2021高考生物一轮复习第三单元第9讲细胞呼吸教案新人教版

(1)在生产或生活实践中,若需要增强相关植物或其器官的细胞呼吸强度,可采取供水、升温、高氧等措施;若需减弱细胞呼吸强度,可以采取干燥、低温、低氧等措施。 (2)蔬菜、水果在储藏时都应在低温低氧条件下,种子应保持干燥,而蔬菜、水果应保持一定的湿度。低温以不破坏植物组织为标准,一般为零上低温。 (3)水稻等植物长期水淹后烂根的原因是无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用。玉米种子烂胚的原因是无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。 (4)分析题目给定的生产生活实际情境,判断是需要促进细胞呼吸还是需要抑制细胞呼吸。例如,中耕松土,促进细胞呼吸;储存种子,抑制细胞呼吸。 考点三 实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式

1.实验原理

(1)酵母菌是一种兼性厌氧真菌,在有氧和无氧条件下都能生存。 (2)产物检测原理 产物 CO2 溴麝香草酚蓝水溶液 酸性条件下橙色的 酒精 重铬酸钾溶液 2.实验过程

(1)配制酵母菌培养液:酵母菌+质量分数为5%的葡萄糖溶液,分别装入A、B两锥形瓶中。 (2)设计对比实验:

橙色→灰绿色 蓝色→绿色→黄色 试剂 澄清的石灰水 现象(颜色变化) 变混浊

①甲组中空气先通过NaOH溶液的目的是除去空气中的CO2。

②乙组中B瓶先密封放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶的目的是耗尽瓶中原有的氧气。

③CO2检测:观察两组装置中澄清石灰水的变化。

④酒精检测:取A、B瓶中滤液各2 mL分别注入两支干净的试管中,向两试管中分别滴加酸性重铬酸钾溶液0.5 mL,并振荡,观察试管中溶液的颜色变化。 (3)检测及实验现象:

澄清石灰水 条件 变化快慢 甲组(有氧) 乙组(无氧)

3.实验结论

(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。

(2)在有氧条件下产生CO2多而快,在无氧条件下产生酒精,还产生少量的CO2。

1.实验装置:甲组探究酵母菌的有氧呼吸,乙组探究酵母菌的无氧呼吸。甲、乙两组为对比实验,设置的是有氧、无氧条件。 2.无关变量控制

(1)通入A瓶的空气中不能含有CO2,以保证第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。

(2)B瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保通入澄清石灰水中的CO2是酵母菌无氧呼吸产生的。

题型一 考查实验原理和操作

1.(2019·河北衡水金卷)下列关于探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述正确的是( C ) A.选择酵母菌为实验材料是因为酵母菌是自养兼性厌氧型微生物,易于培养 B.通过设置有氧(对照组)和无氧(实验组)的对照,易于判断酵母菌的呼吸方式 C.将进气管、排气管与锥形瓶连接后需要进行气密性检查,确保不漏气

D.实验的因变量是澄清石灰水是否变混浊和加入酸性重铬酸钾溶液后样液的颜色变化 解析:在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中,选择酵母菌作为实验材料是因为酵母菌具有兼性厌氧且易于培养的特点,但它不是自养型生物;在该实验中所设置的有氧组和无氧组都是实验

变混浊快 变混浊慢 钾溶液颜色 橙色 灰绿色 酸性重铬酸 组,是为了相互对比,易于判断酵母菌的呼吸方式;为了保证实验结果的准确性,将进气管、排气管与锥形瓶连接后通常需要进行气密性检查,确保不漏气;本实验的因变量是酵母菌CO2产生的快慢和是否有酒精生成。

2.(2019·山西太原月考)下图为探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置,有关说法错误的是( D )

A.有氧条件下的装置序号依次是④→①→③,一般④前需接橡皮球或气泵 B.无氧条件下的装置序号依次是②→③,一般需将②瓶放置一段时间后再连通③ C.若溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,则说明有CO2产生

D.③瓶中的澄清石灰水还可以用酸性重铬酸钾溶液替代,以检测是否产生CO2

解析:设置有氧条件要通入空气,并且要除去空气中的CO2,防止CO2对实验结果造成干扰,所以有氧条件下的装置序号是④→①→③;为了避免锥形瓶空气中CO2和O2对实验的影响,需先放置一段时间,再由②连接③;溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,则说明有CO2产生;酸性重铬酸钾溶液用来检测酒精,不能检测CO2。 题型二 实验拓展考查

3.(2019·河北衡水金卷)某同学为了探究酵母菌的细胞呼吸方式,将少量的酵母菌混入适量的面粉揉成光滑面团后均等分装在2个洁净的塑料袋中,一组充满空气(甲组),一组则排净空气(乙组),扎紧袋口后放在相同且适宜的环境中观察20～30 min。下列叙述不正确的是( B ) A.一段时间后甲组的塑料袋内壁有水珠出现,面团变湿润 B.该实验中甲组为实验组,乙组为对照组 C.若放置的时间足够长,甲组也会产生酒精 D.该实验应选择大小合适、气密性良好的塑料袋

解析:甲组充满空气,因此其中的酵母菌进行的是有氧呼吸,而有氧呼吸能产生水,因此一段时间后甲组的塑料袋内壁有水珠出现,面团变湿润;该实验为对比实验,甲和乙相互对照;若放置的时间足够长,甲组中空气会被消耗完,酵母菌会因缺氧进行无氧呼吸而产生酒精;该实验应选择大小合适、气密性良好的塑料袋,防止漏气对实验产生影响。

4.(2019·河南洛阳月考)某实验小组为“探究酵母菌呼吸方式”设计如图所示的实验装置。实验中,先向气球中加入 10 mL 酵母菌培养液,再向气球中注入一定量的氧气,扎紧气球,置于装有20 ℃温水的烧杯中,再将整个装置置于20 ℃的恒温水浴中,记录实验开始30 min后烧杯中液面变化量。下列叙述错误的是( A )

A.若酵母菌进行了无氧呼吸,则液面应该下降

B.该装置还可以用来“探究酵母菌进行无氧呼吸的最适温度” C.若30 min后液面没有变化是因为酵母菌只进行了有氧呼吸

D.需设置一个气球中加入等量煮沸过的酵母菌培养液的相同装置作为对照

解析:若酵母菌进行了无氧呼吸,无氧呼吸不吸收氧气,但是释放二氧化碳,因此会导致气球的体积增大,烧杯中的液面应该上升;可设置多个该实验装置,自变量为不同梯度的温度,因变量为烧杯液面上升的高度,用来“探究酵母菌进行无氧呼吸的最适温度”;有氧呼吸过程中吸收的氧气量等于释放的二氧化碳量,而无氧呼吸只释放二氧化碳,因此若30 min后液面没有变化是因为酵母菌只进行了有氧呼吸;需设置一个气球中加入等量煮沸过的酵母菌培养液的相同装置作为对照,以校对物理因素对实验结果的影响。