细胞呼吸优质课

1、 知识与技能：知识与技能： 1.说出酵母菌细胞呼吸的产物及检测方法说出酵母菌细胞呼吸的产物及检测方法 2. 能正确分辨有氧呼吸各阶段场所、物质变化和能量变化能正确分辨有氧呼吸各阶段场所、物质变化和能量变化 过程与方法过程与方法： 通过分析细胞呼吸的过程，学会分析问题的能力通过分析细胞呼吸的过程，学会分析问题的能力 情感态度与价值观：情感态度与价值观： 认同生物科学的价值，养成质疑、创新及勇于实践的认同生物科学的价值，养成质疑、创新及勇于实践的 科学精神和科学态度。科学精神和科学态度。 三维目标：三维目标： 疑点、惑点：疑点、惑点： 有氧呼吸中的物质变化和能量变化有氧呼吸中的物质变化和能量变化

2、元素的来龙去脉（特别是元素的来龙去脉（特别是O元素）元素） 1 1、概念概念： 生物体内的生物体内的有机物有机物在细胞内经过一系列的氧在细胞内经过一系列的氧 化化分解分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且，最终生成二氧化碳或其他产物，并且 释放能量释放能量的总过程。的总过程。 一、细胞呼吸的概念 2 2、实质实质： 分解有机物，释放能量分解有机物，释放能量 单细胞动物的呼吸现象和呼吸作用单细胞动物的呼吸现象和呼吸作用 O2 细胞内细胞内 O2 + + 糖糖 类类 + + 水水 + +COCO2 2能能 量量 COCO2 2 呼吸作用（本质）呼吸作用（本质）呼吸（现象）呼吸（现象） 单击画面继续

3、 细胞内细胞内 + + 糖糖 类类 + + 水水 COCO2 2 能能 量量 呼吸作用（本质）呼吸作用（本质） 高等动物的呼吸现象和呼吸作用高等动物的呼吸现象和呼吸作用 O2 O2 呼吸（现象）呼吸（现象） 呼吸器官呼吸器官血液循环血液循环 血液循环血液循环呼吸器官呼吸器官 COCO2 2 气体运输气体运输 + + 单击画面继续 学习任务学习任务1：思考并讨论以下问题：思考并讨论以下问题 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 1 1、为什么选用酵母菌？、为什么选用酵母菌？ 2 2、此实验为对比实验，那么什么是对比实验？、此实验为对比实验，那么什么是对比实验？ （见教材（见教

4、材9393页）页） 3 3、探究过程分几步？每步又是怎样的？、探究过程分几步？每步又是怎样的？ 4 4、此实验设置了几个实验组，分别是什么？、此实验设置了几个实验组，分别是什么？ 5 5、探究的自变量是什么？因变量、无关变量又、探究的自变量是什么？因变量、无关变量又 是什么？是什么？ 1、关于变量：、关于变量： 小结一：探究酵母菌细胞呼吸方式小结一：探究酵母菌细胞呼吸方式 1、如何比较两种条件下产物、如何比较两种条件下产物CO2量的多少？量的多少？ 2、重铬酸钾可以检测酒精的存在，这一原理在日、重铬酸钾可以检测酒精的存在，这一原理在日 常生活中可以有什么用处呢？常生活中可以有什么用处呢？ 3、

5、B瓶应封口放置一段时间再连通有澄清石灰水瓶应封口放置一段时间再连通有澄清石灰水 的锥形瓶，为什么？的锥形瓶，为什么？ 4、有同学认为、有同学认为A装置中装置中10%NaOH溶液，若不能溶液，若不能 完全吸收完全吸收CO2可能对实验结果造成干扰，你同意可能对实验结果造成干扰，你同意 吗？如果是，你如何避免这种干扰的产生？吗？如果是，你如何避免这种干扰的产生？ 5、由此实验，你得到了什么结果？细胞呼吸的、由此实验，你得到了什么结果？细胞呼吸的 方式有哪些？方式有哪些？ 学习任务学习任务2：讨论下列问题：讨论下列问题 在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生了在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生了 大量

6、的大量的CO2。 。 在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒 精，还产生少量的精，还产生少量的CO2。 2、关于实验结论：、关于实验结论： 小结一：探究酵母菌细胞呼吸方式小结一：探究酵母菌细胞呼吸方式 由实验可以知：根据呼吸过程中由实验可以知：根据呼吸过程中 是否有氧参与，是否有氧参与， 我们把细胞呼吸分为我们把细胞呼吸分为 无氧呼吸无氧呼吸 有氧呼吸有氧呼吸是细胞呼吸的主要方式。是细胞呼吸的主要方式。 是否有氧是否有氧 有氧呼吸有氧呼吸 阅读教材阅读教材P93 -94 相关内容，要达到以下目标：相关内容，要达到以下目标： 1、说得出有氧呼吸各阶段的反应场

7、所；、说得出有氧呼吸各阶段的反应场所； 2、熟悉各阶段的主要反应物和生成物；、熟悉各阶段的主要反应物和生成物； 3、知道、知道C、H、O元素都去哪儿了？元素都去哪儿了？ 二、有氧呼吸二、有氧呼吸 有氧呼吸有氧呼吸 场场 所所 反应物反应物 产产 物物 释能释能 第一阶段第一阶段 第二阶段第二阶段 第三阶段第三阶段 细胞质细胞质 基质基质 线粒体线粒体 基质基质 线粒体线粒体 内膜内膜 主要是主要是 葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 H H2 2O O HH、O O2 2 丙酮酸丙酮酸 HH COCO2 2、HH H H2 2O O 少量少量 少量少量 大量大量 有氧呼吸三个阶段的比较有氧呼吸三个阶段

8、的比较 二、有氧呼吸二、有氧呼吸 学习任务学习任务3：比较有氧呼吸三阶段并写出有氧呼：比较有氧呼吸三阶段并写出有氧呼 吸总反应式吸总反应式 二、有氧呼吸二、有氧呼吸 学习任务学习任务4：讨论关于有氧呼吸的下列问题：讨论关于有氧呼吸的下列问题 1、第一、二阶段的共同产物是什么？各自特有、第一、二阶段的共同产物是什么？各自特有 的产物又是什么？（不包括的产物又是什么？（不包括ATP） 2、哪一阶段释放的能量最多？三阶段共同的特点、哪一阶段释放的能量最多？三阶段共同的特点 是什么？是什么？ 3、产物、产物H2O中的中的O来自哪种物质？来自哪种物质？H呢？呢？ CO2中的中的O来自哪种物质？来自哪种物

9、质？C呢？呢？ 4、蓝藻能不能进行有氧呼吸？、蓝藻能不能进行有氧呼吸？ 5、有氧呼吸中释放的能量是否全部转化成了、有氧呼吸中释放的能量是否全部转化成了ATP 中的能量？中的能量？ 6、C6H12O6能否进入线粒体参与有氧呼吸？能否进入线粒体参与有氧呼吸？ 细胞质基质细胞质基质 阶段一阶段一 阶段二阶段二 阶段三阶段三 小结：有氧呼吸小结：有氧呼吸 细胞质基质细胞质基质C C6 6H H12 12O O6 6 2 2丙酮酸丙酮酸 酶酶 COCO2 2 HH 少量能量少量能量 少量能量少量能量 酶酶 6H6H2 2O O HH 12H12H2 2O O 6O6O2 2 酶酶 大量能量大量能量 线粒

10、体线粒体 4 20 6 6 第一阶段第一阶段 C C6 6H H12 12O O6 6 酶酶 + +4H4H + + 能量能量 场所：细胞质基质场所：细胞质基质 第二阶段第二阶段 酶酶 6CO6CO2 2 + +20H20H + + 能量能量 场所：线粒体基质场所：线粒体基质 第三阶段第三阶段 酶酶 12H12H2 2O + O + 能量能量 场所：线粒体内膜场所：线粒体内膜 24H + 6O24H + 6O2 2 + +6H6H2 2O O （大量）（大量） （少量）（少量） （少量）（少量） 2C 2C3 3H H4 4O O3 3 ( (丙酮酸丙酮酸) ) 2C 2C3 3H H4 4O

11、 O3 3 ( (丙酮酸丙酮酸) ) 小结二：有氧呼吸小结二：有氧呼吸 CO2 O2 CO2 O2 CO2 O2 O2 O2 CO2 CO2 空气空气鼻子鼻子 肺泡肺泡 细细 胞胞 空气中的氧气参与组织细胞空气中的氧气参与组织细胞 的有氧呼吸至少穿过几层膜？的有氧呼吸至少穿过几层膜？ 毛细血管毛细血管 O2 想一想：想一想： 为什么成箱的苹为什么成箱的苹 果久置后会出现果久置后会出现 酒味？酒味？ 当剧烈运动后当剧烈运动后 第二天我们有第二天我们有 什么感觉，为什么感觉，为 什么？什么？ 阅读教材阅读教材P94 -95内容，要达到以下目标：内容，要达到以下目标： 1、知道无氧呼吸的反应场所；、

12、知道无氧呼吸的反应场所； 2、说得出各阶段的主要反应物和生成物。、说得出各阶段的主要反应物和生成物。 3、比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同、比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同 三、无氧呼吸三、无氧呼吸 三、无氧呼吸三、无氧呼吸 学习任务学习任务1：思考并讨论关于无氧呼吸的下列问题：思考并讨论关于无氧呼吸的下列问题 1、无氧呼吸的场所是什么？、无氧呼吸的场所是什么？ 2、无氧呼吸分成几个阶段？各阶段发生了什么、无氧呼吸分成几个阶段？各阶段发生了什么 样的反应？样的反应？ 3、每个阶段都有能量的释放吗、每个阶段都有能量的释放吗 ？ 4、葡萄糖中未释放出的能量去了哪里？、葡萄糖中未释放出的能量去了哪里？ 5、

13、水淹时高等植物能否进行水淹时高等植物能否进行无无氧呼吸？如果能，氧呼吸？如果能， 那么为什么水退后有些不能存活？那么为什么水退后有些不能存活？ 概念：概念： 场所：场所： 小结：无氧呼吸小结：无氧呼吸 概念场所反应式过程 葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸无 无O O2 2 酒精酒精+CO+CO2 2+ +少量能量少量能量 酶酶 乳酸乳酸+ +少量能量少量能量 酶酶 概念场所反应式过程 注意注意:无氧呼吸去过程都发生在细胞质基质无氧呼吸去过程都发生在细胞质基质 第一阶段第一阶段 第二阶段第二阶段 小结：无氧呼吸小结：无氧呼吸 过程：过程： C C6 6H H12 12O O6 6 酶酶 2 C2 C3

14、3H H6 6O O3 3( (乳酸乳酸) )+ + 少量能量少量能量 C C6 6H H12 12O O6 6 2 C2 C2 2H H5 5OHOH+ 2CO+ 2CO2 2 + + 少量能量少量能量 酶酶 小结：无氧呼吸小结：无氧呼吸 概念场所反应式过程 反应式：反应式： 小结：无氧呼吸小结：无氧呼吸 应用应用1： 小结：无氧呼吸小结：无氧呼吸 应用应用2： 总结：细胞呼吸过程中能量的变化总结：细胞呼吸过程中能量的变化 1mol的葡萄糖的葡萄糖 2870kJ的能量的能量 有有1161kJ的能量储存在的能量储存在38molATP中中 彻底氧化分解彻底氧化分解 约约60%的能量都以热能的形式

15、散失的能量都以热能的形式散失 用于绝大多数需要能量的生命活动用于绝大多数需要能量的生命活动 维持体温维持体温 有氧呼吸有氧呼吸 能量变化能量变化 无氧呼吸无氧呼吸 能量变化能量变化 1mol葡萄糖，葡萄糖，释放：释放：196.65KJ 转移：转移：61.08KJ ( 2molATP ) 小结：细胞呼吸中的能量变化小结：细胞呼吸中的能量变化 1 1、为什么无氧呼吸所放出的能量要比有氧呼吸、为什么无氧呼吸所放出的能量要比有氧呼吸 少得多？少得多？ 2 2、为什么不同生物无氧呼吸的产物不同？无氧、为什么不同生物无氧呼吸的产物不同？无氧 呼吸过程中，物质变化和能量变化的特点分呼吸过程中，物质变化和能量

16、变化的特点分 别是什么？别是什么？ 3 3、无氧呼吸和有氧呼吸有何异同？、无氧呼吸和有氧呼吸有何异同？ 学习任务学习任务2：思考并讨论下列问题：思考并讨论下列问题 四、有氧呼吸与无氧呼吸比较四、有氧呼吸与无氧呼吸比较 呼吸作用过程呼吸作用过程 乙醇乙醇 有氧有氧 水水 二氧二氧 化碳化碳 乳酸乳酸 丙酮酸丙酮酸 葡葡 萄萄 糖糖 二氧化碳二氧化碳 细胞质基质细胞质基质 线粒体线粒体 无氧无氧 无氧无氧 四、有氧呼吸与无氧呼吸比较四、有氧呼吸与无氧呼吸比较 D u秋季硕果累累，农民将收获的玉米晒干后 放入粮仓贮存。但是通风不良时可能会发 生“自热”现象，为什么？ u本地有家庭制作甜酒酿的传统，请

17、你应用 所学知识探究酒酿的制作过程和所用原理！ 五、影响呼吸作用的因素及应用五、影响呼吸作用的因素及应用 学习任务学习任务1：思考并讨论下列问题：思考并讨论下列问题 下面是家庭酿酒的具体操作过程：下面是家庭酿酒的具体操作过程： 将大米煮熟将大米煮熟 待冷却至待冷却至 35左右左右 米饭中加一定量的酒药，米饭中加一定量的酒药， 并拌匀并拌匀 加盖后在适当温度下保温加盖后在适当温度下保温12 小时即成小时即成 思考：思考： 1 1、酒药酒药是什么？为什是什么？为什 么要待米饭么要待米饭冷却冷却以后再以后再 加酒药？加酒药？ 2 2、在中间挖一个在中间挖一个洞洞的目的的目的 是什么？既然是酒为什么会

18、是什么？既然是酒为什么会 甜甜？酿制甜酒酿时，总是先？酿制甜酒酿时，总是先 来来“水水”，后来，后来“酒酒”，为，为 什么？什么？ 3 3、可用可用大豆大豆制甜酒酿吗？制甜酒酿吗？ (1)写出长方框内写出长方框内1、2、3所依所依 次代表的物质名称：次代表的物质名称： 、 _、 。 (2)依次填出椭圆框内依次填出椭圆框内4、5、6 所代表的能量的多少所代表的能量的多少 、 _、 。 (3)有氧呼吸的主要场所是有氧呼吸的主要场所是 _，进入该场所的呼吸，进入该场所的呼吸 底物是底物是_。 (4)用含用含18O的葡萄糖跟踪有氧的葡萄糖跟踪有氧 呼吸过程中的氧原子，呼吸过程中的氧原子，18O转转 移

19、的途径是移的途径是_ H2O 丙酮酸丙酮酸 CO2 少少 少少大量大量 线粒体线粒体 丙酮酸丙酮酸 复习：复习： 下图是有氧呼吸的过程图解，请依图回答：下图是有氧呼吸的过程图解，请依图回答： C6H12O6 1 23 O2 酶酶 酶酶 4 5 6 酶酶 H H 葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸二氧化碳二氧化碳 丙酮酸丙酮酸 二氧化碳二氧化碳 水水 乳酸乳酸 葡萄糖葡萄糖 乙醇乙醇 二氧化碳二氧化碳 ADPATPADPATP （1）反应 中，可在人体细胞中进行的是中，可在人体细胞中进行的是 。 （2）粮食贮藏过程中，有时会发生粮堆湿度增大现象，这是）粮食贮藏过程中，有时会发生粮堆湿度增大现象，这是 因为

20、因为 。 （3）在反应）在反应 中，必须在有氧条件下进行的中，必须在有氧条件下进行的 是是 。 粮食有氧呼吸产生水粮食有氧呼吸产生水 变式题：变式题： 五、影响呼吸作用的因素及应用五、影响呼吸作用的因素及应用 （1 1）、温度：植物最适、温度：植物最适25-3025-30 温度温度 呼吸呼吸 速率速率 五、影响呼吸作用的因素及应用五、影响呼吸作用的因素及应用 （2 2）、）、O O2 2气浓度气浓度 五、影响呼吸作用的因素及应用五、影响呼吸作用的因素及应用 当氧气浓度为当氧气浓度为0时，细胞只进行无氧呼吸，时，细胞只进行无氧呼吸，Q点对应点对应 的纵坐标大小表示无氧呼吸的强度。的纵坐标大小表示

21、无氧呼吸的强度。 当氧气浓度在当氧气浓度在010%之间，有氧呼吸与无氧呼吸并之间，有氧呼吸与无氧呼吸并 存，随着氧气浓度增加，无氧呼吸强度减弱，有氧呼存，随着氧气浓度增加，无氧呼吸强度减弱，有氧呼 吸强度增强。吸强度增强。 （2 2）、）、O O2 2气浓度气浓度 当氧气浓度大于或等于当氧气浓度大于或等于10%时，无氧呼吸消失，此后时，无氧呼吸消失，此后 只进行有氧呼吸。但当氧气浓度达到一定值后，有氧只进行有氧呼吸。但当氧气浓度达到一定值后，有氧 呼吸强度不再随氧气浓度的增大而增强。呼吸强度不再随氧气浓度的增大而增强。 当氧气浓度为当氧气浓度为C时，有机物消耗量相对较少，在该氧气时，有机物消耗

22、量相对较少，在该氧气 浓度下保存瓜果蔬菜效果较好。浓度下保存瓜果蔬菜效果较好。 五、影响呼吸作用的因素及应用五、影响呼吸作用的因素及应用 热身题热身题 1.1.消耗等量的消耗等量的C C6 6H H12 12O O6 6有氧呼吸与无氧呼吸产生的 有氧呼吸与无氧呼吸产生的 COCO2 2之比为（之比为（ ）生成的）生成的ATPATP之比为（之比为（ ) ) 3 31 119191 1 2.2.产生等量的产生等量的COCO2 2有氧呼吸与无氧呼吸消耗的有氧呼吸与无氧呼吸消耗的 C C6 6H H12 12O O6 6之比为（ 之比为（ ）1 13 3 3.3.有氧呼吸中产生的有氧呼吸中产生的COC

23、O2 2消耗的消耗的O O2 2之比为（之比为（ ）1 11 1 4.4.无氧呼吸中产生的无氧呼吸中产生的COCO2 2和酒精之比为（和酒精之比为（ ）1 11 1 甲酵母菌进行有氧呼吸，乙酵母菌进行发酵，甲酵母菌进行有氧呼吸，乙酵母菌进行发酵， 若它们消耗了等量的葡萄糖。问它们放出的若它们消耗了等量的葡萄糖。问它们放出的 二氧化碳和吸入的氧气的体积之比是二氧化碳和吸入的氧气的体积之比是( ( ) ) A.1:2 B.1:1 C.2:3 D.4:3A.1:2 B.1:1 C.2:3 D.4:3 D D 变式题变式题 1、将酵母菌研磨、离心后，得到上、将酵母菌研磨、离心后，得到上 清液（含细胞质

24、基质）和沉淀物清液（含细胞质基质）和沉淀物 （含细胞器）。把等量的上清液、（含细胞器）。把等量的上清液、 沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入 甲、乙、丙甲、乙、丙3个试管中，进行独立个试管中，进行独立 实验（见右图）实验（见右图） （1）向甲、乙、丙试管中分别加入）向甲、乙、丙试管中分别加入 等量的葡萄糖，三试管的最终产物等量的葡萄糖，三试管的最终产物 是：甲是：甲 乙乙 丙丙 （2）向）向3个试管中分别加入等量的丙酮酸，个试管中分别加入等量的丙酮酸， 各试管的最终产物是：甲各试管的最终产物是：甲 乙乙 丙丙 酒精和酒精和CO2 无反应无反应 CO2和和H2O 无反应

25、无反应 CO2和和H2OCO2和和H2O 2 2、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中 检测到检测到3 3种化学物质，其浓度变化如下图。图中种化学物质，其浓度变化如下图。图中P P、Q Q、R R 三曲线依次代表三曲线依次代表 A A、 O O2 2、COCO2 2、乳酸、乳酸 B B、乳酸、乳酸、COCO2 2、O O2 2 C C、 COCO2 2、O O2 2、乳酸、乳酸 D D、 COCO2 2、乳酸、乳酸、O O2 2 B A （1） 只进行需氧呼吸；只进行需氧呼吸； （2） 只进行厌氧呼吸；只进行厌氧呼吸； （3） 需氧呼吸、厌

26、氧呼吸都有。需氧呼吸、厌氧呼吸都有。 关于酵母菌的细胞呼吸方式关于酵母菌的细胞呼吸方式 1左移，左移，2不动，不动， 1不动，不动，2右移，右移， 1左移，左移，2右移，右移， 预测结果及结论：预测结果及结论： 在上述这个装置中，在上述这个装置中， 1、若把酵母菌改为乳酸菌，液滴移动有何变化？、若把酵母菌改为乳酸菌，液滴移动有何变化？ 2、若采用以上装置研究绿色植物的细胞呼吸，在、若采用以上装置研究绿色植物的细胞呼吸，在 外界条件上应特别注意什么？外界条件上应特别注意什么？ 二、有氧呼吸二、有氧呼吸 学习任务学习任务4：讨论关于有氧呼吸的下列问题：讨论关于有氧呼吸的下列问题 1、第一、二阶段的

27、共同产物是什么？各自特有、第一、二阶段的共同产物是什么？各自特有 的产物又是什么？（不包括的产物又是什么？（不包括ATP） 2、哪一阶段释放的能量最多？三阶段共同的特点、哪一阶段释放的能量最多？三阶段共同的特点 是什么？是什么？ 3、产物、产物H2O中的中的O来自哪种物质？来自哪种物质？H呢？呢？ CO2中的中的O来自哪种物质？来自哪种物质？C呢？呢？ 4、蓝藻能不能进行有氧呼吸？、蓝藻能不能进行有氧呼吸？ 5、有氧呼吸中释放的能量是否全部转化成了、有氧呼吸中释放的能量是否全部转化成了ATP 中的能量？中的能量？ 6、C6H12O6能否进入线粒体参与有氧呼吸？能否进入线粒体参与有氧呼吸？ 细胞质基质细胞质基质C C6 6H H12 12O O6 6 2 2丙酮酸丙酮酸 酶酶 COCO2 2 HH 少量能量少量能量 少量能量少量能量 酶酶 6H6H2 2O O HH 12H12H2 2O O 6O6O2 2 酶酶 大量能量大量能量 线粒体线粒体 4 20 6 6 呼吸作用过程呼吸作用过程 乙醇乙醇 有氧有氧 水水 二氧二氧 化碳化碳 乳酸乳酸 丙酮酸丙酮酸 葡葡 萄萄 糖糖 二氧化碳二氧化碳 细胞质基质细胞质基质