1、探究(tnji)酵母菌细胞呼吸的方式,常熟外国语学校(xuxio)黄斌英,第一页，共四十八页。,一、实验(shyn)要求,课标中要求探讨酵母菌细胞的呼吸方式。08考试说明中对该实验的要求是C级，即具备初步探究一些生物学问题、恰当评价和完善实验方案的能力。教参中提出探究酵母菌细胞呼吸方式的活动主要解决几个问题：了解酵母菌作为单细胞生物采取何种方式进行细胞呼吸；酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么；在实验中如何控制(kngzh)实验条件和检测结果；如何设计对照实验等。,第二页，共四十八页。,二、应对(yngdu)措施,该实验是探究实验，所以让学生全程参与实验过程。包括实验课题的确定、材料的
2、准备、实验过程的设计、现象的解释和结论的得出。实验的前提是学生不知道酵母菌的呼吸(hx)方式，也不知道酵母菌的产物是什么。教师在实验过程中给予指导，而不是安排。,第三页，共四十八页。,三、实验(shyn)过程,1.实验讲析：酵母菌似一种单细胞真菌，在有氧无氧的条件(tiojin)下都能生存，属于兼性厌氧菌，便于用来探究细胞呼吸的不同方式。,单细胞真核生物生长周期短，增殖速度快还可以(ky)用酵母菌作为实验材料研究 探究酵母菌的呼吸方式,第四页，共四十八页。,2.实验导析：（1）提出问题(wnt)：酵母菌的呼吸方式是什么？如果是有氧呼吸，那么产物是什么？如果是无氧呼吸，那么产物是什么？据了解其他
3、生物有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸的产物可能是酒精和二氧化碳或乳酸，那酵母菌的产物是什么，如何检测？有氧呼吸产生的能量多还是无氧呼吸产生的能量多？,给出学生思考的方向(fngxing)和空间，有利于学生注意力集中。,第五页，共四十八页。,材料清单：安琪牌酵母菌干粉、巴斯德培养液（用于培养酵母菌）、锥形瓶若干（250mL和50mL两种型号）、橡胶塞若干、打孔器、玻璃管若干（有弯曲和直的）、橡胶管若干、夹子、小型气泵、滤纸、漏斗、澄清(chngqng)石灰水、温度计、溴麝香草酚蓝溶液（检验CO2的生成）、酸性重铬酸钾溶液（检验酒精的生成）。,第六页，共四十八页。,（2）作出假设：根据自己已
4、有的知识和生活(shnghu)经验，针对所提出的问题作出假设。（3）根据自己的假设分小组讨论，制订实验方案。可以参考书本中给出的实验方案。（4）讨论提出的实验方案，教师对有危险性的错误提出改正，对其他错误则提出简单的提示，并不要直接指出不足之处。（多分几个小组）,第七页，共四十八页。,学生提出(t ch)的课题,酵母菌是否既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸？在何种情况下（有氧或无氧），酵母菌可以产生酒精？酵母菌细胞无氧呼吸能不能产生二氧化碳？酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都可以提供(tgng)能量，哪种情况下产生能量更多？,第八页，共四十八页。,3.实验结果讨论和交流：（1）讨论实验结果是否与假设一
5、致。（2）讨论结果是否符合实际。（3）讨论实验误差的原因。（4）讨论实验过程的科学性和严谨性。（5）讨论实验过程的优点和确定。（6）讨论实验过程的改进方案。（7）讨论酵母菌的呼吸方式(fngsh)，总结呼吸方式(fngsh)产生的过程和条件。（8）该实验在实际生活中的应用有哪些？,第九页，共四十八页。,4.写实验报告：（1）实验报告必须是事实。（2）实验报告要课题、实验原理、材料用具、实验步骤(bzhu)、结果分析、结论、出现问题的原因和解决办法。（3）实验总结。优点是什么，缺点是什么，如何改进。,第十页，共四十八页。,四、实验(shyn)反思,1.实验材料的反思：（1）因为是探究实验，实验材
6、料不能固定死，所以必须事先要求(yoqi)学生给出材料用具清单，真正做到探究实验。（2）溶液的配制、器具的连接全部交给学生去做，教师只要提供材料即可。（3）教师要讲清楚每种试剂的使用方法和使用剂量。如溴麝香草酚蓝水溶液配置的时候需要的剂量很少，用药匙的小头放一点即可。（4）检测CO2的有无或者量的多少澄清石灰水要比溴麝香草酚蓝水溶液的效果好，时间短，效果明显。而且溴麝香草酚蓝水溶液做指示剂不是很理想。,第十一页，共四十八页。,2.实验过程(guchng)反思：,有氧呼吸(hx)装置,改进(gijn),第十二页，共四十八页。,无氧呼吸(hx)装置,第十三页，共四十八页。,酵母菌液,酵母菌液,检验
7、(jinyn)酒精的生成,无氧呼吸(hx)装置,有氧呼吸(hx)装置,酸性重铬酸钾溶液（酒精能使其橙黄色变成灰绿色）,(浓度低）,第十四页，共四十八页。,酵母菌液,检验能量(nngling)的产生,有氧呼吸(hx)装置,无氧呼吸(hx)装置,第十五页，共四十八页。,3.分组的反思(fn s),分组以自愿为原则可以把总课题分开来做，如本实验可以分为三个小实验来做，大家(dji)做自己感兴趣的课题。各小组明确分工，制定明确的责任，培养团体的领导和合作。,第十六页，共四十八页。,巩固(gngg)练习,1.下图是探究酵母菌呼吸作用方式(fngsh)的实验装置。以下说法正确的是（）,A.装置甲中NaOH
8、溶液(rngy)的作用是吸收CO2 B.装置乙在C处可检测到有酒精生成C.装置乙应让B先反应一会再连接 D.两个装置均需要在黑暗条件下进行,C,第十七页，共四十八页。,小明同学对酿酒技术非常感兴趣而且一直兴奋已，于是他决定亲自酿一坛葡萄酒。首先他去网站搜集有关酿制葡萄酒的资料：（1）发酵所需的适宜条件：温度：1825，20 左右是最适宜温度 pH值：4.05.8为最适pH值，在最低pH=2.5，最高pH=8.0时尚能生存，但生长极其缓慢而且容易死亡。（2）传统发酵技术所使用的酵母菌的来源：附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。所以酿葡萄酒大多不需要添加酵母菌，剪破葡萄皮与葡萄汁充分接触就行了，最后将它
9、们一并放在发酵缸里发酵。搜集完资料小明初定酿酒步骤，他的步骤如下：1.选择_葡萄（葡萄要不要用洗涤剂清洗？）2.剪破葡萄皮放入事先选好的容器内。容器内能否盛满葡萄？葡萄皮应该留在容器里么？为什么？3.爷爷告诉小明发酵时先将容器完全密封，不能让空气进入(jnr)，然后将密闭好的容器放置在_环境中保存。如果不密封，有什么后果？4.写出酿酒过程中的反应方程式：,第十八页，共四十八页。,下图为“探究(tnji)酵母菌细胞呼吸的方式”的实验装置图，请据图分析,（1）A瓶加入的试剂是，其目的是。（2）C瓶和E瓶加入的试剂是，其作用是。（3）图中装置有无错误之处，如果有请在相应的图中加以改正。（4）经过A瓶
10、的处理，可能还不能保证进入B瓶的气体中不含有二氧化碳，如何处理就可以(ky)知道进入B瓶的气体中肯定不含有二氧化碳了？。（5)如果乙装置可以产生酒精，如何检测。在生活中有那些应用：。,第十九页，共四十八页。,探究培养液中酵母菌种群(zhn qn)数量的变化,第二十页，共四十八页。,一、实验(shyn)要求,课标中要求探究培养液中酵母菌种群数量变化08考试说明中对该实验的要求是C级，即具备初步探究一些生物学问题、恰当评价和完善实验方案的能力(nngl)。教参中要求通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。,第二十一页，共四十八页。,二、实施(shsh)过程,提出问题：培养
11、液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？作出假设：鼓励学生积极大胆地提出假设，要围绕问题，提出预期结果作出符合逻辑的假设。讨论探究思路：这是开展探究活动的重要内容之一，通过讨论能使学生明白(mng bai)实验设计的基本原理，在具体操作过程时做到心中有数。（根据提供的实验材料、器具和实验过程中可能出现的问题进行讨论）,第二十二页，共四十八页。,制定计划：事前做好周密的计划，定程序、定时间、定人员。实施计划：按计划确定工作流程，做好实验(shyn)记录。分析结果，得出结论：将记录的数据用曲线图表示出来，讨论分析实验的结果与假设是否一致。,第二十三页，共四十八页。,三、实验(shyn)中注意的问题
12、,1.取材(qci)菌种用高活性的酵母菌。培养液用无菌马铃薯培养液，取材方便，而且味道不太浓。,第二十四页，共四十八页。,2.酵母菌计数(j sh),利用血球计数板在显微镜下直接计数，是一种常用的微生物计数法。此法的优点是直观、快速。此法适用(shyng)稀释的菌悬液（或孢子悬液），也就是液体培养基中菌体的计数。此计数法是在显微镜下计数的，也叫做显微镜直接计数法。此法计得的是活菌体和死菌体的总和，又称为总菌计数法。,第二十五页，共四十八页。,（1）血球计数(j sh)板构造：,实物图,正面图,纵切面图,计数(j sh)室,滴液处,第二十六页，共四十八页。,第二十七页，共四十八页。,（2）计算(
13、j sun),以一个大方格有25个中方格的计数板为例进行计算(j sun)：假设五个中方格中总菌数为A，菌液稀释倍数为B，那么，一个大方格中的总菌数（即0.1mm3中的总菌数）为A/525B因1ml1cm3=1000mm3故1ml菌液总的总菌数A/525B101000 50000AB（个）,第二十八页，共四十八页。,（3）操作步骤,稀释：将酵母菌培养液进行适当的稀释，如菌液不浓，可不必稀释。镜检计数室：在加样前，先对计数板的计数室进行镜检。若有污物，则需要清洗后才能进行计数。加样品：在清洁干燥的血球计数板盖上盖玻片，再用无菌的细口滴管将稀释的酵母菌液由盖玻片边缘一小滴（将计数室充满即可），让菌
14、液沿缝隙靠毛细渗透作用自行进入(jnr)计数室。注意不可有气泡产生。,第二十九页，共四十八页。,显微镜计数：静止5分钟后，将血球计数板置于显微镜载物台上，用低倍镜（1610）找到计数室所在的位置。每个计数室选5个中格（选4个角和中央的中格）中的菌体进行计数。每个小格内约有5-10个菌体为宜。位于格线上的菌体一般只数上方和右边线上的，如遇顶角的只算右上角的菌体。如遇酵母出芽(ch y)，牙体大小达到母细胞的一半时，即作为两个菌体计数。计数一个样品要从两个计数室中计得的值来计算样品的含菌量。,第三十页，共四十八页。,清洗血球计数板：使用完毕后，将血球计数板在水龙头上用水柱冲洗，切勿用硬刷洗刷，洗完
15、后自行晾干或用吹风机吹干。镜检，观察每个小格内是否有残留菌体或其他(qt)沉淀物。若不干净，则必须重复洗涤至干净为止。,第三十一页，共四十八页。,实验报告：1.结果：将结果记录于下表。A表示五个中方格的总菌数；B表示菌液稀释(xsh)倍数。,第三十二页，共四十八页。,2.讨论：血球计数板上的误差主要来自哪些方面？应如何减少(jinsho)误差，力求准确？,多次测量取平均值。一个小组(xioz)取同样的菌液进行计数，取平均值。,第三十三页，共四十八页。,（4）体会(thu),学生对显微镜不熟悉。学生对血球(xuqi)计数板不熟悉。空白的时候可以找到大格和中格，滴加菌液后就找不到了。菌液浓度太高。
16、一般最好的浓度是1克干酵母菌溶于5000毫升无菌水为佳。（训练血球计数板的使用）学生数数没有耐心。组与组之间差异很大，主要是滴加溶液时没有振荡试管。如果镜检是发现小格内酵母菌过多，则应当稀释后在计数。,第三十四页，共四十八页。,3.所得(su d)数值用曲线图表示,第三十五页，共四十八页。,第 1 天,第三十六页，共四十八页。,第 3 天,第 6 天,第三十七页，共四十八页。,第 7 天,死亡(swng),第三十八页，共四十八页。,每天同一时间，各组取出本组的试管(shgun)，用血球计数板计数酵母菌个数，并作记录，连续观察7天。,第三十九页，共四十八页。,活菌数,出生率死亡率,出生率死亡率,出生率死亡率,第四十页，共四十八页。,针对“培养液中酵母菌种群数量的动态变化”，有人提出(t ch)了新的问题，某同学按下表完成了有关实验。,第四十一页，共四十八页。,温度、营养物质对酵母菌生长(shngzhng)的影响,第四十二页，共四十八页。,第四十三页，共四十八页。,巩固(gngg)练习,在计算酵母菌个数的时候经常用到血球计数板，下列说法正确的是（）A.血球计数板只能对活细菌计数B.血球计数
