低,将发生由蓝→绿→黄绿→黄的颜色变化。
有氧呼吸释放的CO2多,生成的H2CO3多,使溴麝香草酚蓝溶液由蓝→绿→黄绿→黄的时间短;无氧呼吸释放的CO2相对较少,溴麝香草酚蓝溶液由蓝→绿→黄绿→黄的时间较长。根据溴麝香草酚蓝溶液颜色变化的时间长短,可以比较酵母菌两种呼吸方式中CO2释放量的多少。
(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,在酸性条件下很容易与重铬酸钾反应生成灰绿色的硫酸铬。稀的重铬酸钾溶液为透明的橙色。化学反应式为: 3C2H5OH+2K2Cr2O7+8H2SO4=3CH3COOH+2K2SO4+2Cr4(SO4)3+11H2O
三、制作指南
1.材料 新鲜酵母(或干酵母),质量分数为5%的葡萄糖溶液。
2.用具 玻璃棒,玻璃导管,试管,研钵,烧杯,量筒,500 mL广口瓶或锥形瓶,胶塞,滴管。
3.试剂 质量分数为10%的NaOH溶液,澄清的石灰水(或Ba(OH)2溶液),蒸馏水,浓硫酸,重铬酸钾晶体,色拉油,溴麝香草酚蓝溶液。
4.操作要点
(1)制备酵母液
取两份新鲜酵母,每份10 g,分别放入两个编好号的500 mL广口瓶或锥形瓶中,再向瓶中分别加入200 mL质量分数为5%的葡萄糖溶液,制成酵母发酵液,简称酵母液。
(2)实验装置
装置1:
装置2:
(在装置2的酵母液中加一些色拉油,以隔绝空气)
装置3:同装置1或装置2,但要将酵母液换成葡萄糖液。
(3)检测
①使用石灰水(或Ba(OH)2溶液)检测CO2的生成
在室温25 ℃、湿度55%条件下,10 min时,可见装置1中石灰水变混浊,装置2中石灰水刚冒出气泡;20 min时,装置2中石灰水变混浊。
实验现象:比较单位时间内两种装置中石灰水混浊的程度。
可观察到装置1与装置2中的酵母液均有气体产生,并使石灰水变浑浊,但装置1中石灰水的混浊程度(沉淀)多于装置2,装置1中石灰水变混浊的时间早于装置2。装置3中不出现石灰水变混浊的现象。
②使用溴麝香草酚蓝溶液检测CO2的生成
溴麝香草酚蓝溶液的配制:在锥形瓶中加入5 mL质量浓度为10-4 g/mL的溴麝香草酚蓝溶液、100 mL蒸馏水、1滴质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液。此时溶液为蓝色。
注意:仍使用装置1和装置2,但要将瓶中的石灰水换成溴麝香草酚蓝溶液,按装置图将反应容器连接好,装置1和装置2要同时连通溴麝香草酚蓝溶液。
实验现象:在室温25 ℃、湿度55%条件下,20 min时可见以下现象。
装置1 溴麝香草酚蓝溶液在130 s时由蓝色变成绿色;190 s时变成黄绿色;270 s时变成黄色。
装置2 溴麝香草酚蓝溶液需330 s才变成黄色。
装置3 溴麝香草酚蓝溶液仍为蓝色。
③检测酒精的生成
取3支试管,按装置标号分别给试管标上1、2、3号。向1、2、3号试管中各加入0.1 g重铬酸钾晶体,然后分别向3支试管中小心地加入0.5 mL浓硫酸,振荡试管使晶体溶解,待溶液冷却后备用。在室温25 ℃、湿度55%条件下,20 min时,将装置1和装置2中的酵母液和装置3中的葡萄糖液取出,分别过滤,将滤液盛在3支干净的试管中。各取出2 mL滤液,分别加入1、2、3号试管中,振荡试管。
实验现象:看单位时间内溶液颜色的变化。
1号试管的溶液(即装置1的溶液)橙色略有变化,即有一点灰绿色出现。
2号试管的溶液(即装置2的溶液)由橙色变为灰绿色(在橙色背景中可能显青黄色)。
3号试管的溶液(即装置3的溶液)仍为橙色。
5.需要注意的几个问题
(1)各装置的连通管尽量不漏气。
(2)检测酒精生成时,配药后要马上检测。
(3)由于装置简单,不可能形成完全的有氧或无氧条件,因此不排除装置1中有酒精生成。检测酒精生成的实验中,装置1可能出现少许的灰绿色。
(4)注意对照装置3的实验结果。
(5)建议将全班学生分成若干个小组进行实验,每组4~6人。
四、教学设计
1.提出问题
创设情境:可从工业制酒引入。
围绕学生对酵母菌的了解,以及如何进行酵母菌细胞呼吸的实验展开教学。
2.作出假设
引导学生围绕酵母菌细胞呼吸的两种可能方式进行讨论。
3.设计实验
重点在引导学生思考以下问题。
(1)如何控制实验中的有氧条件和无氧条件?
(2)怎样鉴定细胞呼吸的产物?重点放在如何检测二氧化碳和酒精的生成,如何比较两种呼吸产物的多少。
4.实施计划
同前面的“操作指南”。
5.分析结果
(1)如果在室温25 ℃、湿度55%条件下,安装好装置,一般在实验开始后25 min左右就会出现比较明显的实验现象。
(2)无论是酵母菌的有氧呼吸还是无氧呼吸,都可以检测到二氧化碳的生成。二氧化碳的生成量可依据单位时间内石灰水变混浊的程度来判断。
(3)在酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的装置中都可以检测到酒精的生成。这是因为在我国目前中学生物实验室的条件下,难以做到让有氧装置中的每一个酵母菌细胞都处于有氧环境中。因此在有氧呼吸装置中也可能有部分酵母菌进行无氧呼吸,产生酒精。
6.得出结论
教师引导学生通过讨论,得出以下结论。
(1)细胞呼吸有两种方式:有氧呼吸和无氧呼吸。
(2)细胞的无氧呼吸包括两种形式:生成酒精的无氧呼吸和生成乳酸的无氧呼吸。
7.表达交流
从学生开始进行实验,到得到实验结果,大约需要30 min。实验结束后可以安排时间让学生讨论并整理实验结果,各小组派代表汇报、交流。
五、评价建议
1.评价等级分为优、良、及格、不及格四个档次。
2.能比较完整地完成探究活动的学生或小组获得“良”以上的成绩。
3.在探究活动的某个环节有创意、有想法,并进行认真思考和实践的学生或小组获得提高一档的评价。
本视频是人教版高中生物必修一分子与细胞的实验12探究酵母菌的呼吸方式
那个实验是分别在有氧条件下和无氧条件下进行的实验,在无氧条件下产生了酒精和二氧化碳,在有氧条件下只产生了二氧化碳,因此证明了酵母菌的呼吸方式
高中生物课本中“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验,需不需要...
不需要,只要定时检测数量即可,对照试验的话,就是原始数量,重复试验是不需要的,只要列张表,就会发现变化的~~
【高中生物】求酵母菌一些知识点,越多越好,起码常见的的知识吧。_百度...
1,真核,单细胞生物,有细胞膜,核膜,无中心体、液泡、叶绿体。2,酵母菌属于兼性厌氧型,无氧条件下产生酒精和二氧化碳,有氧条件下进行有氧呼吸。3,高中必修一有有关探究酵母菌细胞呼吸的实验,有无氧和有氧个装置。4,选修教材基因工程一章,可用酵母菌作为转基因的受体,用钙离子处理法将目的...
高中生物
首先将酵母菌样品滴加在盖玻片的边缘,使其自行渗入计数室(这个根据的应该使毛细现象的原理)5个中格一共是58个酵母菌,说明计数室25个中格约有58×5=290个酵母菌,这290个酵母菌是0.1mm3培养液的酵母菌,所以1ml应该有290×10000个酵母菌(1ml=0.1×10000mm3),而我们加入酵母菌培养液的时候...
【VR教学实践】基于项目式学习的高中生物教学实录—《分离纯化海洋中的...
总结来说,项目式学习在高中生物教学中扮演着重要角色,VR实验技术的引入不仅提升了课堂效率,还创造了沉浸式、互动式的教学体验,推动了教育理念的革新。这场《分离纯化海洋中的红酵母》课程的示范,无疑为生物教学的未来发展提供了新的启示,展示了项目式学习在“双减”与“双新”背景下的潜力和活力。
高一生物,探究酵母菌细胞呼吸的方式,为什么用浓硫酸而不是稀硫酸_百度...
稀硫酸不具有吸水性或者吸水性很弱,所以浓硫酸来吸收水分
高中生物!!探究酵母菌呼吸方式!!
C不对。。?只要有有氧,左边的瓶子里气体肯定是变少的,全成了无氧,气体体积方才不变 不过,要是说c-d时刻酵母菌呼出的二氧化碳把氢氧化钠耗完了,那我就无语了,,不过觉得不至于啊
探究酵母菌呼吸方式的实验
首先,作为真核生物,它可以行有氧呼吸,即利用氧气氧化糖类,通过基质水平磷酸化产atp,还原力和碳骨架以合成自身细胞物质进行生长。当然也可以行发酵,(这其实不能叫做无氧呼吸,因为基质氧化放出的电子并未进入呼吸链)发酵时糖类不完全氧化,只走了emp途径,即糖酵解过程,产生丙酮酸,之后又经脱羧...
高中生物:酵母菌
当酵母菌处于旺盛生长阶段,液泡中没有什么内含物,随着细胞老化,其中出现了异染颗粒、肝糖粒、脂肪滴等颗粒状贮藏物以及DNA酶、蛋白酶、脂酶等多种水解酶类,可调节细胞渗透压,并与细胞质进行物质交换。
高中生物实验“酵母菌计数”顶角算不算?
LL你好,我们老师说的是取上不取下,取左不取右,呵呵,不过都是一样的,这种计数方法本身就不过分要求精确的,难道你认为下面和右面都被忽略还会精确? 出题的时候不会出现不方便计数的图的,我也高中生,望采纳。
酵母菌是生物科学研究中的重要生物之一,在高中生物学中涉及多个知识点...
(1)有成形的细胞核(2)线粒体基质 细胞质基质(3)取样 血球计数板 数学模型(4)分解者(5)限制性内切酶和DNA连接酶(6)在缺氧且呈酸性的发酵液中,酵母菌能生存和繁殖,而绝大多数微生物都受到抑制(7)配制海藻酸钠溶液
陈垄畅美:[答案] 当然在第一个探究有氧呼吸的时候,可以首先连接的是氢氧化钠水溶液,再连接澄清的石灰水.酵母菌培养液需要先进行高温处理,冷却后再加入酵母菌.(无氧呼吸的酵母菌培养液也是同样的做法.)
金堂县14721134727: 关于高中生物探究酵母菌呼吸方式. - ?
陈垄畅美: 一、活动目标1.进行酵母菌细胞呼吸方式的探究.2.说出酵母菌细胞呼吸的方式.二、背景资料1.相关知识(1)活细胞都要进行细胞呼吸.细胞通过细胞呼吸获得生命活动所需的能量和中间产物.细胞呼吸分成两种类型,即有氧呼吸和无...
金堂县14721134727: 高一中生物必修一实验:“探究酵母菌细胞呼吸的方式”中,怎样控制有氧和无氧条件?o∩ - ∩o - ?
陈垄畅美:[答案] 无氧呼吸:用石蜡油封含酵母菌的试管液面,造成无氧环境; 有氧呼吸:用石蜡油封含酵母菌的试管液面,最好用管子将外部氧气通入酵母菌液中.
金堂县14721134727: 下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验,说法错误的是() - ?
陈垄畅美:[选项] A. 测定酵母菌的呼吸速率时,应该进行严格的无菌操作 B. 测定酵母菌的呼吸速率时,应该在无光(或黑暗)环境中进行 C. 在无氧呼吸的装置中,需将酵母液反应一段时间后再将导管通入澄清石灰水中 D. 酵母菌常被用作研究细胞呼吸的实验材料,其主要原因是酵母菌属于兼性厌氧生物
金堂县14721134727: 下列关于“探究酵母菌呼吸方式”实验的叙述,正确的是 - ?
陈垄畅美:[选项] A. 实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的O2 B. 在探究有氧呼吸的实验过程中,泵入的空气应去除CO2 C. 实验中需控制的无关变量有温度、有无O2、培养液浓度等 D. 可通过观察澄清石灰水是否浑浊来判断酵母菌的呼吸方式
金堂县14721134727: 下列有关“探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述,不正确的是() - ?
陈垄畅美:[选项] A. 实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的O2 B. 可通过观察澄清石灰水是否变浑浊来判断酵母菌的呼吸方式 C. 实验中需控制的无关变量有温度、pH、培养液浓度等 D. 在探究有氧呼吸的实验过程中,泵入的空气应去除CO2
金堂县14721134727: 下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述错误的是() - ?
陈垄畅美:[选项] A. 酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2 B. 酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生酒精 C. 澄清的石灰水检测是否产生CO2 D. 酸性重铬酸钾溶液检测是否产生了酒精
金堂县14721134727: 某生物实验小组为“探究酵母菌呼吸方式”设计了如图所示的实验装置.(1)甲、乙试管构成的实验要探究酵母菌能否进行___呼吸,但本装置在设计上存在... - ?
陈垄畅美:[答案] (1)乙试管中接空气泵,酵母菌可以进行有氧呼吸,甲试管中澄清的石灰水可以检测二氧化碳的有无,因此可以利用甲、乙试管来探究酵母菌的有氧呼吸.为减少实验误差,空气泵泵入的气体中应先去除CO2,以防止空气的CO2对实验结果的干扰. (2...
金堂县14721134727: 下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的探究,说法不正确的是() - ?
陈垄畅美:[选项] A. 酵母菌常被用作研究细胞呼吸的实验材料,其主要原因是酵母菌属于兼性厌氧生物 B. 在有氧呼吸的装置中,可将空气直接通入酵母菌的培养液 C. 酵母菌呼吸产生的CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 D. 酵母菌呼吸产生的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
金堂县14721134727: 高中生物题目,为研究酵母菌的呼吸方式.. - ?
陈垄畅美: 答案是:B.A错,不能验证酵母菌只进行了厌氧呼吸,因为此时有可能既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;B正确;C错,如果a不动,b右移,说明酵母菌仅进行了厌氧呼吸;D错,如果a左移,b不动,说明酵母菌仅进行了需氧呼吸.