生物学①必修5.3《ATP的主要来源-细胞呼吸》教案

1、 第3节 ATP的主要来源细胞呼吸教学目标一、知识方面：、说出线粒体的结构和功能。、说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。、说明细胞呼吸的原理。二、能力方面：进行酵母菌细胞的呼吸方式的探究。三、情感态度价值观：探讨呼吸作用在生产和生活中的应用。教学重点有氧呼吸的过程及原理。教学难点、细胞呼吸的原理和本质、探究酵母菌细胞的呼吸方式。课时安排2课时教学方法讲解、启发法。教学程序第1课时问题探讨我们知道，物质的燃烧需要氧气，发现这一现象的是法国化学家拉瓦锡。拉瓦锡曾把生物的呼吸作用比作碳和氢的缓慢燃烧过程。拉瓦锡的这一说法有道理吗？呼吸作用能够像燃烧那样剧烈吗？C6H12O6是细胞中的主要能源物质，细胞的生

2、命活动离不开能量，许多化学反应都需要耗能，C6H12O6作为主要能源物质是如何被细胞利用的呢？如果我们在空气中燃烧C6H12O6，其能量将一下子释放出来。细胞生活在常温、常压下不可能通过燃烧释放能量，但应有一个类似的过程。由于生过程是持续不断的，需要C6H12O6中的能量逐步地、缓慢地释放，科学家发现确有这样的过程，这就是细胞的呼吸作用。（讲解细胞呼吸作用的概念）2 / 8一、细胞呼吸的方式细胞呼吸是否需要氧？生物在有氧和无氧的条件下是否都能进行细胞呼吸呢？探究酵母菌的细胞呼吸的方式1、作出假设2、分组讨论、设计实验方案3、实施实验4、分析与结论5、表达、交流和应用（上述具体内容详见书P919

3、2）学生在探究酵母菌细胞呼吸方式的活动中教师要提出下列问题：1、酵母菌作为单细胞生物采取何种方式进行细胞呼吸？2、酵母菌在有氧和无氧条件下，细胞呼吸的产物是什么？3、在实验中如何控制实验条件和检测实验结果？4、如何设计对照实验？学生通过实验、讨论后回答。二、总结通过探究实验使我们知道酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，产生大量的CO2和H2O，在无氧条件下，产生酒精和少量的CO2，三、布置作业写好实验报告四、板书设计 第3节 ATP的主要来源细胞呼吸一、细胞呼吸的方式1、细胞呼吸（概念）2、探究酵母菌细胞呼吸的方式作出假设分组讨论、设计实验方案实施实验分析与结论表达、交流和

4、应用3、细胞呼吸的类型第2课时引言：通过酵母菌的探索活动，同学们发现了酵母细胞可以利用环境中的C6H1206进行生命活动，且这个过程在有氧气和无氧气的环境中都能完成。细胞呼吸的实质是，有机物的氧化分解，能量的释放和利用。细胞呼吸是一个由多种酶参与催化，多步骤的过程。细胞呼吸通常在有氧的情况下进行，但是某些细胞也在无氧的环境下进行呼吸，有氧呼吸是主要形式。一、有氧呼吸有氧呼吸是细胞中进行的分解有机物释放能量的重要生命过程。它的总化学反应式：C6H12O66O26CO26H2O能量 有氧呼吸可以分为三个阶段进行。 第一阶段：葡萄糖的降解阶段。a. 发生部位：细胞质基质。b. 过程：在酶催化下葡萄糖

5、分解为丙酮酸。c. 产物：丙酮酸、少量H和少量ATP。第二阶段：丙酮酸分解阶段。a. 发生部位：细胞线粒体的基质内。b. 过程：在酶的催化下，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和H。c. 产物：二氧化碳、H、少量ATP。第三阶段：H和氧结合生成水，释放大量能量的阶段。a. 发生部位：细胞线粒体内膜上。b. 过程：在酶的催化下，前两阶段释放的H和氧结合形成水，并释放出大量能量，形成大量ATP。c. 产物：水和ATP。此处一定要学生理解有氧呼吸的中间产过程和产物，有条件的学校可以根据学生理解和接受能力的情况，将有氧呼吸的主要过程（三羧酸循环）较详细地介绍给学生，便于学生理解。二、无氧呼吸无氧呼吸是指细胞

6、可以在无氧的条件下，将有机物分解为不彻底的氧化产物，并释放出少量能量的过程。它的总反应是：C6H12O6 2CO22C2H5OH（酒精）少量能量C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）少量能量通常无氧呼吸分为两个阶段。第一阶段：葡萄糖降解阶段。a. 发生部位：细胞质基质中。b. 过程：与有氧呼吸相同。c. 产物：丙酮酸、少量ATP。第二阶段：丙酮酸继续分解阶段。a. 发生部位：细胞质基质。b. 过程：在不同酶的催化下，丙酮酸继续分解产生酒精和二氧化碳或乳酸，并释放出少量能量。c. 产物：酒精和二氧化碳或乳酸，少量能量。最常见的无氧呼吸发生在微生物身上，常常称为“发酵”，如酒精发酵和乳酸发酵。人和

7、高等动物细胞内也有类似乳酸发酵的过程。人在剧烈运动时，或从平原进入高原时，身体的局部组织缺氧，产生的丙酮酸不能及时进入线粒体进行有氧氧化，于是丙酮酸可以通过乳酸发酵的途径进行无氧呼吸。无氧呼吸只能形成少量ATP，与有氧呼吸相比相差很大。有条件的学校，老师可以进一步分析无氧呼吸产生的乳酸的去路，以便加深学生对这一过程的理解。例如，无氧呼吸产生的乳酸最终可以进入肝脏，在那里形成丙酮酸再次进入线粒体参与有氧氧化；同时产生的乳酸进入血液中还可以进一步刺激呼吸，加快氧气的供应等。三、有氧呼吸和无氧呼吸的异同。有氧呼吸无氧呼吸呼吸场所是否需O2分解产物释放能量联系四、细胞呼吸原理的应用。对照书P9596实例引导学生讨论并提出自己的观点。五、总结。重点小结有氧呼吸和无氧呼吸的过程。六、布置作业。P96练习七、板书设计。（一）有氧呼吸1、概念2、过程C6H12O62C3H4O34H能量 （细胞质的基质）2C3H4O36H2O6CO220H能量 （线粒体）6CO224H 12H2O能量 （线粒体）总反应式：C6H12O66O26CO26H2O能量（二）无氧呼吸1、概念2、过程与有氧呼