1、名校名 推薦3.8生物的呼吸作用一、知識結(jié)構(gòu)呼吸作用的概念生物的呼吸作用有氧呼吸無氧呼吸呼吸作用的意義二、教學(xué)目標(biāo)( 一 ) 知識教學(xué)1. 呼吸作用的概念 (B: 識記 ) 。1. 生物的有氧呼吸和無氧呼吸 (C: 理解 ) 。2. 呼吸作用的生理意義(C: 理解 ) 。( 二 ) 能力訓(xùn)練學(xué)習(xí)有氧呼吸與無氧呼吸的概念、過程后，讓學(xué)生比較分析，培養(yǎng)學(xué)生綜合、歸納、分析、比較能力。三、重點、難點、疑點及解決辦法1. 重點有氧呼吸和無氧呼吸的概念、過程和呼吸作用意義。2. 難點有氧呼吸和無氧呼吸的界定。3. 疑點有氧呼吸、無氧呼吸的過程均屬于“氧化- 還原”反應(yīng)。4. 解決方法(1) 利用學(xué)生已有

2、化學(xué)知識分析有氧呼吸三個階段的化學(xué)本質(zhì)，寫出有關(guān)反應(yīng)式，幫助學(xué)生理解課文。(2) 從生物進(jìn)化角度幫助學(xué)生理解有氧呼吸是在無氧呼吸基礎(chǔ)上發(fā)展面成的。這樣較容易突破兩者的聯(lián)系和區(qū)別。(3) 完成課堂練題，鞏固所學(xué)知識。四、課時安排1課時五、教學(xué)方法教師講授，學(xué)生閱讀、思考、討論、練習(xí)鞏固。六、教具準(zhǔn)備1. 有關(guān)掛圖、課文插圖。2. 配以表解、表格。七、學(xué)生活動1. 閱讀課文，回憶已學(xué)過的知識如能源物質(zhì)有哪些。直接能源物質(zhì)是什么?ADP與 ATP相互轉(zhuǎn)變的知識。為新知識輸入作鋪墊。2. 閱讀課文 P72有關(guān)文字與插圖，掌握有氧呼吸三階段。3. 閱讀課文，了解高等動物和人在缺氧條件下獲取能量情況。4.

3、 完成課堂訓(xùn)練題。八、教學(xué)程序-( 一 ) 明確目標(biāo)1. 理解呼吸作用概念。2. 掌據(jù)有氧呼吸和無氧呼吸過程及兩者異同點。3. 掌握呼吸作用的生理童義。( 二 ) 重點、難點的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程生命活動需要能量，這些能量來自哪里( 學(xué)生回憶、思考)?教師指出 : 來自糖類、脂類、蛋白質(zhì)。問 : 主要能源物質(zhì)是什么 ?能源物質(zhì)所含的能量是怎樣被釋放出來的( 思考后回答 )?教師歸納 : 主要能源物質(zhì)是糖類。生物體內(nèi)能源物質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列氧化分解，最終生成二氧化1名校名 推薦碳或其他產(chǎn)物，并且釋放能量的總過程，叫呼吸作用( 又稱為生物氧化) 。問 : 呼吸作用有幾種類型( 學(xué)生回答 )?教師指

4、出：兩種類型，即有氧呼吸和無氧呼吸。一、有氧呼吸1. 概念指體內(nèi)細(xì)胞在氧的參與下，通過酶的催化作用，把糖類等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，同時釋放出大量能量的過程。通常我們所說的呼吸作用就是指有氧呼吸，這是高等動物和植物進(jìn)行呼吸作用主要形式。2. 發(fā)生有氧呼吸主要場所- 線粒體。3. 有氧呼吸全過程分為三個階段。第一階段 : 發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中。分子葡萄糖脫氫氧化成兩分子丙酮酸, 脫下少量的氫 H, 釋放少量的能量生成少量的ATP。第二階段 : 發(fā)生在線粒體中。兩分子丙酮酸氧化脫羧, 經(jīng)一系列反應(yīng), 分解成二氧化碳和H, 釋放出少量能量生成少量ATP。第三階段 : 發(fā)生在線粒體中。前

5、兩階段產(chǎn)生的氫H ，經(jīng)過一系列反應(yīng)，被氧化成水，同時釋放大量的能量，生成較多的ATP。以上三個階段中各個化學(xué)反應(yīng)是由不同的酶來催化的。將三個階段反應(yīng)匯總可得出總反應(yīng)式:由反應(yīng)式可知，在生物體內(nèi)，lmol 葡萄糖在徹底氧化分解后，共釋放出2870KJ能量，其中有 1161KJ左右能量儲存在ATP中 ( 大約為 38molATP)供給生命活動需要( 其余能量 1709kJ 以熱能形式散失了) ，可見呼吸作用能量轉(zhuǎn)變效率只有40%左右。請同學(xué)看書，了解無氧呼吸過程。二、無氧呼吸發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中。葡萄糖被分解為乳酸或酒精并放出能量。生物體的細(xì)胞在無氧條件下，能夠進(jìn)行無氧呼吸。l. 概念指細(xì)胞在無氧

6、條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物( 乳酸或酒精等 ) ，同時釋放少量能量的過程。2. 發(fā)生無氧呼吸的場所- 細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中。3. 無氧呼吸全過程包括二個階段。第一階段 : 與有氧呼吸第一階段完全相同。一分子葡萄糖分解成兩分子丙酮酸，在分解過程中產(chǎn)生少量氫H ，釋放少量能量，生成少量ATP。第二階段 : 丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者分解成乳酸。以上兩個階段中各個化學(xué)反應(yīng)是由不同酶來催化的。1摩爾葡萄糖分解為乳酸后， 共放出 196.65KJ 能量，其中 61.08kJ 的能量儲存在 ATP中 ( 僅為 2molATP。) ，其余能量與有

7、氧呼吸一樣也以熱能形式散失了。由此可見，在無氧呼吸中，等量葡萄糖氧化分解所釋放出的能量比有氧呼吸釋放出的少得多。高等植物在水淹情況下，短期內(nèi)進(jìn)行無氧呼吸，以適應(yīng)缺氧條件下給生命活動供能，它的反應(yīng)式可表示如下 :C6Hl2 O6酶2C2H5OH(酒精 ) + 2CO 2+能量。高等動物和人在劇烈運動，盡管此時機(jī)體的呼吸運動、血液循環(huán)均加快、加強(qiáng)，但仍然滿足不了骨骼肌對氧的需求，這時骨骼肌細(xì)胞就進(jìn)行無氧呼吸，以適應(yīng)缺氧條件下給生命活動供能。它們反應(yīng)式如下:C6H12O6酶2C3H6O3( 乳酸 )+ 能量。2名校名 推薦先學(xué)生思考、歸納, 教師指出 :(1) 高等植物進(jìn)行無氧呼吸，將葡萄糖主要分解

8、為酒精和二氧化碳, 少數(shù)高等植物某些器官如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米的胚等無氧呼吸產(chǎn)物為乳酸。(2) 高等動物和人，進(jìn)行無氧呼吸，將葡萄糖分解成乳酸。三、無氧呼吸和有氧呼吸比較1. 從呼吸場所、條件、分解產(chǎn)物、放能多少列表比較如下有氧呼吸與無氧呼吸區(qū)別呼吸類型有氧呼吸無氧呼吸項目呼吸場所先細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)后線粒體內(nèi)細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)是否需氧需分子氧參加反應(yīng)不需分于氧參加反應(yīng)分解產(chǎn)物二氧化碳和水二氧化碳， 酒精或乳酸釋放能量較多較少2. 有氧呼吸與無氧呼吸過程雖有明顯差異，但并非完全不同(1) 從葡萄糖到丙酮酸，這個階段完全相同。(2) 從丙酮酸開始沿著不問渠道形成不同產(chǎn)物:有氧條件，丙酮酸徹底氧化分解成二

9、氧化碳和水。釋放較多能量；無氧條件下，丙酮酸分解為二氧化碳和酒精，或者轉(zhuǎn)化為乳酸，釋放較少能量。有氧呼吸與無氧呼吸過程雖有明顯差異但并非完全不同有氧條件線粒體22O + 能量 ( 大量 )CO + H葡萄糖細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C2H5OH(酒精 ) + CO 2 + 能量 ( 少量 )無氧條件細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C3H6O3( 乳酸 ) +能量 ( 少量 )四、呼吸作用意義同學(xué)看書、歸納、回答，教師點撥:1. 為生命活動提供能量熱能散失或維持體溫恒定。呼吸作用釋放能量轉(zhuǎn)移儲存于 ATP，水解后釋放能量用于細(xì)胞分裂、礦質(zhì)吸收、肌肉收縮、神經(jīng)傳導(dǎo)等生命活動。2. 為體內(nèi)其他化合物合成提供原料呼吸過程產(chǎn)

10、生一些中間產(chǎn)物如丙酮酸，可以通過氨基轉(zhuǎn)換作用合成丙氨酸，也可以在肝臟中合成肝糖元或者葡萄糖等。( 三 ) 課堂訓(xùn)練1. 分析下圖解與生命活動有關(guān)的各種能源物質(zhì)之間關(guān)系?；卮?(1)A 過程， B過程， C過程， D過程發(fā)生條件。(2)高等動物體內(nèi)， E過程在器官中進(jìn)行的。(3)由太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)閯游矬w內(nèi)肌肉收縮的機(jī)械能大致過程( 用箭頭、文字表示 )。(4)寫出高等動物體內(nèi)無氧呼吸反應(yīng)式:。學(xué)生在課堂上完成，教師巡視后，歸納答案如下:(1)A 過程為光合作用光反應(yīng)階段B 過程光合作用 C過程呼吸作用D 過程發(fā)生在高等動物劇烈運動 ATP大量消耗過分減少時(2)E過程在動物肝臟中進(jìn)行(3) 太陽能有

11、機(jī)物中化學(xué)能ATP中化學(xué)酶2C3H6O3( 乳酸 )+ 能量。能機(jī)械能 (4) C 6H12O6教師需要補(bǔ)充一點說明 D過程中磷酸肌酸的供能。1. 磷酸肌酸也像三磷酸腺苷(ATP) 一樣也屬于高能化合物，但磷酸肌酸分解釋放的能量不能直接供給3名校名 推薦生命活動的需要，而只能在ATP因大量消耗而過分減少時，磷酸肌酸分解釋放出所儲存的能量，供ADP合成ATP，再由 ATP分解釋放的能量才能直接供生命活動利用，因此ATP是生命活動所需能量的直接能源?？捎孟率奖硎?:2. 人在劇烈運動后為什么會感到肌肉酸脹?: 高等動物的能量釋放主要通過有氧呼吸，但在缺氧條學(xué)生閱讀教材 P ，然后教師分析幫助學(xué)生理

12、解77件下，細(xì)胞也可以通過無氧呼吸釋放能量，產(chǎn)生的大量乳酸引起肌肉酸脹:C H O酶2C H O( 乳酸 )+ 能6126363量。這里要注意指出 : 無氧呼吸只能發(fā)生在局部或某些組織、器官，如肌體全身缺氧，則會引起氣悶、窒息甚至死亡。而且無氧呼吸也只能是暫時現(xiàn)象。( 四 ) 總結(jié)生物的呼吸作用就是生物和活細(xì)胞重要的生理作用，也就是發(fā)生在每個活細(xì)胞中有機(jī)物氧化分解，能量釋放并生成高能化合物ATP的過程。完成能量釋放、 轉(zhuǎn)移的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)和線粒體以及相關(guān)酶系統(tǒng)，它的物質(zhì)基礎(chǔ)主要是糖類，還有脂類、蛋白質(zhì)等能源物質(zhì)。從生物進(jìn)化史看，有氧呼吸是在無氧呼吸基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。所以盡管現(xiàn)今生物呼吸

13、形式主要是有氧呼吸，但仍保留無氧呼吸的能力。( 五 ) 布置作業(yè)1. 課文 P74 一、二、三。2. 將酵母菌研磨，離心分離后，得到上清液( 含有細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì) ) 和沉淀物 ( 含有細(xì)胞器 ) 。把等量的上清液、沉淀物和末離心處理的勻漿分別裝入甲、乙、丙三支試管中，分別進(jìn)行以下4項獨立實驗 ( 實驗一、二、三由供選答案中選一項正確答案代號填充；實驗四簡答) 。(1) 實驗一 : 向 3個試管中分別滴加等量的葡萄糖溶液，甲、乙、丙中的終產(chǎn)物分別是。(2) 實驗二 : 向 3個試管中分別滴加等量的丙酮酸，甲、乙、丙中最終產(chǎn)物分別是。(3) 實驗三 : 在隔絕空氣條件下，重復(fù)實驗一，甲、乙、丙中最終產(chǎn)物分別是。(4) 實驗四 : 向 3個試管分別加入等量的螢光素 ( 螢光蟲尾部提取可以發(fā)光物質(zhì) )