2019-2020年高中生物細(xì)胞呼吸教案二舊人教必修1.doc
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2019-2020年高中生物細(xì)胞呼吸教案二舊人教必修1 【自學(xué)導(dǎo)引】 一、 呼吸作用的概念 生物體內(nèi)的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化反應(yīng),最終生成CO2或其他產(chǎn)物,并且釋放出能量的總過程。 二、呼吸作用的方式及過程 1.有氧呼吸 2.無氧呼吸 3.有氧呼吸和無氧呼吸的比較 三、呼吸作用的意義 第一,能為生物體的生命活動(dòng)提供能量。 第二,能為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料。 【思考導(dǎo)學(xué)】 1. 在呼吸作用過程中轉(zhuǎn)移到ATP中的能量與熱能散失的能量一樣多嗎?為什么? 答案:不一樣多。在有氧呼吸過程中,1 mol葡萄糖徹底氧化分解釋放2870 kJ的能量,其中1161 kJ的能量轉(zhuǎn)移到ATP中,大部分以熱能的形式散失掉;在無氧呼吸過程中1 mol葡萄糖分解成乳酸后,共放出196.65 kJ的能量,其中儲(chǔ)存在ATP中的能量有61.08 kJ,大部分以熱能的形式散失掉。 2.人體劇烈運(yùn)動(dòng)后,血液pH會(huì)明顯下降,為什么? 答案:人體劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),有氧呼吸不能滿足生命活動(dòng)對(duì)能量的需要,部分骨胳肌細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸進(jìn)入血液使其pH明顯下降。 3.用大豆生豆芽的過程中為什么要注意換水? 答案:防止豆芽進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精而燒根爛根。 【學(xué)法指導(dǎo)】 1.通過對(duì)有氧呼吸與無氧呼吸的比較,掌握兩者的區(qū)別與聯(lián)系: 不同點(diǎn) 有氧呼吸 無氧呼吸 反應(yīng)條件 需要分子氧、酶和適宜的溫度 不需要分子氧,需要酶和適宜的溫度 呼吸場所 第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,第二、三階段在線粒體內(nèi) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi) 分解產(chǎn)物 二氧化碳和水 二氧化碳和酒精或乳酸 釋放能量 較多,1摩爾葡萄糖釋放能量2870 kJ,其中1161 kJ轉(zhuǎn)移到ATP中 較少,1摩爾葡萄糖釋放能量196.65 kJ(生成乳酸)或225 kJ(生成酒精),均有61.08KJ轉(zhuǎn)移至ATP中 相同點(diǎn) 其本質(zhì)都是:分解有機(jī)物,釋放能量,生成ATP供生命活動(dòng)需要 相互聯(lián)系 第一階段(從葡萄糖到丙酮酸)完全相同,之后在不同條件下,在不同的場所沿不同的途徑,在不同的酶作用下形成不同的產(chǎn)物: 2.通過對(duì)植物呼吸作用與光合作用的比較,理解光合作用與呼吸作用的區(qū)別與聯(lián)系,這兩種生理作用在體內(nèi)是相互對(duì)立而又密切聯(lián)系的兩個(gè)方面。植物的光合作用為呼吸作用提供有機(jī)物和氧氣,呼吸作用又可以為光合作用提供二氧化碳。 光合作用 呼吸作用(有氧呼吸) 代謝性質(zhì) 合成代謝 分解代謝 發(fā)生部位 含葉綠體的細(xì)胞(主要是葉肉細(xì)胞) 所有活細(xì)胞 反應(yīng)場所 葉綠體 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 條件 光、水、二氧化碳、適宜的溫度、酶、色素 有光無光都可,適宜的溫度、氧氣、酶 能量代謝 光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,貯存在有機(jī)物中 有機(jī)物中的化學(xué)能釋放出來,部分轉(zhuǎn)移到ATP中 物質(zhì)代謝 將無機(jī)物(CO2+H2O)合成有機(jī)物(如葡萄糖)并產(chǎn)生O2 有機(jī)物(如葡萄糖)分解為無機(jī)物(H2O和CO2) 聯(lián)系 光合作用的產(chǎn)物作為呼吸作用的物質(zhì)基礎(chǔ)(有機(jī)物和氧氣均為呼吸作用的原料),呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳可為光合作用所利用 3.通過對(duì)有氧呼吸與無氧呼吸(指產(chǎn)生酒精和CO2過程)中氣體變化的分析,培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題的能力。生物在有氧呼吸時(shí),吸收O2的物質(zhì)的量與放出的CO2物質(zhì)的量相同;而在無氧呼吸時(shí)不需要O2,但產(chǎn)生CO2。這樣,如果某種生物吸收O2的物質(zhì)的量與放出CO2的物質(zhì)的量相同,則該生物只進(jìn)行有氧呼吸;如果某種生物不吸收O2,但有CO2釋放,則說明該生物只進(jìn)行無氧呼吸;如果某種生物釋放的CO2物質(zhì)的量比吸收的O2的物質(zhì)的量多,則說明該生物既進(jìn)行有氧呼吸,又進(jìn)行無氧呼吸。在有氧呼吸與無氧呼吸同時(shí)存在時(shí),哪種呼吸作用占優(yōu)勢,則要從CO2產(chǎn)生量與O2吸收量的差值來計(jì)算。 【例題解析】 [例1]下列四支試管中分別含有不同化學(xué)物質(zhì)和活性酵母菌細(xì)胞制備物。在適宜溫度下,會(huì)產(chǎn)生CO2的試管有 ①葡萄糖+細(xì)胞膜已破裂的細(xì)胞 ②葡萄糖+線粒體 ③丙酮酸+線粒體 ④葡萄糖+細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) A.①② B.①③④ C.②③④ D.①④ 解析:本題是考查有氧呼吸和無氧呼吸的基礎(chǔ)知識(shí)以及運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、結(jié)果進(jìn)行分析判斷的能力,屬理解層次的考查。 解答本題,首先要明確四支試管所含有的細(xì)胞結(jié)構(gòu),①試管是細(xì)胞膜已破裂的細(xì)胞,即含有酵母菌全部細(xì)胞內(nèi)容物,而②、③、④則分別含線粒體、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。再要明確酵母菌是兼性厭氧型生物,在有氧存在時(shí),葡萄糖第一階段分解成的丙酮酸進(jìn)入線粒體徹底分解成CO2和水;在沒有氧氣存在時(shí),丙酮酸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為酒精和CO2。第三要明確各細(xì)胞結(jié)構(gòu)所能直接利用的物質(zhì),如線粒體只能直接利用丙酮酸并將其氧化分解,而對(duì)葡萄糖則不能直接利用。 基于以上分析,可知①號(hào)試管內(nèi)的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)能將葡萄糖分解為丙酮酸,而后丙酮酸進(jìn)入線粒體內(nèi)徹底分解為CO2和水,故有CO2的生成;②號(hào)試管內(nèi)的線粒體不能直接利用葡萄糖,則不發(fā)生反應(yīng);③號(hào)試管內(nèi)的丙酮酸進(jìn)入線粒體徹底氧化分解,能產(chǎn)生CO2;④號(hào)試管內(nèi)無線粒體,但在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中通過無氧呼吸過程能把葡萄糖分解為酒精和CO2,故也有CO2的生成。 答案:B 錯(cuò)因:正確解答此題的關(guān)鍵是弄清有氧呼吸的三個(gè)階段在細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的部位及各部位所能利用的呼吸底物,同時(shí)還應(yīng)搞清無氧呼吸的場所及物質(zhì)變化。 [例2]酵母菌在有氧時(shí)進(jìn)行有氧呼吸,無氧時(shí)進(jìn)行無氧呼吸,將酵母菌放在含有培養(yǎng)液的密閉的錐形瓶中,測得CO2的釋放量比O2的吸收量大1倍,則有氧呼吸與無氧呼吸消耗葡萄糖的比為 A.1/6 B.1/3 C.1/2 D.1 解析:此題中的酵母菌既能進(jìn)行有氧呼吸,又能進(jìn)行無氧呼吸,此時(shí)CO2釋放量比O2的吸收量大,由此可知生物既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸。從有氧呼吸和無氧呼吸的反應(yīng)式可以看出,有氧呼吸時(shí)O2的吸收量與CO2的釋放量相同,假設(shè)O2吸收量為1 mol,則因CO2的釋放量是O2吸收量的2倍,所以共釋放CO2 2 mol,有氧呼吸時(shí)釋放的CO2量與吸收O2量相同,知有氧呼吸產(chǎn)生1 molCO2需消耗1/6 mol葡萄糖,而無氧呼吸時(shí)產(chǎn)生 1molCO2需消耗1/2 mol葡萄糖,則有氧呼吸與無氧呼吸消耗葡萄糖的比為(1/6)∶(1/2)=1/3。 答案:B 錯(cuò)因:解答此題首先要弄清當(dāng)CO2的釋放量比O2的吸收量大時(shí)既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸;其次算出有氧呼吸和無氧呼吸釋放的CO2量分別是多少;最后由反應(yīng)式計(jì)算出兩者消耗萄萄糖的量,得出結(jié)果。通過這種訓(xùn)練可以培養(yǎng)綜合分析能力。 [例3](2000年上海高考題)一運(yùn)動(dòng)員正在進(jìn)行長跑鍛煉,從他的大腿肌細(xì)胞中檢測到3種化學(xué)物質(zhì),其濃度變化如下圖所示,圖中P、Q、R三曲線依次代表 A.O2、CO2、乳酸 B.乳酸、CO2、O2 C.CO2、O2、乳酸 D.CO2、乳酸、O2 解析:人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),盡管呼吸運(yùn)動(dòng)和血液循環(huán)都大大加強(qiáng)了,但是仍然不能滿足骨骼肌對(duì)能量的需求,這時(shí)骨骼肌內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)無氧呼吸,但仍以有氧呼吸為主。在有氧呼吸過程中,消耗氧氣,產(chǎn)生二氧化碳,這樣肌細(xì)胞內(nèi),氧的含量會(huì)逐漸下降,二氧化碳的量會(huì)逐漸上升,由于二氧化碳可通過呼吸運(yùn)動(dòng)及時(shí)排出,上升到一定程度就不再上升。在無氧呼吸過程中,人體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生乳酸,乳酸在肌細(xì)胞內(nèi)短時(shí)間無法排出,這樣乳酸在細(xì)胞內(nèi)的含量就會(huì)逐漸上升。 答案:B 錯(cuò)因:解答此題首先弄清人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)有氧呼吸加強(qiáng),消耗O2,產(chǎn)生CO2,從而使肌細(xì)胞中O2含量下降,CO2含量上升;其次知道CO2可通過呼吸運(yùn)動(dòng)及時(shí)排出,故上升一定程度就不再上升;最后搞清無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸短時(shí)間無法排出導(dǎo)致其在肌細(xì)胞中的含量逐漸上升。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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