探究酵母菌的呼吸方式

探究酵母菌的呼吸方式

在義務教育《生物課程標準》的內容標準部分，從5個方面解讀科學探究的內涵，并以表格形式概述科學探究過程各個程序的基本要求。科學探究通常包括：提出問題、作出假設、制定計劃、實施計劃、得出結論和表達、交流；

一．實驗目的：

1．了解酵母菌的無氧呼吸和有氧呼吸情況               

2．學會運用對比實驗的方法設計實驗

二．實驗原理：

1．酵母菌是一種單細胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌，因此便于用來研究細胞呼吸的不同方式。

2．CO₂可使澄清石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。根據石灰水混濁程度或溴麝香草酚藍水溶液變成黃色的時間長短，可以檢測酵母菌培養CO₂的產生情況。

3．橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇（酒精）發生化學反應，在酸性條件下，變成灰綠色。

三．方法步驟：

提出問題→作出假設→設計實驗→（包括選擇實驗材料、選擇實驗器具、確定實驗步驟、設計實驗記錄表格）→實施實驗→分析與結論→表達與交流。

1．酵母菌培養液的配制

取20g新鮮的食用酵母菌，分成兩等份，分別放入錐形瓶A（500mL）和錐形瓶B（500mL）中 ，再分別向瓶中注入240mL質量分數為5%的葡萄糖溶液

2．檢測CO₂的產生

用錐形瓶和其他材料用具組裝好實驗裝置（如課本圖），并連通橡皮球（或氣泵），讓空氣間斷而持續地依次通過3個錐形瓶（約50min）。然后將實驗裝置放到25-35⁰C的環境中培養8-10h。

在左邊這個有氧呼吸的裝置圖里面，左邊有一個橡皮球（保證酵母菌處于有氧的環境中），氫氧化鈉（吸收二氧化碳），澄清石灰水（檢驗二氧化碳）

右邊是個無氧條件下的裝置圖。這里只有半瓶酵母菌培養液，雖然是密封的，但剛開始的時候，瓶里有氧氣存在，就算后面的石灰水變混濁了，還是不能確定二氧化碳是在有氧下產生還是在無氧下產生，怎么辦？只要放置一段時間等氧氣用完再插入石灰水中

除了用石灰水檢測二氧化碳之外，還可以用溴麝香草酚藍水溶液來檢測，因為二氧化碳可以使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃

3．檢測灑精的產生

各取2mL酵母菌培養液的濾液，分別注入2支干凈的試管中。向試管中分別滴加0.5mL溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液（體積分數為95%-97%）并輕輕振蕩，使它們混合均勻，觀察試管中溶液的顏色變化。

聯系生活：這種檢測酒精的方法在生活上可以應用在哪里？ （酒后駕駛） 

練習：

酵母菌是否在有氧、無氧條件下均能產生CO₂。現提供若干套(每套均有數個)實驗裝置如圖(a～d)所示：  請根據實驗目的選擇裝置序號，并按照實驗的組裝要求排序(如實驗需要，序號可重復使用)。有氧條件下：     ；無氧條件下：     。

 總結，酵母菌是單細胞真菌，我們采用酵母菌做材料一個非常重要的原因是它是兼性厭氧菌，也就是說在有氧和無氧的條件下，酵母菌都能生活。在有氧情況下，酵母菌進行有氧呼吸，產生水和二氧化碳；在無氧條件下，酵母菌無氧呼吸，產生酒精和二氧化碳。所以我們采用酵母菌來探究細胞呼吸的方式。