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文檔簡介
1、第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第3節(jié) atp的主要來源細(xì)胞呼吸一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)方面:1、說出線粒體的結(jié)構(gòu)和功能。2、說明有氧呼吸和無氧呼吸的異同。3、說明細(xì)胞呼吸的原理。能力方面:進(jìn)行酵母菌細(xì)胞的呼吸方式的探究。情感態(tài)度價(jià)值觀:探討呼吸作用在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法1、教學(xué)重點(diǎn):有氧呼吸的過程及原理。解決方法:通過課件或掛圖闡明有氧呼吸的過程及原理。2、教學(xué)難點(diǎn):細(xì)胞呼吸的原理和本質(zhì)探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式。解決方法:精心組織相關(guān)實(shí)驗(yàn),達(dá)到預(yù)期效果,實(shí)踐出真知。三、課時(shí)安排:2課時(shí)四、教學(xué)方法:講解、啟發(fā)法。五、教具準(zhǔn)備:課件六、學(xué)生活動(dòng)1、指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,找出需了解的
2、知識(shí)點(diǎn)2、通過探究,思考和討論啟發(fā)學(xué)生理解細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)和過程等。七、教學(xué)程序第1課時(shí)問題探討我們知道,物質(zhì)的燃燒需要氧氣,發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的是法國化學(xué)家拉瓦錫。拉瓦錫曾把生物的呼吸作用比作碳和氫的緩慢燃燒過程。拉瓦錫的這一說法有道理嗎?呼吸作用能夠像燃燒那樣劇烈嗎?c6h12o6是細(xì)胞中的主要能源物質(zhì),細(xì)胞的生命活動(dòng)離不開能量,許多化學(xué)反應(yīng)都需要耗能,c6h12o6作為主要能源物質(zhì)是如何被細(xì)胞利用的呢?如果我們?cè)诳諝庵腥紵齝6h12o6,其能量將一下子釋放出來。細(xì)胞生活在常溫、常壓下不可能通過燃燒釋放能量,但應(yīng)有一個(gè)類似的過程。由于生過程是持續(xù)不斷的,需要c6h12o6中的能量逐步地、緩慢地釋放
3、,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)確有這樣的過程,這就是細(xì)胞的呼吸作用。(講解細(xì)胞呼吸作用的概念)一、細(xì)胞呼吸的方式細(xì)胞呼吸是否需要氧?生物在有氧和無氧的條件下是否都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸呢?探究酵母菌的細(xì)胞呼吸的方式1、作出假設(shè)2、分組討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案3、實(shí)施實(shí)驗(yàn)4、分析與結(jié)論5、表達(dá)、交流和應(yīng)用(上述具體內(nèi)容詳見書p9192)學(xué)生在探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的活動(dòng)中教師要提出下列問題:1、酵母菌作為單細(xì)胞生物采取何種方式進(jìn)行細(xì)胞呼吸?2、酵母菌在有氧和無氧條件下,細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物是什么?3、在實(shí)驗(yàn)中如何控制實(shí)驗(yàn)條件和檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果?4、如何設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)?學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、討論后回答。二、總結(jié)通過探究實(shí)驗(yàn)使我們知道酵母菌在有氧和無
4、氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。在有氧條件下,產(chǎn)生大量的co2和h2o,在無氧條件下,產(chǎn)生酒精和少量的co2,三、布置作業(yè)1、寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告2、在探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過程中,往往要進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),下列有關(guān)敘述中正確的是a、只能設(shè)置兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組,互為對(duì)比實(shí)驗(yàn)b、在“觀察dna和rna在細(xì)胞中的分布”實(shí)驗(yàn)中,沒有對(duì)比實(shí)驗(yàn)c、進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)是為了探究某種因素與實(shí)驗(yàn)對(duì)象的關(guān)系d、只要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,有沒有對(duì)比實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論都沒有影響酵母菌廣泛用于發(fā)酵,為驗(yàn)證酒精發(fā)酵的產(chǎn)物,某研究小組設(shè)計(jì)了如圖裝置。1號(hào)、2號(hào)試管中均加入3ml蒸餾水和少許0.1%btb溶液至藍(lán)綠色(水為較強(qiáng)酸性時(shí),btb液呈黃色)。下列有關(guān)評(píng)價(jià)合理的是a、
5、1號(hào)管可以去除,應(yīng)將1號(hào)管中btb液換成澄清石灰水b、該裝置無法檢驗(yàn)酒精的生成,仍需再補(bǔ)充其他裝置c、溫度偏高,導(dǎo)致發(fā)酵管內(nèi)o2少,酵母菌繁殖速度減慢,不利于發(fā)酵d、為使發(fā)酵管中盡量少的含有o2,應(yīng)先將葡萄糖液煮沸,待冷卻后加入鮮酵母,再加少許蠟油,使之浮于混合液表面四、板書設(shè)計(jì)第3節(jié) atp的主要來源細(xì)胞呼吸一、細(xì)胞呼吸的方式1、細(xì)胞呼吸(概念)2、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式作出假設(shè)分組討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)施實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論表達(dá)、交流和應(yīng)用3、細(xì)胞呼吸的類型第2課時(shí)引言:通過酵母菌的探索活動(dòng),同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了酵母細(xì)胞可以利用環(huán)境中的c6h1206進(jìn)行生命活動(dòng),且這個(gè)過程在有氧氣和無氧氣的環(huán)境中都能完
6、成。細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)是,有機(jī)物的氧化分解,能量的釋放和利用。細(xì)胞呼吸是一個(gè)由多種酶參與催化,多步驟的過程。細(xì)胞呼吸通常在有氧的情況下進(jìn)行,但是某些細(xì)胞也在無氧的環(huán)境下進(jìn)行呼吸,有氧呼吸是主要形式。一、有氧呼吸 有氧呼吸是細(xì)胞中進(jìn)行的分解有機(jī)物釋放能量的重要生命過程。它的總化學(xué)反應(yīng)式:c6h12o66o26co26h2o能量 有氧呼吸可以分為三個(gè)階段進(jìn)行。 第一階段:葡萄糖的降解階段。a. 發(fā)生部位:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。b. 過程:在酶催化下葡萄糖分解為丙酮酸。c. 產(chǎn)物:丙酮酸、少量h和少量atp。第二階段:丙酮酸分解階段。a. 發(fā)生部位:細(xì)胞線粒體的基質(zhì)內(nèi)。b. 過程:在酶的催化下,丙酮酸和水徹底分解
7、成二氧化碳和h。c. 產(chǎn)物:二氧化碳、h、少量atp。第三階段:h和氧結(jié)合生成水,釋放大量能量的階段。a. 發(fā)生部位:細(xì)胞線粒體內(nèi)膜上。b. 過程:在酶的催化下,前兩階段釋放的h和氧結(jié)合形成水,并釋放出大量能量,形成大量atp。c. 產(chǎn)物:水和atp。此處一定要學(xué)生理解有氧呼吸的中間產(chǎn)過程和產(chǎn)物,有條件的學(xué)??梢愿鶕?jù)學(xué)生理解和接受能力的情況,將有氧呼吸的主要過程(三羧酸循環(huán))較詳細(xì)地介紹給學(xué)生,便于學(xué)生理解。二、無氧呼吸無氧呼吸是指細(xì)胞可以在無氧的條件下,將有機(jī)物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物,并釋放出少量能量的過程。它的總反應(yīng)是:c6h12o6 2co22c2h5oh(酒精)少量能量c6h12o6
8、2c3h6o3(乳酸)少量能量通常無氧呼吸分為兩個(gè)階段。第一階段:葡萄糖降解階段。a. 發(fā)生部位:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。b. 過程:與有氧呼吸相同。c. 產(chǎn)物:丙酮酸、少量atp。第二階段:丙酮酸繼續(xù)分解階段。a. 發(fā)生部位:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。b. 過程:在不同酶的催化下,丙酮酸繼續(xù)分解產(chǎn)生酒精和二氧化碳或乳酸,并釋放出少量能量。c. 產(chǎn)物:酒精和二氧化碳或乳酸,少量能量。最常見的無氧呼吸發(fā)生在微生物身上,常常稱為“發(fā)酵”,如酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵。人和高等動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)也有類似乳酸發(fā)酵的過程。人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),或從平原進(jìn)入高原時(shí),身體的局部組織缺氧,產(chǎn)生的丙酮酸不能及時(shí)進(jìn)入線粒體進(jìn)行有氧氧化,于是丙酮酸可以通過乳酸
9、發(fā)酵的途徑進(jìn)行無氧呼吸。無氧呼吸只能形成少量atp,與有氧呼吸相比相差很大。有條件的學(xué)校,老師可以進(jìn)一步分析無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸的去路,以便加深學(xué)生對(duì)這一過程的理解。例如,無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸最終可以進(jìn)入肝臟,在那里形成丙酮酸再次進(jìn)入線粒體參與有氧氧化;同時(shí)產(chǎn)生的乳酸進(jìn)入血液中還可以進(jìn)一步刺激呼吸,加快氧氣的供應(yīng)等。三、有氧呼吸和無氧呼吸的異同。有氧呼吸無氧呼吸呼吸場(chǎng)所是否需o2分解產(chǎn)物釋放能量聯(lián)系四、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用。對(duì)照書p9596實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生討論并提出自己的觀點(diǎn)。五、總結(jié)。重點(diǎn)小結(jié)有氧呼吸和無氧呼吸的過程。六、布置作業(yè)。p96練習(xí)七、板書設(shè)計(jì)。(一)有氧呼吸1、概念2、過程c6h12o62c3h4o34h能量 (細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì))2c3h4o36h2o6co220h能量 (線粒體)6co224h 12h2o能量 (線粒體)總反應(yīng)式:c6h12o66o26co26h2o能量(
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