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第3節 細胞呼吸的原理和應用之有氧呼吸過程
本節重點 有氧呼吸過程中物質與能量的變化
本節難點 有氧呼吸的流程
【知識展示】 細胞呼吸的概念 細胞呼吸的實質：細胞呼吸是指 在細胞內經過一系列的 ，生成 ，釋放能量并生成ATP的過程。 問題探討：試比較呼吸作用于燃燒反應的區別？（從反應物產物、能量形式、劇烈程度三方面角度分析） 3.科學家將細胞呼吸分為 和 兩種類型。 4.探究活動一：探索有氧呼吸的場所、過程： 實驗結論： 線粒體 （能否）直接分解葡萄糖，葡萄糖在 分解，產物丙酮酸和[H]到線粒體中繼續發生反應。 丙酮酸在哪里被分解？被分解產生哪些物質？ 產生的[H]是什么存在形式？會與什么物質反應？ 有氧呼吸過程 1.有氧呼吸的主要場所：線粒體 2.寫出有氧呼吸的三個階段反應式（寫出反應物生成物、條件并配平）： 3.活動探究二：分析有氧呼吸的過程中能量的變化： 實驗一：將酵母菌細胞破碎后進行離心處理，獲得上清液(細胞質基質)和沉淀物(線粒體)兩部分，與未離心處理過的酵母菌培養液分別放入3支試管內，往3支試管內分別加入等量的氧氣、葡萄糖、熒光素和熒光素酶，一段時間后，檢測各試管內的變化情況。 組別自變量實驗結果1號線粒體葡萄糖的量不變，沒有熒光2號細胞質基質葡萄糖的量減少，有丙酮酸生成，微弱熒光出現3號線粒體和細胞質基質葡萄糖的量減少，有CO2生成以及較強熒光出現
實驗二：使用超聲波將線粒體破碎，分離線粒體膜狀結構和線粒體基質，加入等量的氧氣、丙酮酸、熒光素和熒光素酶，一段時間后，檢測各試管變化情況。 組別自變量實驗結果4號只含線粒體膜狀結構丙酮酸的量不變，沒有熒光出現5號只含線粒體基質丙酮酸減少，產生CO2，微弱熒光出現6號有線粒體膜狀結構和基質丙酮酸減少，產生CO2，較強的熒光出現
（提示：熒光素和熒光素酶的作用是檢測有無ATP,熒光越強，代表產生的ATP越多） 4.有氧呼吸的元素去向（箭頭表示各元素去向）： C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量 5.思考與討論：上述總反應為何不能將反應物的水約去？ 6..活動探究三：建立有氧呼吸流程的概念圖 三、無氧呼吸 1.場所：細胞質基質 2.過程 第一階段(與有氧呼吸第一階段完全相同)： 1分子葡萄糖分解為2分子丙酮酸產生少量[H]，釋放出少量的能量，生成少量ATP。 第二階段：丙酮酸在不同酶的作用下，分解為酒精和二氧化碳，或者轉化成乳酸。 3.反應式 反應式1：C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋少量能量 實例：馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚、動物和人劇烈運動時骨骼肌的肌細胞、哺乳動物成熟紅細胞、乳酸菌等。 反應式2：C6H12O62C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量 實例：酵母菌、水稻根、蘋果果實等植物器官的細胞等 概念： 在沒有氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機物經過不完全分解，釋放少量能量的過程。 細胞呼吸： 細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成CO2或其他產物，釋放能量并生成ATP的過程。 四、細胞呼吸原理的應用 1.很多傳統食品的制作：如：饅頭、面包、泡菜等； 2.現代發酵工業生產青霉素、味精等； 3.農業生產上：中耕松土、適時排水等； 4.儲存果實、蔬菜時，低溫、低氧等； 5.慢跑等有氧運動。 細胞呼吸的影響因素 1.內部因素：主要指不同的生物種類、同一植物的不同器官、不同發育時期的呼吸酶的種類、數量不同等。 2.外部因素 （1）溫度：主要是影響酶的活性，在一定溫度范圍內，呼吸作用強度隨溫度升高而增強，但超過一定的溫度，酶的活性降低甚至會變性失活，從而使呼吸作用強度減弱直至停止。 應用：低溫儲存水果、蔬菜等 （2） O2濃度 ①O2濃度為0時，只進行無氧呼吸。 ②隨O2濃度增大，無氧呼吸強度逐漸被抑制， 有氧呼吸強度不斷加強，但仍較弱，細胞呼吸強度較弱。 ③當O2濃度達到5%時，釋放CO2最少，細胞呼吸強度最弱。（此時最利于儲藏） ④當O2濃度達到一定值(10%)后，無氧呼吸消失，只進行有氧呼吸。 ⑤隨O2濃度進一步增大，有氧呼吸強度先增強后基本不變(受呼吸酶數量等因素的影響)。 （3）CO2濃度 （4）水 增加CO2的濃度對細胞呼吸強度有明顯 在一定范圍內細胞呼吸強度隨 的抑制作用 含水量的增加而加強 【規律方法】　根據氣體的變化特點判斷細胞呼吸的方式 不吸收O2，放出CO2 只進行產生酒精的無氧呼吸吸收O2＜放出CO2有氧呼吸和無氧呼吸吸收O2＝放出CO2只進行有氧呼吸不吸收O2，不放出CO2只進行產生乳酸的無氧呼吸
【知識匯總】 【典例分析】 下圖表示某種植物的非綠色器官在不同氧濃度下的CO2的釋放量與O2的吸收量的變化，請據圖回答以下問題： (1)O點時，該器官的呼吸作用類型是____________________________。 (2)在O2濃度為b%以下時(不包括O點)，該器官的呼吸類型是_____________________，原因是___________________________________。 (3)該器官CO2釋放與O2吸收兩條曲線在Q點重合，該器官的呼吸類型是____________，原因是________________________________________。 (4)由該曲線提示的原理，我們在進行水果貯藏時，應該取O2濃度值為_________理由是___________________________________。 答案　(1)無氧呼吸　(2)無氧呼吸與有氧呼吸　CO2的釋放量大于O2的吸收量　(3)有氧呼吸　O2的吸收量與CO2的釋放量相等　(4)P點對應的O2濃度　果實通過呼吸作用消耗的有機物最少
學后思考 教學反思 得：

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