酵母菌呼吸类型探究的三种例析.doc

酵母菌呼吸类型探究的三种例析湖南省汉寿县第二中学：康钟森一、 浅析教材实验探究酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌是一种单细胞真菌，由于其代谢类型是兼性厌氧型，所以酵母菌是用来研究细胞呼吸的不同方式的常用生物。从教材实验装置可知：控制有无氧环境是关键，严格遵循了单一变量原则，同时通过检测有无CO2气体的产生来判断是否在进行细胞呼吸。从而推知：通过研究气体的消耗与产生来判断酵母菌的呼吸方式是一重要方法。二、呼吸类型探究的三种例析1、判断呼吸类型的基本原理当酵母菌的呼吸底物为葡萄糖时，发生的生化反应有两种：C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+大量能量C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量从上及教材实验可知：根据生化反应过程中气体的变化情况来判断呼吸类型有利于问题明了化。现简要归纳如下：2、呼吸类型判断的三种例析：a、据气体间的数量关系判断：如图表示酵母菌（葡萄糖作为呼吸底物）在氧含量为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量（单位为物质的量mol）的变化。下列相关叙述正确的是 A. 氧含量为a时用于农业生产最适于储藏植物器官B. 氧含量为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍C. 氧含量为c时，产物的CO2全部来自线粒体D. 氧含量为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等简析：据上生化反应式推知，当VCO2=VO2时,酵母菌只进行有氧呼吸；当VCO20、VO2=0时，酵母菌只进行无氧呼吸；当VCO2VO2时，酵母菌既进行有氧呼吸又在进行无氧呼吸，此时有氧呼吸释放的CO2等于O2吸收量，而无氧呼吸释放的CO2等于CO2释放量减去O2吸收量。所以a条件下只进行无氧呼吸，b、c条件下既进行有氧呼吸又在进行无氧呼吸，d只进有氧呼吸。现在关键就是分析b、c条件下有氧呼吸与无氧呼吸各物质的量之间的关系，从图可知：在b条件下释放的CO2的量为8mol，而O2吸收量为3 mol，所以有氧呼吸释放的CO2的量为3 mol，无氧呼吸释放的CO2的量83=5 mol，再根据反应式中葡萄糖与CO2释放量之间的关系换算得有氧呼吸消耗的葡萄糖相当于0.5 mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖相当于2.5 mol从而得之B正确。b、坐标曲线图的分析判断：坐标曲线图是高考常考的一种题型，下面结合右图分析一下随环境O2浓度的变化酵母菌（呼吸底物为葡萄糖）呼吸类型的变化情况。从图可知：在O2浓度为0时，细胞只进行无氧呼吸，当O2浓度达到D点对应值时，由于无氧呼吸消失，所以从此浓度开始只进行有氧呼吸，从图也可看出CO2的释放总量与吸收的O2的量相等，两曲线在C点重合；当O2浓度在0与10%范围内时既有有氧呼吸又有无氧呼吸，如图中B点有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2的量相等，根据上述原理中的反应式进一步可推知有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖的量的比为13。 c、密闭容器中气压变化引起有色液滴的移动的分析判断：如上图是我们常用来证明细胞呼吸类型的实验装置图。从图分析可知：装置1、2的变量为NaOH（该试剂是证明呼吸作用类型的常用试剂）的有无，使得1装置中就没有CO2存在，如果装置中酵母菌只进行无氧呼吸，由于释放的CO2气体被NaOH吸收，所以不会引起密闭容器内气压的改变，红色液滴不动；若进行有氧呼吸则消耗O2但释放的CO2被NaOH吸收以致密闭容器内气体的量减少，气压变小，红色液滴向左移动，所以装置1可用来证明酵母菌是否在进行，但不能用来判断是否在进行无氧呼吸。同理装置2可以用来证明酵母菌是否进行了无氧呼吸但不能用来判断是否在进行有氧呼吸，综合上述两种情况即可判断酵母菌的呼吸类型（呼吸底物为葡萄糖，不考虑其他影响气压变化的因素）。如装置1左移，装置2右移，则可判断酵母菌既进行有氧呼吸，又在进行无氧