二、教学重点
1.细胞呼吸的概念、实质;
2.有氧呼吸、无氧呼吸的过程和反应式;
3.有氧呼吸和无氧呼吸的区别。
三、教学难点
有氧呼吸的过程。
四、教具准备
多媒体课件
五、教学方法
谈话、讨论、演示、讲述等方法。
六、课时安排
1课时
七、教学过程
(一)组织教学,导入新课:
提问:我们每天摄入体内的食物有何作用?(答:略)以前经常提到能量,知道真核生物主要由细胞中的线粒体提供能量,那么线粒体是怎样把能量释放出来?为了解决这些问题,今天我们来学习第七节——细胞呼吸。
(二)目标达成
1、细胞呼吸的概念(学生先阅读,教师再进行讲解)
细胞呼吸是所有生物和活细胞的重要生理作用。生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其他产物,并且释放能量的总过程,叫做细胞呼吸(又叫生物氧化,因为细胞呼吸是氧化还原反应,反应过程中有电子的得失)。“细胞呼吸”不是平常所说的“呼吸运动”,也就是说,细胞呼吸不是宏观的气体交换过程,而是发生在每一个活细胞中的有机物的氧化分解、能量的释放并且生成高能磷酸化合物ATP的过程,它只是“呼吸”中的一部分而已。细胞呼吸通常也称为呼吸作用
2.细胞呼吸的类型
细胞呼吸根据最终是否需要氧气的参与,分为有氧呼吸和无氧呼吸两种方式:
无氧呼吸
有氧呼吸
和地球环境联系起来简要介绍无氧呼吸:不需要氧气参与的反应。
随着绿色植物的出现和繁殖,大气中的氧气增加,地球上有氧呼吸的生物逐渐占据了主导地位。高等植物和动物呼吸作用的主要方式是有氧呼吸。下面我们就先来学习有氧呼吸。
(1)有氧呼吸
课件演示植物的有氧呼吸现象。
引导学生根据实验现象,分析讨论得出有氧呼吸反应的条件、原料及产物,总结有氧呼吸的概念及化学反应式。
①概念
有氧呼吸是指细胞在有氧气的参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解为二氧化碳和水,同时释放出大量能量的过程。高等植物和动物大多以有氧呼吸为主要形式。
②总反应式
C6 H12O6+6O2+ 6H20 酶 6CO2+12H2O+能量
③过程
(先回忆线粒体的结构和功能,然后介绍有氧呼吸三个阶段的具体过程,边讲边画图,直观地加深学生对有氧呼吸过程的认识,最后进行总结。)
第一阶段:在细胞质基质中进行 C6 H12O6 酶 2C3H4O3+4[H]+能量(少量)
第二阶段:在线粒体中进行 2C3H4O3+6H20 酶 6CO2+20[H]+能量(少量)
第三阶段:在线粒体中进行 24[H]+ 6O2 酶 12H2O+能量(大量)
有氧呼吸释放出大量的能量,其中大部分以热能的形式散失,少部分能量以高能磷酸键的形式贮存在ATP中。
有氧呼吸第一阶段贮存2molATP,第二阶段贮存2molATP,第三阶段贮存34molATP,所以有氧呼吸的整个过程共贮存38molATP的能量。
④有氧呼吸产生的能量的去向
1mol C6 H12O6 有氧呼吸 2870KJ 1161KJ 转移 38molATP
以热能形式散失
⑤有氧呼吸的场所:细胞质基质,线粒体(主要)
⑥特点:最终需要氧的参与;有机物彻底分解为二氧化碳和水;释放出大量的能量。
提问:为什么跑步时呼吸会越来越快?心脏加快跳动?过后会觉得腿部肌肉很酸胀?引入无氧呼吸。
(2)无氧呼吸
指导学生阅读教材相关内容,归纳总结无氧呼吸的概念、种类、过程及化学反应式。
无氧呼吸的全过程可以分为两个阶段:
第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。
第二个阶段是丙酮酸在不同酶的催化下,分解成酒精和二氧化碳和水,或者转化为乳酸。
两个阶段产生的能量比有氧呼吸的少得多。
高等植物在水淹情况下、酵母菌在无氧条件下可进行无氧呼吸,也叫酒精发酵:
C6 H12O6 酶 2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量(少量)
高等动物和人体在剧烈运动时、乳酸菌的无氧呼吸产生乳酸,也叫乳酸发酵:
C6 H12O6 酶 2C3H6O3(乳酸)+能量(少量)
3.总结有氧呼吸与无氧呼吸的区别
引导学生思考并提问,最后在书上划出。
4.细胞呼吸的意义
(1)细胞呼吸为生物体的生命活动提供能量。
(2)细胞呼吸能为体内其他化合物的合成提供原料(在此提及三大营养物质的代谢,让学生连贯前后知识,增强知识体系的构建。)
(三)目标巩固
通过课件演示,引导学生复习有氧呼吸的全过程,说出两种不同的无氧呼吸。解决相关习题并布置作业。
板书设计
第七节 细胞呼吸
一、细胞呼吸的概念
二、细胞呼吸的类型
(一)有氧呼吸
1.有氧呼吸的概念
2.有氧呼吸的反应式
C6 H12O6+6O2+ 6H20 酶 6CO2+12H2O+能量
3. 有氧呼吸的过程
第一阶段:在细胞质基质中进行 C6 H12O6 酶 2C3H4O3+4[H]+能量(少量)
第二阶段:在线粒体中进行 2C3H4O3+6H20 酶 6CO2+20[H]+能量(少量)
第三阶段:在线粒体中进行 24[H]+ 6O2 酶 12H2O+能量(大量)
4. 有氧呼吸产生能量的去向
5. 有氧呼吸的场所
6. 有氧呼吸的特点
(二)无氧呼吸
1. 无氧呼吸概念
2. 无氧呼吸种类及过程:酒精发酵C6 H12O6 酶 2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量(少量)
乳酸发酵C6 H12O6 酶 2C3H6O3(乳酸)+能量(少量)
(三)有氧呼吸与无氧呼吸的区别:场所、是否需氧、分解产物、释放能量的多少
(四)细胞呼吸的意义