板 书

第八节

生物的呼吸作用

一、呼吸作用的概念

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

二、呼吸作用的类型

（一）无氧呼吸

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

（二）有氧呼吸

　1．主要场所：线粒体。

　2．过程：三个阶段：

①葡萄糖→丙酮酸、少量氢、少量能量。

②丙酮酸→二氧化碳、大量氢、少量能量

　

　

　

三、呼吸作用的意义

（一）为生物体的生命活动提供能量。

（二）为体内其他化合物的合成提供原料。

　

　

　

　

　

　

 

（课件演示：细胞分裂、肌肉收缩、神经传导等生命现象。）

　　讲述：生物的生命活动需要消耗能量。

　　提问：生物体主要的能源物质是什么？

　　（回答：糖类。）

　　提问：主要的供能物质是什么？

　　（回答：葡萄糖。）

　　提问：脂类、蛋白质等能供给生命活动所需的能量吗？

　　（回答，能。）

　　讲述：生物体内糖类、脂类和蛋白质等有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放能量的总过程，叫做呼吸作用（又叫生物氧化）。

　　提问：呼吸作用、呼吸和呼吸运动相同吗？

　　（简单比较三个概念。强化同学们对呼吸作用概念的了解后调强调指出：呼吸作用是生物活细胞中有机物的氧化分、释放能量并且生成ATP的过程。

　　讲述：那么，呼吸作用是怎样进行的呢？

　　（动画演示：地球形成初期原始海洋中微生物的生活景象。）

　　讲述：在地球形成初期，地球的大气中没有氧。那时的生物在无氧的条件下生活，生命活动所需能量来自无氧呼吸。也就是在无氧条件下，在酶的作用下，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放少量的能量。有些微生物至今仍只能在无氧条件下生存，如乳酸菌。

　　思考：你知道酿酒时用的酒药中有什么生物吗？（内有酵母菌。）

　　酿酒时为什么要密封？（造成缺氧环境。）

　　产物中有什么？（酒精。）

　　讲述：酿酒时就是利用酵母菌的无氧呼吸。

　　我们把乳酸菌、酵母菌等微生物的无氧呼吸称为发酵。发酵有乳酸发酵和酒精发酵两种类型。

　　（动画演示：地球形成初期地球大气成分和绿色植物出现后大气成分的变化。）
　　讲述：随着绿色植物的出现和繁殖，大气中的氧增加，稍生物细胞可以在有氧的条件下，把有机物彻底分解成水和二氧化碳，同时释放出大量能量，即进行有氧呼吸。于是地球上有氧呼吸的生物逐渐占据了主导地位。高等植物和动物呼吸作用的主要方式就是有氧呼吸。

　　提问：那么，有氧呼吸的主要场所是哪里？

　　（回答：线粒体）

　　讲述：有氧呼吸全过程，可以分为三个阶段：

　　第一阶段：
　　　　　　酶
　　C₆H₁₂O₆——→2CH₃COCOOH+4[H]+能量
　　场所：细胞质基质
                             
　　第二阶段：
　　　　　　　　　　　　酶
　　2CH₃COCOOH＋6H_２O——→6CO₂＋20[H]+能量
　　场所：线粒体

　　　　　　　　　　　　　酶
　　第三阶段：24[H]+6O_２——→12H_２O+能量
　　场所：线粒体

　　提问：有氧呼吸第一、二、三阶段分别在哪里进行？二氧化碳在哪一阶段生产？水在第几阶段生产？大量的能量释放在第几阶段？

　　学生总结填表：

有氧呼吸	场　所	反应物	产　物	释放能量
第一阶段
第二阶段
第三阶段

　　有氧呼吸总的反应式如下：

　　　　　　　酶
C₆H₁₂O₆＋6O_２——→12H_２O＋6CO₂＋能量

　　提问：苹果储存久了，会有什么气味散发出来？

　　（回答：酒味。）

　　提问：什么道理？

　　（回答：无氧呼吸产生酒精。）

　　讲述：可见高等植物仍保持有无氧呼吸的能力。再如在水淹等情况下，高等植物可以短时间进行无氧呼吸，将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳，并且释放少量能量，以适应缺氧的环境条件。

　　 提问：剧烈运动后上肢和下肢骨骼肌往往会产生什么感觉？

　　（回答：酸、胀。）

　　讲述：这是因为高等动物和人体在剧烈运动时，尽管呼吸运动和血液循环都大大加强了，但是仍不能满足骨骼肌对氧气的需要，这时骨骼肌内就会出现无氧呼吸。酸胀感觉就是其产物乳酸过多刺激所致。另外，有些高等植物的某些器官在进行无氧呼吸时也可以产生乳酸。如马铃薯块茎、甜菜块根等。（在前面葡萄糖无氧呼吸产生乳酸的反应式下添加板书：高等动物和人体、高等植物某些器官。）在无氧呼吸中，葡萄糖氧化分解时所释放的能量，比有氧呼吸时少很多。

　　下面请同学们围绕有氧呼吸和无氧呼吸自由提问。

　　（可能提出的问题：无氧条件下葡萄糖分解为什么也称氧化分解？酿酒时为什么要密封？为什么密封不好会导致酿酒失败？水淹时高等植物能进行无氧呼吸，为什么水退后有些不能存活？水稻等作物的根又为什么能比较长时间在水中生存？水生生物进行有氧呼吸还是无氧呼吸？……以上问题学生曾提出，教师可以简要回答，适时、灵话把握。）

　　讲述：下面我们来对有氧呼吸和无氧呼吸作一比较（课件演示表中比较项目，师生共同归纳。）。

　　讲述：无氧呼吸和有氧呼吸的过程虽然有明显的不同，但是并不是完全不同。下面我们看一下两个过程有什么联系。

　　讲述：那么，呼吸作用对生物有什么意义？（学生归纳，教师补充讲解，主要强调板书中的两点。）

　　小结：

　　课堂练习：（课件演示）

　　酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸、有氧条件下进行有氧呼吸。将酵母菌研磨，离心分离后，得上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。把等量的上清液、沉淀物和未离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三个试管中，分别进行四项独立实验。（实验一、二、三由供选答案中选择，实验四简答。）

　　A.H_２O＋CO₂

　　B.C₂H₅OH＋CO₂

　　C.丙酮酸

　　D.无反应

　　实验一：向三个试管中分别滴加等葡萄糖液，各试管的最终产物是：甲　　　；乙　　　；丙　　　。

　　实验二：向三个试管中分别滴加等量丙酮酸，各试管的最终产物是：甲　　　；乙　　　；丙　　　。

　　实验三：在隔绝空气的条件下，重复实验一，各试管的最终产物是：甲　　　；乙　　　；丙　　　。

　　实验四：重复实险一、二、三，放能最多的是实验
　　　；在　　　试管。（答案：一；丙。）