Compare three respiration equations
導入済み| English | 意味 |
|---|---|
| aerobic respiration/eəˈrəʊbɪk ˌrespɪˈreɪʃn/ | 好気呼吸 |
| fermentation/fɜːmənˈteɪʃn/ | 発酵 |
この観察を説明する要因は何か？
- 筋細胞と酵母の両方無酸素条件下でエネルギーを転送できますが、その生成物は異なります。無酸素呼吸の数式を選択する前に生物名を答えてください。
- まず予測を立てる。比較したい量や特徴を明記し、2つの説明を区別できる証拠は何かを決定せよ。
モデルを構築する
- 細胞呼吸は生体細胞内で絶えず起こる発熱反応です。これにより、大きな分子を合成する化学反応、運動、体温維持に必要となるエネルギーが転送されます。好気呼吸は酸素を使用します：葡萄糖（グルコース）＋酸素 → 二酸化炭素＋水。必要な記号は C₆H₁₂O₆, O₂, CO₂ および H₂O です。
- 好気呼吸：酸素を用いた細胞呼吸；発酵：酵母による無酸素呼吸でエタノールと二酸化炭素を生成すること。
Which products match anaerobic respiration in yeast?
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Yeast respires anaerobically to ethanol and carbon dioxide - the basis of brewing and baking. Lactic acid is the product in animal muscle, and glucose with oxygen are reactants, not products.
Match each technical term to its precise meaning.
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Use the definitions to distinguish related quantities and processes.
これを検証できる証拠を選ぶ
- 筋細胞での無酸素呼吸は葡萄糖（グルコース）→乳酸です。酸化が不完全であるため、好気呼吸と比較して転送されるエネルギーは非常に少ないです。植物および酵母細胞では、無酸素呼吸は葡萄糖（グルコース）→エタノール＋二酸化炭素です。酵母の発酵は経済的に有用であり、二酸化炭素はパン生地を膨らませるのに役立ち、エタノールはアルコール飲料の製造に使用されます。
- 酸素要求量、生成物、相対的なエネルギー転送を含む比較表を作成してください。教員提供の発酵データまたは監督下承認済みの酵母実験を使用し、温度、基質量、観察時間を統一してください。学校の指示に従い装置を安全に換気してください。ガス容積のみからエネルギー収量を推定したり、不要なATP数を導入したりしないでください。
Which two habits make the investigation or model in this case more defensible?
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Stating the conditions and assumptions lets others repeat the work exactly, and recording the supporting evidence lets them check the conclusion. Hiding disagreeing results removes the evidence that could challenge a wrong conclusion, and one measurement can never establish a wider claim.
既知の量から始める
- 既知の値と単位を明記する。このケースに適応する仮定を持つ関係式を選び、代入前に変形する。
- 既知：認可された酵母モデルは 18 cm³ のガスを 6 分間で生成し、平均レートは 3 cm³ per minute となる。同等の条件では同じ時間内に 12 cm³ が生成され、または 2 cm³ per minute となる。これは指定された条件下での二酸化炭素排出量を比較するものであり、筋乳酸産生の直接的な比較ではない。
認可された酵母モデルは 20 cm³ のガスを 5 分間で生成する。平均出力レートを計算せよ。同一の手順を用いる：既知量 → モデル → 関係式 → 代入 → 単位と解釈。
An approved yeast model produces 20 cm³ gas in 5 minutes. Calculate mean output rate.
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The result is 4 cm³/min. Known: 20 cm^3 of gas in 5 minutes. Use mean rate = volume / time. Rate = 20/5 = 4 cm^3 per minute. This compares gas output under the stated conditions only.
結論とその限界を確認する
- 呼吸は細胞内での化学反応であるのに対し、呼吸運動は空気の移動を指します。植物も呼吸を行います。二酸化炭素は酵母の無酸素モデルの生成物ですが、ここでは筋の数式の生成物ではありません。エネルギー転送が少ないことは、エネルギー転送がないこととは同じではありません。
- 元の観察に戻り、結果が何を裏付けているか、どのような条件を前提としているかを説明し、対立する説明を検証する方法を一つ示す。
筋肉での無酸素呼吸はエタノールと二酸化炭素を生成する。この記述は誤りである：ヒトの筋肉では、無酸素呼吸によって乳酸のみが生成される。エタノールと二酸化炭素は酵母の経路であり、2つの方程式は混同してはならない。
3つの呼吸数式を比較してください：筋細胞での無酸素呼吸は葡萄糖（グルコース）→乳酸です。酸化が不完全であるため、好気呼吸と比較して転送されるエネルギーは非常に少ないです。植物および酵母細胞では、無酸素呼吸は葡萄糖（グルコース）→エタノール＋二酸化炭素です。酵母の発酵は経済的に有用であり、二酸化炭素はパン生地を膨らませるのに役立ち、エタノールはアルコール飲料の製造に使用されます。
Anaerobic respiration in muscles produces ethanol and carbon dioxide.
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In human muscle, anaerobic respiration produces lactic acid alone. Ethanol and carbon dioxide are the yeast pathway - the two equations must not be swapped.
Cellular respiration using oxygen: write the technical term.
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aerobic respiration means Cellular respiration using oxygen.