高中生物蘇教版分子與細(xì)胞第4章光合作用和細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸【全國一等獎(jiǎng)】

第三節(jié)細(xì)胞呼吸【教學(xué)準(zhǔn)備】1.

教學(xué)目標(biāo)（1）識(shí)記細(xì)胞呼吸的概念和類型（2）理解有氧呼吸的概念、總反應(yīng)式、過程、和圖解,各階段區(qū)別和聯(lián)系。（3）掌握有氧呼吸物質(zhì)和能量變化。2.

教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)（1）教學(xué)重點(diǎn)：細(xì)胞的有氧呼吸過程及原理。（2）教學(xué)難點(diǎn)：細(xì)胞的有氧呼吸過程。3.

教學(xué)用具：教學(xué)課件4.

標(biāo)簽【教學(xué)過程】一、導(dǎo)入新課生物體生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)、直接來源、根本來源各是什么？把光能轉(zhuǎn)化為高等動(dòng)物肌肉收縮的機(jī)械能需要經(jīng)歷那些過程？師：賽跑過程中要消耗什么？生：能量師：看到能量?jī)蓚€(gè)字，讓我們想起之前給大家歸納的四大能源，其中,生物體生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)是什么？生物體各項(xiàng)生命活動(dòng)所需能量的直接來源是什么？生：糖類、ATP師：這些有機(jī)物中的能量不能直接用于生命活動(dòng)，必須轉(zhuǎn)換成能量通貨“ATP”才能直接用于各項(xiàng)生命活動(dòng)。師：有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能是通過什么生理活動(dòng)轉(zhuǎn)換成ATP中活躍化學(xué)能的？生：細(xì)胞呼吸。從而引入課題《細(xì)胞呼吸》二、細(xì)胞呼吸的概念生物體內(nèi)糖類、脂類和蛋白質(zhì)等有機(jī)物在活細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，并且釋放能量，生成ATP的總過程，叫做細(xì)胞呼吸。（又叫生物氧化）問題探論：1.呼吸作用與物質(zhì)的燃燒有什么異同點(diǎn)?相同點(diǎn)：都能分解物質(zhì)，釋放能量。不同點(diǎn)：物質(zhì)的體外燃燒——高溫、反應(yīng)劇烈、能量迅速全部釋放。物質(zhì)的體內(nèi)分解2.呼吸作用能夠像燃料在體外燃燒那么劇烈嗎？不能。否則，組成細(xì)胞的化合物會(huì)迅速而徹底地氧化分解，能量會(huì)迅速地全部釋放出來，細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)也就會(huì)遭到徹底的破壞。3.在無氧條件下，細(xì)胞還能夠通過呼吸作用釋放能量嗎？4.呼吸作用和呼吸有什么不同？三、細(xì)胞呼吸的方式1、有氧呼吸（1）主要場(chǎng)所：線粒體（2）概念：有氧呼吸是細(xì)胞在有氧的條件下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP的過程。師：首先我們來討論有氧呼吸，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)閱讀P82圖4-17細(xì)胞呼吸，討論下列問題：（3）有氧呼吸特點(diǎn)：有氧參加，有機(jī)物徹底氧化，釋放大量能量，主要在線粒體中進(jìn)行（4）總方式程：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量（2870kJ）（5）詳細(xì)過程：有氧呼吸過程主要包括三個(gè)階段（以葡萄糖為例）①（細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中）1mol葡萄糖分解形成2mol丙酮酸，同時(shí)產(chǎn)生少量的[H]和少量的ATP—酶—2mol。C6H12O6→2C3H4O3+4[H]＋ATP（少）②（線粒體基質(zhì)）丙酮酸進(jìn)一步分解成CO2和[H]，同時(shí)產(chǎn)生少量的ATP—酶—2mol，部分水也參與了反應(yīng)。2C3H4O3＋6H2O→6CO2＋20[H]＋ATP（少）③（線粒體內(nèi)膜）一系列反應(yīng)產(chǎn)生的[H]，在線粒體中和氧氣結(jié)合，在產(chǎn)生水的同時(shí)形成大量的ATP—酶—34mol。24[H]＋6O2→12H2O＋能量（5）放能特點(diǎn)：呼吸作用釋放能量的速度較慢，而且是逐步釋放，適合細(xì)胞利用。釋放出來的能量，一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苌⑹У?，一部分以ATP形式儲(chǔ)存在細(xì)胞中。11mol葡萄糖，放能2870KJ，其中1161KJ貯存于ATP形成38個(gè)ATP，效率40%，產(chǎn)熱1709KJ，最后以熱量形式散失。有氧呼吸是高等動(dòng)植物呼吸的主要形式，因此通常所說的細(xì)胞呼吸就是指有氧呼吸。但是要注意細(xì)胞呼吸還有無氧呼吸的形式。釀酒是是運(yùn)用到微生物的無氧呼吸?，F(xiàn)在我們參照有氧呼吸，就能更容易學(xué)習(xí)無氧呼吸。轉(zhuǎn)入無氧呼吸的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生閱讀教材自學(xué)無氧呼吸的概念、場(chǎng)所、過程、物質(zhì)和能量變化。提出相關(guān)問題要求學(xué)生回答。①為什么無氧呼吸所放出的能量要比有氧呼吸少得多？②為什么不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同？無氧呼吸過程中，物質(zhì)和能量變化的特點(diǎn)是什么？教師講述：無氧呼吸的概念、特點(diǎn)、場(chǎng)所、過程。2.無氧呼吸（1）無氧呼吸概念：細(xì)胞在無氧條件下，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，同時(shí)釋放出少量能量的過程。（2）特點(diǎn)：無氧，有機(jī)物分解不徹底，放能少（3）詳細(xì)過程第一階段：與有氧呼吸第一階段相同第二階段：（在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中）丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳或乳酸。方程式:C6H12O6→酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量代表生物：大多數(shù)植物C6H12O6→酶2C3H6O3（乳酸）+能量代表生物：動(dòng)物和高等植物的某些器官如馬鈴薯塊莖，甜菜塊根，玉米胚等。（4）放能特點(diǎn)：1mol葡萄糖分解成乳酸后，放能，其中貯存于ATP，其余的能量以熱量的形式散失。教師講述：現(xiàn)在生物大多數(shù)是以有氧呼吸為主，是不是從生物一出現(xiàn)就出現(xiàn)了有氧呼吸呢？不是，在原始的大氣中沒有氧氣，所以那時(shí)生物只有無氧呼吸，隨著藍(lán)藻和綠色植物出現(xiàn)，大氣中出現(xiàn)了氧氣，才有了有氧呼吸，所以，有氧呼吸是在無氧呼吸的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。這說明了生物的生命活動(dòng)是不斷發(fā)展變化的，而且生物具有適應(yīng)性。引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計(jì)表格比較有氧呼吸和無氧呼吸:抽學(xué)生到黑板繪制表格并填寫內(nèi)容教師評(píng)價(jià)并展示參考表格以及內(nèi)容:四、細(xì)胞呼吸的意義學(xué)生閱讀細(xì)胞呼吸的意義，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維遷移聯(lián)系所學(xué)的新陳代謝與ATP，三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝理解呼吸作用的意義。（1）為生物體的生命活動(dòng)提供能量。（2）為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料。應(yīng)用：細(xì)胞呼吸的中間產(chǎn)物是各種有機(jī)物之間轉(zhuǎn)化的樞紐，細(xì)胞呼吸原理在生產(chǎn)實(shí)踐中有廣泛的應(yīng)用。1.發(fā)酵技術(shù)

2.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

3.糧食儲(chǔ)藏和果蔬保鮮

4.運(yùn)動(dòng)與損傷護(hù)理細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用：缺氧的情況下，植物組織進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精，不利其生長(zhǎng)。有氧運(yùn)動(dòng)是指人體細(xì)胞充分獲得氧的情況下所進(jìn)行的體育鍛煉。人體細(xì)胞通過有氧呼吸可以獲得較多的能量。無氧運(yùn)動(dòng)中，肌細(xì)胞因氧不足，要靠乳酸發(fā)酵來獲取能量，會(huì)引起人有肌肉酸脹乏力的感覺。缺氧的情況下，厭氧病菌大量繁殖，不利于傷口痊愈。細(xì)胞呼吸要消耗有機(jī)物，使有機(jī)物積累減少。因此，對(duì)糧食儲(chǔ)藏和果蔬保鮮來說，要設(shè)法減少細(xì)胞呼吸，盡可能減少有機(jī)物的消耗。

糧食儲(chǔ)存：低溫、低氧、干燥

水果蔬菜保鮮：低溫、低氧、中等濕度五、影響呼吸作用的因素及應(yīng)用拓展:通過本節(jié)學(xué)習(xí)，你能否總結(jié)出哪些條件會(huì)影響細(xì)胞呼吸的速率？1、溫度（影響呼吸酶的活性）2、水（在一定的范圍內(nèi)，含水量越多，代謝越旺盛，細(xì)胞呼吸越強(qiáng)）3、氧氣（O2直接影響呼吸速率和呼吸的性質(zhì)。）4、二氧化碳含量（CO2是呼吸作用的產(chǎn)物，對(duì)細(xì)胞呼吸有抑制作用。）【課堂小結(jié)】

本部分教材內(nèi)容由三大知識(shí)塊構(gòu)成，即有氧呼吸、無氧呼吸和細(xì)胞呼吸的意義，按照教學(xué)層次要求，均要求“理解”。在教材構(gòu)成上，除以文字描述為主外，還有一圖一表，圖表都簡(jiǎn)明扼要闡明了教材的重點(diǎn)內(nèi)容，在本內(nèi)容中有三個(gè)重要的名詞概念，細(xì)胞呼吸代替了原教材中的生物呼吸，強(qiáng)調(diào)了細(xì)胞是生物體的結(jié)構(gòu)和功能單位。在有氧呼吸過程的圖解中增加了反應(yīng)物水的變化，有氧呼吸（高等動(dòng)物和植物細(xì)胞呼吸的主要形式）和無氧呼吸是細(xì)胞呼吸的兩種類型，也是兩個(gè)重要的名詞概