高中生物 细胞呼吸产生能量与细胞呼吸的过程有氧呼吸备课资料 苏教版.docx
- 文档编号:26684489
- 上传时间:2023-06-21
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:411.09KB
高中生物 细胞呼吸产生能量与细胞呼吸的过程有氧呼吸备课资料 苏教版.docx
《高中生物 细胞呼吸产生能量与细胞呼吸的过程有氧呼吸备课资料 苏教版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中生物 细胞呼吸产生能量与细胞呼吸的过程有氧呼吸备课资料 苏教版.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高中生物细胞呼吸产生能量与细胞呼吸的过程有氧呼吸备课资料苏教版
2019-2020年高中生物细胞呼吸产生能量与细胞呼吸的过程有氧呼吸备课资料苏教版
1.有氧呼吸的过程
在呼吸作用的过程中,葡萄糖分子并不是像燃烧那样一下子就氧化成二氧化碳和水,而是要经过一系列复杂的化学反应的。
有氧呼吸的过程可以分为以下三个步骤:
(1)糖酵解:
将一分子葡萄糖分解成两分子丙酮酸,并且发生氧化(脱氢)和生成少量ATP。
(2)三羧酸循环:
丙酮酸彻底分解为二氧化碳和还原态氢(这个还原态氢被传递氢的辅酶携带着),同时生成少量ATP。
(3)氧化磷酸化:
氢(氢离子和电子)被传递给氧以生成水,并且放出大部分的能量,以生成ATP。
2.糖酵解
糖酵解名称的由来,是因为动物进行呼吸作用时,首先利用糖元(动物淀粉)作为呼吸基质,把它转变成为葡萄糖,然后葡萄糖在无氧条件下进行分解而生成乳酸,所以这个过程称为糖酵解。
糖酵解的过程主要分为下列两步:
①葡萄糖经过两次磷酸化,并且发生异构化以后,转变成1,6二磷酸果糖。
这就是说,一个六碳化合物变成带有两个磷酸的化合物。
这一过程要消耗两分子ATP。
②1,6二磷酸果糖是不稳定的化合物,它在醛缩酶的作用下,很容易分解成为两个磷酸丙糖——磷酸二羟丙酮和磷酸甘油醛。
这两者可以互相转化,处于平衡状态。
当磷酸甘油醛进一步转化而被消耗掉的时候,磷酸二羟丙酮也就跟着转变为磷酸甘油醛,参加到以后的反应中去。
由磷酸甘油醛转变为磷酸甘油酸的时候,脱出的氢被氧化型辅酶Ⅰ(NAD)携带着,成为还原型辅酶Ⅰ(NADH2)。
在这个氧化过程中放出的能量被ATP携带着。
以后在磷酸烯醇式丙酮酸转变为丙酮酸的反应中也生成ATP。
在由葡萄糖到丙酮酸的整个过程中,能位是逐步下降的,但只有上述这两个反应的能位下降较大,足以生成ATP。
其他反应则只有微小的下降,不足以生成ATP。
因此,一分子1,6二磷酸果糖实际上可以形成两分子丙酮酸,共得到四分子ATP,但在糖酵解的开始阶段用掉了两分子ATP,所以一分子葡萄糖经过糖酵解净得两分子ATP。
糖酵解的过程可以概括如下:
丙酮酸是呼吸过程中的一个重要的中转站。
在有氧条件下,它就进入三羧酸循环在无氧条件下,它被NADH2还原成为乳酸,或者在脱去羧基(放出CO2)以后转变成为乙醛,乙醛再被还原成为乙醇。
这就是无氧呼吸的过程。
3.三羧酸循环
三羧酸循环的最初中间产物是柠檬酸,因为柠檬酸是一种三羧基酸,所以这个过程叫做三羧酸循环,也叫柠檬酸循环。
三羧酸循环的简化过程是:
丙酮酸在经过氧化(脱氢)和脱羧(放出CO2)以后,生成乙酰辅酶A(乙酰CoA)。
乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合形成柠檬酸(C6),柠檬酸脱水成为乌头酸,乌头酸加水再形成异柠檬酸。
然后,异柠檬酸氧化脱羧形成α酮戊二酸(C5),α酮戊二酸再氧化脱羧形成琥珀酸(C4),琥珀酸经过脱氢氧化,最终成为草酰乙酸。
草酰乙酸可以再与乙酰辅酶A相结合,再次进入三羧酸循环。
这样下去,循环不已。
每一分子葡萄糖经过糖酵解生成两分子丙酮酸,然后这两个丙酮酸氧化脱羧,各进入三羧酸循环,共产生六分子CO2。
在三羧酸循环中,一共发生五次脱氢,其中四次脱出的氢被NAD携带着,另一次(从琥珀酸)脱出的氢被黄酶(FAD)携带着,以后在氧化磷酸化过程中被氧化成为水。
另外,在酮戊二酸氧化脱羧而生成琥珀酸的时候,也形成一分子ATP。
在三羧酸循环的整个过程中,只有丙酮酸被彻底分解,其他的酸是不被彻底分解的,所以它们只要有少量存在,就可以推动这个循环继续进行下去。
其他的酸就像工厂里的传送带一样,把丙酮酸分子向前传送,并且逐步分解。
4.与呼吸有关的几个概念
(1)呼吸强度(呼吸速率)
它是指一定温度下,单位重量的产品进行呼吸时所吸入的氧气或释放二氧化碳的毫克数或毫升数,单位通常用O2或CO2mg(mL)/(h·kg)(鲜重)来表示。
是表示呼吸作用进行快慢的指标。
由于无氧呼吸不吸入O2,一般用CO2生成的量来表示更确切。
呼吸强度高,说明呼吸旺盛,消耗的呼吸底物(糖类、蛋白质、脂肪、有机酸)多而快,储藏寿命不会太长。
(2)呼吸商(呼吸系数RQ)
它是指产品呼吸过程中释放CO2和吸入O2的体积比。
RQ=VCO2/VO2,RQ的大小与呼吸底物和呼吸状态(有氧呼吸、无氧呼吸)有关。
以葡萄糖为底物的有氧呼吸,如公式所示,RQ=6molCO2/6molO2=1。
①以含氧高的有机酸为底物的有氧呼吸,RQ>1,如:
草酸2C2H2O4+O24CO2+2H2O,RQ=4molCO2/1molO2=4>1。
②以含碳多的脂肪酸为底物的有氧呼吸,RQ<1,如:
硬脂酸甘油酯,C18H36O2+26O218CO2+18H2O,RQ=18molCO2/26molO2=0.69<1。
RQ值也与呼吸状态即呼吸类型有关。
当无氧呼吸时,吸入的氧少,RQ>1,RQ值越大,无氧呼吸所占的比例越大。
RQ值还与储藏温度有关。
同种水果,不同温度下,RQ值也不同,如茯苓夏橙0~25℃时RQ为1左右,而38℃为1.5。
这表明高温下可能存在有机酸的氧化或有无氧呼吸,也可能二者兼而有之。
(3)呼吸热
呼吸热是呼吸过程中产生的、除了维持生命活动以外而散发到环境中的那部分热量,通常以B.t.u.(英国热量单位)表示。
由于测定呼吸热的方法极其复杂,果蔬储藏运输时,常采用测定呼吸速率的方法间接计算它们的呼吸热。
当大量产品采后堆积在一起或长途运输而缺少通风散热装置时,由于呼吸热无法散出,产品自身温度升高,进而又刺激了呼吸,放出更多的呼吸热,加速产品腐败变质。
因此,储藏中通常要尽快排除呼吸热,降低产品温度;但在北方寒冷季节,环境温度低于产品要求的温度时,产品利用自身释放的呼吸热进行保温,防止冷害和冻害的发生。
(4)呼吸温度系数
在生理温度范围内,温度升高10℃时呼吸速率与原来温度下呼吸速率的比值即温度系数,用Q10来表示;它能反映呼吸速率随温度而变化的程度,如Q10=2~2.5时,表示呼吸速率增加了1~1.5倍,该值越高,说明产品呼吸受温度影响越大。
研究表明,果蔬的Q10在低温下较大,因此,在储藏中应严格控制温度,即维持适宜而稳定的低温,是搞好储藏的前提。
(5)呼吸高峰
在果实的发育过程中,呼吸强度随发育阶段的不同而不同。
果实幼小时呼吸强度高,以后随着果实成熟的过程而下降。
当果实进入成熟期时,有些果蔬,呼吸强度骤然升高,达到高峰(称呼吸高峰)后,随后呼吸下降,果实衰老死亡,伴随呼吸高峰的出现,体内的代谢发生很大的变化,这一类果蔬被称为跃变型或呼吸高峰型果蔬,这一现象被称为呼吸跃变。
另一类果蔬进入成熟期呼吸强度不提高,一直保持低水平,呼吸强度在采后一直下降,直至衰老死亡,这类果蔬被称为非跃变型果实。
2019-2020年高中生物细胞呼吸产生能量与细胞呼吸的过程(有氧呼吸)第1课时示范教案苏教版
细胞呼吸是生物体的重要生理活动,是生命的基本特征之一。
这部分知识既与植物的光合作用有密切联系,同时又与后续内容密不可分,因此本节内容起到承前启后的作用。
《细胞呼吸》一节主要分为细胞呼吸产生能量、细胞呼吸的过程(有氧呼吸、无氧呼吸以及二者的区别)、细胞呼吸原理的应用。
关于细胞呼吸产生能量,本节首先在学生学习了初中生物学的基础上,创设了“汽车奔驰需要燃烧汽油提供能量,那么生物体的生命活动的能量从何而来”的问题情景,引导学生通过分析呼吸作用与物质燃烧的异同点等问题,进入本节的学习,进而提出了细胞呼吸的概念。
由于学生在初中阶段学习过有关绿色植物和人体的呼吸作用以及细菌、真菌与食品制作的关系等基础知识,所以,教材一开始就将概括性很强的细胞呼吸定义呈现给学生,教学过程中可以通过对文本中表格的分析,加强学生对于“不同生物的细胞呼吸速率是不同的”理解。
关于细胞呼吸的过程,教材分为有氧呼吸、无氧呼吸以及二者间的比较。
(1)关于“有氧呼吸原理和大致过程”,教材在遵循科学准确的原则下,利用“细胞呼吸”的图群,力求形象、生动地描述有氧呼吸的过程。
在教学过程中,建议加强对文本中“细胞呼吸”的图群的阅读以加强对于细胞有氧呼吸的理解,有条件的学校建议合理运用多媒体辅助教学手段,帮助学生建立细胞有氧呼吸的模型,通过物质转变与能量转换两条主线,理解在细胞有氧呼吸的场所、条件、原料、过程、产物以及产物去向等过程。
(2)关于“无氧呼吸的过程与原理”,教材首先通过“细胞呼吸是否都需要氧的参与”这个问题,以酵母菌为材料,设计了一个探究其呼吸方式到底有几种的实验,从而引出细胞无氧呼吸的概念。
对于细胞的呼吸过程,文本相对简化。
对于“以酵母菌为材料,设计了一个探究其呼吸方式到底有几种”的实验,探究的难度比较大,学生一般对其中某些原理和检测产物的方法不甚了解,所以,教材对提出问题和设计实验这两个步骤提供了必要的参考案例和参考资料。
需要说明的是,教材通过这个探究实验,还介绍了什么是对比实验。
关于无氧呼吸的定义,教材提出让学生在学习了有关内容后,参照有氧呼吸的定义进行归纳和概括,以加深学生对知识的理解,同时也有助于培养学生主动参与学习的态度和用准确而简明的科学术语进行归纳和概括的能力。
(3)关于“有氧呼吸与无氧呼吸的比较”,文本主要通过图群提供直观印象,然后通过列表比较二者间的主要区别,教学中建议适当引导学生对二者间的联系进行分析。
教学过程中在加强对文本中相应图群阅读的基础上,有条件的学校可以设置多媒体辅助教学手段,帮助学生理解有氧呼吸与无氧呼吸在场所、酶、产物以及释放能量多少方面的区别以及与某些过程的联系。
教材的最后对无氧呼吸的意义进行了阐述。
(4)关于细胞呼吸原理的应用,教材采取了引导学生分析有关资料和通过讨论及补充相关实例的形式,使学生理解其原理在日常生活和工农业生产中的应用,并培养学生根据相关科学原理举一反三地联系实际的能力。
通过要求学生举例说出呼吸作用的原理在生产上的应用,进一步使学生了解绿色植物与人类生活的联系,有利于引导学生进行研究性和创造性的学习,并加强生物学与生产和生活实际的联系,开阔学生的视野。
本节共设置了1个“积极思维”、1个“放眼社会”、1个“评价指南”、1个“继续探究”、1个“走近职业”、1个“拓展视野”。
教师可根据各种活动特点,合理运用教学策略,组织学生开展活动。
另外,本章有5个重要的图群:
有氧呼吸过程中能量的释放图、细胞有氧呼吸与无氧呼吸示意图;图片4张,酵母菌呼吸实验示意图、工业发酵罐实物图等;此外还有表格2张,函数图2张。
教师可根据图的特点合理展示图片,图文结合,帮助学生理解相关知识。
最后我们建议学生利用图书馆、网络或其他媒体手段,收集有关细胞在社会、生活中的应用的信息,并做成课题研究报告,进行班级内部交流,或在网上展示。
教学重点
1.细胞呼吸的本质。
2.有氧呼吸与无氧呼吸的过程。
3.有氧呼吸与无氧呼吸的区别。
4.从生产实践的角度探讨细胞呼吸原理的应用。
教学难点
1.有氧呼吸与无氧呼吸的过程。
2.细胞呼吸原理的应用。
教具准备
细胞有氧呼吸与无氧呼吸过程的多媒体课件、细胞有氧呼吸与无氧呼吸区别的投影片、教师通过网络等途径收集的一组有关“细胞呼吸在生产实践中的应用”的信息。
课时安排
3课时
三维目标
1.说明细胞呼吸的本质,能对细胞呼吸与有机燃料的燃烧进行比较。
2.说明有氧呼吸与无氧呼吸的过程。
3.说出细胞的无氧呼吸与有氧呼吸的区别。
4.说出细胞呼吸原理的应用。
5.运用实验器材进行“影响酵母菌无氧呼吸的因素”的实验探究。
6.通过对“有氧呼吸的过程、细胞中有氧呼吸与无氧呼吸示意图”等图群学习,进一步提高图表对比分析能力以及运用恰当的生物学知识有效地表述图表、公式等提供的信息能力。
7.参与有氧呼吸与无氧呼吸的区别的比较讨论,形成综合分析问题的能力。
8.尝试探究“影响酵母菌无氧呼吸的因素”,探索影响酵母菌无氧呼吸的多种因素。
9.参与实验设计,懂得定性实验与定量实验之间的关系。
10.认同科学不仅要继承前人的科研成果,而且要善于吸收不同意见中的合理成分,还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神与态度。
11.认同科学、社会、技术相统一的思想(STS)。
12.通过亲历探究“影响酵母菌无氧呼吸的因素”的过程,培养学生严谨、求实、创新的精神。
13.通过小组学习过程中的合作与交往,培养学生的协作意识与交往的态度。
第1课时 细胞呼吸产生能量与细胞呼吸的过程(有氧呼吸)
教学过程
导入新课
课件展示:
(1)寒冷冬季的一个夜晚,一群人围在一堆篝火旁取暖。
(2)某现代化啤酒生产企业,利用发酵工程技术大量生产啤酒。
(3)某同学因10000米长跑以后,觉得筋疲力尽。
(4)一片果园内的果树因遭受水淹而正在慢慢萎蔫,并不断有果树死去。
(5)农民经常要锄田,因为这样可以提高作物的产量。
(6)汽车在飞快地奔驰,同时不断地消耗着汽油,一些尾气正从其排气管中被排出。
师
上述问题的中心问题是什么?
能否从中选出与其他不同的资料?
并论述你的依据。
学生活动:
学生自主思考,列出观点。
生甲
上述问题的中心是能量问题。
生乙
(1)(6)谈的是非生物的能量问题,而其他资料谈论的是生物体内的能量问题。
生丙
(6)谈论的是环境污染问题。
……
师
我们今天选出一个问题来进行讨论,我们要讨论的问题是生物体内的能量供应问题——细胞呼吸。
师
我们知道,物质的燃烧需要氧气,发现这一现象的是法国化学家拉瓦锡。
拉瓦锡还曾经把生物的细胞呼吸比作碳和氢的缓慢燃烧过程。
那么,拉瓦锡的这一说法有道理吗?
细胞呼吸能够像燃料燃烧那样剧烈吗?
推进新课
板 书:
一、细胞呼吸产生能量
(一)细胞呼吸与有机物燃烧的不同点
生
不能。
师
为什么?
学生活动:
学生思考、讨论。
师
细胞呼吸不能像燃料燃烧那样剧烈的原因是多方面的,例如:
(1)如同我们生活的环境一样,细胞要生活在常温、常压下;
(2)细胞内的酶促反应需要适宜的温度,假如呼吸作用像燃料燃烧那样剧烈的话,会在短时间内释放大量的能量,而导致温度急剧升高,从而导致酶变性失去活性;(3)同时也会导致大量的能量浪费,因为细胞内的ADP与ATP的量有限,大量的能量在短时间内释放,不能及时转移到ADP内以合成ATP,造成生物体细胞内的能量浪费。
师
生命活动的直接能源物质是什么?
细胞中的主要能源物质是什么?
动物细胞内储存能量的物质是什么?
植物细胞内储存能量的物质是什么?
生物体内储存能量的物质是什么?
生
生命活动的直接能源物质是ATP;细胞中的主要能源物质是糖类;动物细胞内储存能量的物质是糖元;植物细胞内储存能量的物质是淀粉;生物体内储存能量的物质是脂肪。
师
细胞的生命活动离不开能量,许多化学反应都需要耗能,那么糖类等能源物质是怎样被细胞利用的呢?
储存在这些有机物中的能量是如何转移到ATP中的呢?
生
在细胞中应该有一个类似糖类等能源物质燃烧的过程,可以将糖类等分子中的能量释放出来,但又不伤及细胞。
板 书:
(二)细胞呼吸的定义
师
(1)在生物细胞内,糖类等有机物中储存的能量是逐步地、缓慢地被释放出来的,除了一部分以热量形式向外界释放以外,还有一部分能量被转移到ATP中,随时地被细胞利用于各种生命活动过程。
(2)科学家经过研究发现,在细胞中的确存在这样的过程,这就是细胞呼吸。
(3)细胞呼吸主要指糖类、脂质与蛋白质等有机物,在生物活细胞内氧化分解为水和二氧化碳,或者分解为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程。
(4)细胞呼吸不同于有机物在体外被燃烧氧化的另一个特点,是有机物在细胞内多种酶的催化作用下,被逐步分解,因为能量是被逐步释放的,因而没有剧烈的发光、发热的现象。
师
“细胞呼吸”与我们通常了解的“呼吸运动”是一回事吗?
学生活动:
回忆人体呼吸的过程,试图比较“呼吸运动”与“呼吸作用”的不同,并尝试与他人交流自己的观点。
师
(1)其实“细胞呼吸”并非我们学习过的“呼吸运动”。
我们熟悉的“呼吸运动”也就是所谓的肺通气,是指人和动物体通过呼吸肌的运动使得胸廓、膈肌收缩或扩张,以改变胸廓容积,最终改变胸廓内的压强,从而达成与外界进行的气体交换过程。
(2)而“细胞呼吸”是指糖类、脂质与蛋白质等有机物,在生物活细胞内氧化分解为水和二氧化碳,或者分解为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程,通常也叫做“呼吸作用”。
正是因为所有生物的细胞都具备这一功能,才能保证所有生物正常的生命活动。
(3)“呼吸运动”与“细胞呼吸”的现象和本质是有所区别的。
师生互动:
教师引导学生阅读文本P61,并尝试对表格提供的信息进行分析。
生甲
表格中不同植物组织的细胞呼吸速率是在25℃条件下测得的,说明温度会影响细胞呼吸的速率,可能与温度影响细胞内呼吸酶的活性有关。
生乙
说明不同植物细胞呼吸的速率是不同的,可能与不同植物细胞内呼吸酶的种类不同有关。
生丙
表格中干种子的呼吸作用速率最小,可能与干种子细胞缺乏自由水有关。
……
板 书:
(三)细胞呼吸的实质
课件展示:
(1)在一个氧气充足的公园里,一个游园者正在慢慢散步,此时,该游园者体内的细胞利用氧将糖类等有机物氧化分解,产生二氧化碳与水,同时产生能量。
(2)一个优秀的中跑选手,在较短时间内跑完了400m,此时,他体内细胞中的糖类等有机物在无氧条件下,被分解成为乳酸,同时产生能量。
(3)放置较长时间的苹果,散发出一股浓浓的酒香,我们发现苹果内的糖类被分解成为了酒精,在这个过程中,也产生了一些能量。
师
细胞呼吸一定需要氧气吗?
气体的交换是细胞呼吸的本质吗?
假如不是,那么细胞呼吸的实质又是什么呢?
生
细胞呼吸不一定需要氧气,如骨骼肌细胞在有氧与无氧条件下都可以进行细胞呼吸;因此,气体的交换并非是细胞呼吸的本质;细胞呼吸的实质是有机物的氧化分解,能量的释放和利用。
师
(1)有机物在体外燃烧时,其中储存的能量是一次性全部释放出来的,并且以光和热的形式表现出来。
这就相当于放在高处的大石块,由于本身的重量和所在的高度具有了很大的势能。
若石块从高处直接落下来,势能会迅速地转变成动能释放出来,产生强大的冲击力。
而细胞的生命过程所需的能量需要不断地释放出来,需要随时补充给细胞。
这就像放在高处的石块必须经过许多台阶缓缓滚动到最底层,将能量一点点释放出来一样,只有这样释放出来的能量才能被有效地、充分地利用。
发生在细胞内的细胞呼吸无论是在有氧条件下还是在无氧条件下,其过程的进行均是如此。
(2)细胞呼吸是一个由多种酶参与催化,多步骤的过程。
细胞呼吸通常是在有氧的情况下进行的,但是某些细胞也可以在无氧的环境下进行呼吸。
在有氧条件下,细胞中的有机物会彻底氧化分解成为无机物,自然会放出有机物中全部的能量。
无氧条件下,细胞中的有机物降解成为其他的相对简单的有机物,释放出一部分能量。
(3)总之,通过有机物的氧化分解,释放能量,被细胞利用,生命过程得以正常进行,这便是细胞呼吸的实质所在。
师
那么,你能否根据细胞呼吸的本质,来推断有氧条件下细胞呼吸的化学变化呢?
学生活动:
尝试构建细胞有氧呼吸的模型,即:
有机物+O2CO2+H2O+能量。
师
下列细胞中,哪些细胞能进行细胞呼吸?
你的依据是什么?
课件展示:
①导管细胞;②哺乳动物的红细胞;③人体的神经元;④造血干细胞;⑤骨骼肌细胞;⑥绿色植物的叶肉细胞;⑦酵母菌;⑧死亡的口腔上皮细胞;⑨大豆种子细胞。
生
其中,哺乳动物的红细胞、人体的神经元、造血干细胞、骨骼肌细胞、绿色植物的叶肉细胞、酵母菌、大豆种子细胞能进行细胞呼吸;因为这些细胞都是活细胞,活细胞生命活动需要能量,而通过细胞呼吸可以分解有机物释放能量,其中一部分能量转移到ATP中被用于生命活动。
大豆种子的代谢速率很低,但是大豆种子细胞仍然具有活力,因而大豆种子细胞仍进行细胞呼吸,为大豆种子的生命活动提供能量。
而导管细胞、死亡的口腔上皮细胞均为死细胞,不具有与代谢相关的酶,因而不能进行细胞呼吸。
师
那么细胞呼吸究竟是如何进行的呢?
板 书:
二、细胞呼吸的过程
(一)有氧呼吸
师
细胞的有氧呼吸是细胞呼吸的主要类型,是生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,同时释放能量的过程。
师
细胞呼吸是否一定要以糖类作为呼吸底物?
可以以脂肪或蛋白质作为底物吗?
为什么?
生
细胞呼吸不一定要以糖类作为呼吸底物;可以以脂肪或蛋白质作为呼吸底物,因为脂肪与蛋白质等其他的有机物(如乳酸、丙酮酸等)中也具有能量。
师
假如人体的骨骼肌细胞内以葡萄糖作为呼吸底物为例,进行有氧呼吸,那么其具体过程是怎样的?
能否从有氧呼吸的场所、条件、原料、过程、产物以及产物去向来阐述细胞有氧呼吸的整个过程。
课件展示:
(1)通过展示骨骼肌细胞显微结构、线粒体亚显微立体结构、有氧呼吸第一、第二、第三阶段反应动画等情景,把学生带入真实场景,使学生学习兴趣高涨,并产生探究欲望。
(2)在对有氧呼吸中的物质转变、能量转化一步步推理、分析讨论后,再采用多媒体技术对有氧呼吸全过程进行剖析讲解,以有氧呼吸中的物质转变与能量转化为两条主线,以同位素示踪技术为研究手段;以有氧呼吸第一、第二、第三阶段的反应为时间先后顺序,以细胞质基质、线粒体为空间先后顺序,系统地分析葡萄糖分解形成丙酮酸、丙酮酸氧化、还原态氢([H])的氧化等生理过程。
从细胞是一个统一整体的概念出发,提出了控制有氧呼吸过程的信息流的概念;从能量转化与守恒的角度出发,让学生探究储存在有机物中的能量如何释放,其中一部分能量是如何被逐步转移进入ATP的。
在总结讨论阶段,可利用多媒体技术中的箭头指向物体表面是闪烁的效果,帮助学生提高对有氧呼吸第一、第二、第三阶段反应的场所、条件、原料、过程、产物以及产物去向等关键知识的理解。
学生活动:
结合多媒体提供的信息,阅读文本P62中“有氧呼吸的过程”的图群,思考有氧呼吸第一、第二、第三反应阶段反应的场所、条件、原料、过程、产物以及产物去向。
师
细胞的有氧呼吸,假如以反应场所来看,发生于细胞的哪些部位?
主要部位是什么?
为什么?
生
细胞的有氧呼吸,发生于细胞质基质和线粒体;主要部位是线粒体;因为线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所;高等生物细胞的有氧呼吸酶分布在线粒体中(只有类似硝化细菌的原核需氧型生物的有氧呼吸酶分布于细胞膜上)。
师
假如从反应的步骤来看,细胞的有氧呼吸主要可以分为几个阶段?
分别是哪几个阶段?
每一个阶段的反应场所、条件、原料、过程、产物以及产物去向是怎样的?
生
细胞的有氧呼吸主要可以分为三个阶段;第一阶段是葡萄糖在细胞质基质中被分解形成丙酮酸(糖酵解)阶段;第二阶段是丙酮酸在线粒体中被分解阶段;第三阶段是[H]和氧结合生成水,释放大量能量的阶段。
(见右图)
(图中的①②③表示有氧呼吸过程的三个阶段)
有氧呼吸过程的图解
1.有氧呼吸的第一阶段(葡萄糖在细胞质基质中被分解形成丙酮酸)
师
那么,你能否说出有氧呼吸第一阶段的反应场所、条件、原料、过程、产物以及产物去向呢?
生甲
反应部位是细胞质基质。
生乙
反应条件是细胞质基质的呼吸酶、ADP+Pi、适宜的温度与pH。
生丙
反应底物是葡萄糖(呼吸底物)。
生丁
反应过程是在酶催化下葡萄糖分解为丙酮酸。
即:
葡萄糖2丙酮酸+4[H]+能量(少量)(C6H12O62C3H4O3+4[H]+能量)
生戊
反应产物是丙酮酸、少量[H]和少量ATP(注:
第一阶段释放少量能量,其中一部分能量以热量形式散失,另一部分能量转移到ATP中,可形成2ATP)。
生己
产物中,丙酮酸、[H]将被运入线粒体,而ATP可直接用于各项生命活动。
师
那么,你能否说出有氧呼吸第二阶段反应的场所、条件、原料、过程、
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高中生物 细胞呼吸产生能量与细胞呼吸的过程有氧呼吸备课资料 苏教版 细胞 呼吸 产生 能量 过程 有氧 备课 资料