高中生物 · 必修1 · 细胞呼吸

先看条件,再判断呼吸方式

“呼吸”不等于“吸进氧气”。细胞呼吸的共同目的,是分解有机物、释放能量并合成 ATP;不同之处在于,氧气是否参与,以及最终形成什么产物。把条件放在判断的第一位,题目就有了入口。

情境判定

每个情境分别选出主要的呼吸方式和对应产物。不要只凭“生物种类”作答:氧气供应是第一条线索。

三道判断题 CONDITION → PATHWAY → PRODUCT

CASE 01

正在慢跑的人,氧气供应充足

肌细胞持续获得氧气。葡萄糖经一系列分解,能量主要以 ATP 形式被细胞利用。

CASE 02

短跑冲刺时,部分肌细胞氧气供应不足

运动强度突然升高,氧气暂时不能满足细胞需要。这时细胞仍需从葡萄糖的分解中获得少量 ATP。

CASE 03

密闭容器中的酵母菌和葡萄糖溶液

容器内氧气逐渐减少。观察到气泡出现,取培养液进行酒精检测可得到阳性结果。

判断链条

有氧呼吸:葡萄糖彻底氧化分解,产物是 CO₂ 和 H₂O,释放的能量多,生成的 ATP 多。无氧呼吸:葡萄糖不彻底分解,释放能量少,生成 ATP 少;在人和高等动物细胞中产物主要是乳酸,酵母菌等细胞中可产生酒精和 CO₂。

酵母菌证据台 EXPERIMENT DESIGN

要说明酵母菌在不同氧气条件下的细胞呼吸,关键是让除“氧气条件”外的其他条件尽量相同,并设置无酵母菌的对照。先选择每支试管的用途,再开始观察。

选择实验配置

三种配置各用一次,才能形成能比较、有对照的实验。

把配置放入试管

点击左侧配置,再点击一个空试管。三管均设置好后才可观察结果。

甲管

尚未配置

乙管

尚未配置

丙管

尚未配置

等待配置让甲、乙、丙三管分别承担有氧组、无氧组与无酵母菌对照组。

读出实验,不只记住现象

甲管:有氧组

酵母菌进行有氧呼吸,也会释放 CO₂。连接石灰水可验证有 CO₂ 产生。

乙管:无氧组

酵母菌无氧呼吸产生 CO₂ 和酒精。CO₂ 使石灰水变浑浊;适当延长培养时间以耗尽葡萄糖后,取培养液滤液检测;在酸性条件下,酒精能使橙色重铬酸钾溶液变成灰绿色。

丙管:无酵母菌对照

排除葡萄糖溶液本身导致检测现象的可能。对照组不应出现由酵母菌呼吸造成的对应结果;但葡萄糖也能使酸性重铬酸钾显色,不能把该组直接当作酒精检测的阴性结果。

范围提示:本页只涉及高中必修一中的有氧、无氧呼吸及酵母菌细胞呼吸方式的探究。实验试剂与操作应在教师指导下进行。