视频标签:ATP的主要来源,细胞呼吸
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视频课题:高中生物人教版必修一第五章第三节《ATP的主要来源--细胞呼吸》湖南省优课
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高中生物人教版必修一第五章第三节《ATP的主要来源--细胞呼吸》湖南省优课
第五章 第三节 ATP的主要来源—细胞呼吸(教学设计) 教学目标:
1、知识目标:比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同。
2、能力目标:理解呼吸作用的原理及其在生产和生活中的应用。 3、情感目标:学习科学方法,尊重实验事实养成科学严谨的态度,
建立科学的价值观。
重点:有氧呼吸的过程及原理 难点:1、细胞呼吸的原理的本质 2、探究酵母菌细胞的呼吸方式。 复习提问:
1、写出ATP的结构简式(说出各部分名称,水解位置) 2 、ATP中能量的主要来源(引入新内容。板书课题)
授新课:
问题探讨:
⒈呼吸作用与物质的燃烧有什么共同点? ⒉呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那样剧烈吗? ⒊在无氧条件下,细胞还能够通过呼吸作用释放能量吗? 学生讨论教师总结:
⒈都是物质的氧化分解过程;都能产生CO2等产物,并且都能释放能量。
⒉不能。否则细胞中的化合物会迅速而彻底的氧化分解,能量会迅速全部释放出来,细胞的基本结构也会彻底破坏。
⒊能。但在无氧的条件下释放的能量少。 一.细胞呼吸的概念和特点 学生阅读P91回答:
1.概念:有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并且生成ATP的过程。 2.特点:分解有机物释放能量
二.细胞呼吸的过程:
学生阅读然后回答:
有氧呼吸、无氧呼吸的含义、条件、场所、物质变化、能量变化分别是怎样的?
㈠有氧呼吸: 1.过程:
第一阶段:葡萄糖→丙酮酸+[H](少)+ATP(少) 第二阶段:丙酮酸+水→CO2+[H]+ATP(少) 第三阶段:O2+[H]→H2O+ATP(大量) 2.场所:细胞质基质、线立体基质、线立体内膜
3.能量变化:有机物中稳定的化学能转变为ATP中的活跃的化学能及热能。
4.物质变化:葡萄糖转变为丙酮酸、[H]、ATP、H2O 5.实例:绝大多数生物的呼吸方式 ㈡无氧呼吸 1.过程:
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第一阶段:葡萄糖→丙酮酸+[H](少)+ATP(少) 第二阶段:丙酮酸→2C2H5OH+2CO2+能量
丙酮酸→2C3H6O3+能量
2.场所:细胞质基质
3、物质变化:葡萄糖转变为酒精、CO2或乳酸
4.能量变化:葡萄糖中的稳定的化学能转变为热能(大部分)和ATP中活跃的化学能。
5.实例:乳酸菌、破伤风芽孢杆菌等厌氧菌以及动植物体内的寄生虫。
请同学们列表比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同: 项目 有氧呼吸 无氧呼吸 不同点
场所 条件 产物 能量
相同点
联系 实质 意义
三.呼吸作用原理的应用
阅读课本P95图及文字说明然后讨论:
1.任选2-3个实例,分析人们在生产和生活中的应用了呼吸作用原
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理的哪些方面?
2.生活中还有哪些应用细胞呼吸原理的事例?再举例加以说明。 制作酸菜、泡菜等。 本节小结:略
巩固练习:
1、苹果果实进行无氧呼吸产生的能量减少,是因为还有部分能量( ) A、留在丙酮酸分子中 B、留在乳酸分子中 C、留在酒精分子中 D、留在ATP的分子中
2.在有氧呼吸的全过程中,CO2的形成发生在( )
A.第一阶段 B.第二阶段 C.第三阶段 D.各个阶段 3.有氧呼吸和无氧呼吸的相同点是 ( )
A.都需要氧气 B.都是在线粒体中进行 C.都能产生二氧化碳和水 D.都能产生中间产物丙酮酸
4.在呼吸作用过程中,若有CO2放出,则可推断此过程一定( )
A.是有氧呼吸 B.是无氧呼吸 C.不是酒精发酵 D.不是乳酸发酵
5.根据下列不完整的呼吸作用示意图,解答下列问题: 乳酸 CO2 B C
C6H12O6 A D H2O
E
(1)填出图中方格内的物质名称 。 (2)从图中选择有关的字母,填在题的横线上。 1)有氧呼吸的途径是 ;
2)呼吸作用过程中产生能量最多的是 阶段; 3)呼吸作用过程中能产生氢的阶段是 ; 4)氧气参与 阶段的化学反应。 (3)在下列横线上填出相应内容:
1)A与B阶段的反应属于 ,其反应式为 。 2)A与E阶段的反应属于 ,其反应式为 。 3) 有氧呼吸的反应式为 。
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第五章第4节能量之源——光与光合作用(教学设计)
一 捕获光能的色素和结构
教学目标:
(1)说出绿叶中色素的种类和作用 (2)说出叶绿体的结构 教学重点与难点: 1.教学重点
(1)绿叶中色素的种类和作用 (2)如何提取色素 2.教学难点
(1)如何提取色素
(2)叶绿体的结构与功能的对应 教具:PPT 课时:1课时
教学过程:
初中时我们都学习过绿色植物的光合作用,什么是光合作用?在光合作用中发生了哪些变化?在绿色植物的什么地方进行的?
光合作用中物质和能量都发生了转化。追根溯源,能量的最终源头是来自太阳的光能,进行光合作用的细胞首先要能够捕获光能,用什么捕获光能?在哪里捕获?
阅读课本P97思考“本节聚焦” 1.捕获光能的色素有哪些?
2.叶绿体的结构是怎样的?
3.叶绿体的结构有哪些适于进行光和作用的特点? 一、 捕获光能的色素
绿叶中有哪些色素呢? 实验:绿叶中色素的提取和分离
实验原理:绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中,所以可以用有机溶剂提取绿叶中的色素。本实验选的有机溶剂是:___________________。绿叶中色素不只一种,利用它们在层析液中的___________不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的_____,反之则___。 实验选材:见课本P98 方法步骤:见课本P98
提取绿叶中的色素(取绿叶、研磨、过滤)——制备滤纸条——画滤液细线——分离色素——实验结果
注意事项:1.滤纸条的一端剪去两角。
2.毛细吸管沿铅笔线均匀画出一条细线,多画一两次。 思考:1.二氧化硅和碳酸钙的作用
2.为什么滤纸条的一端剪去两角?
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观察与记录:
滤纸条上颜色从上至下依次是:_____________________________________ 对应的色素是:________________________________________________
小结:
这些色素对光的吸收有差别。____________和_______________主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收_____________,因此,植物对_____________光吸收最好。因为叶绿素对_______吸收最少,被反射出来,所以叶片呈现____________。
思考:温室或大棚种植蔬菜时,应选用什么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充光源?
色素存在于植物的什么结构中呢? 二、叶绿体的结构
在第三章学习细胞器时,学习了叶绿体的结构。由______膜构成,内部有许多__________,基粒和基粒之间充满了_________。每个基粒都由一个个圆饼状的_____________堆叠而成。
这些囊状结构称为___________,吸收光能的四种色素就分布在___________
本节课小结:
____________是进行光合作用的场所。它的内部的巨大膜表面上,不仅分布着_________________________________,还有许多进行光合作用所必须的_____
记忆节节清
巩固练习
1.提取叶绿体中色素时要加入丙酮或乙醇,其原因是( ) A.防止叶绿素被破坏 B.让色素溶解 C.便于叶片研磨成匀浆 D.促使叶绿素分离
2.恩格尔曼用水绵进行的光合作用实验证明的是( ) A.绿色叶片在光合作用中产生了淀粉 B.氧气是由叶绿体所释放
C.植物可以净化空气 D.光合作用释放的氧全部来自水
3.温室栽培蔬菜,采用什么颜色做顶棚更能提高产量( ) A.红色玻璃 B.蓝紫色玻璃 C.绿色玻璃 D.无色玻璃
4.把叶绿体色素溶液放在自然光源和三棱镜之间,从镜的另一侧观察,连续光谱中变暗的主要区域是( )
A.红光和蓝紫光区 B.黄光和蓝紫光区域 C.绿光和红光区 D.黄光和绿光区
5.叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,光能的吸收发生在叶绿体的( ) A.内膜上 B.基质中 C.类囊体片层膜上 D.各部位上
6.在提取叶绿素时,加入少量碳酸钙的目的是( ) A.增加叶绿素的溶解度
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B.破坏膜系统,使叶绿素被充分提取 C.防止叶绿素在提取时受到破坏 D.防止叶绿素与其它物质结合
7.在一定光照强度下,绿色植物在哪种光的照射下放出的氧最多( ) A.绿光和蓝紫光 B.红光和蓝紫光 C.蓝紫光和绿光 D.红光和绿光 8.胡萝卜素和叶黄素在光合作用中的作用是( )
A.传递光能、传送电子 B.传递光能、转变光能 C.吸收光能、转变光能 D.吸收光能、传递光能
9.在叶绿体的色素提取和分离实验中,实验结果表明,在滤纸条上相邻色素带之间距离最大的是( )
A.叶绿素a和叶绿素b B.叶绿素a和叶黄素 C.叶黄素和胡萝卜素 D.无法判断
10.回答有关提取和分离叶绿体色素的一组问题。
(1)用丙酮-研磨法提取叶绿体色素时,要以丙酮为提取液的原理是叶绿体中的各种色素能________________有机溶剂。
(2)为了加快研磨速度,在研钵中加入__________;为了防止叶绿素破坏,应加入______________________
(3)置于层析液中的滤纸条,要防止上面的色素细线没入层析液中,这是因为____________________________________
(4)层析后滤纸条上的色素带,自上而下依次为:橙黄色的_____________;黄色的________________;蓝绿色的______________和黄绿色的_______________。
课后辅导 课本P100拓展题答案
1.植物吸收光能的色素,除存在于叶片的一些细胞中外,还存在于哪些部位的细胞之中?
还存在于植物幼嫩的茎和果实等器官的一些含光合色素的细胞中。
2.海洋中藻类植物,习惯上依其颜色分为绿藻、褐藻和红藻,它们在海水中的垂直分布依次是浅、中、深,这与光能的捕获有关吗?
有关。不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类本身的颜色是反射出来的光,即红藻反射了红光,绿藻反射出绿光,褐藻反射出黄色的光。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于对蓝绿部分的吸收,即到达深水层的光线是相对富含短波长的光,所以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层,吸收蓝紫光和绿光较多的红藻分布于海水深的地方。 相关链接
叶绿素溶液的透射光与反射光
叶绿素溶液在透射光下呈现绿色,但在反射光下呈现红色(叶绿素a为血红色,叶绿素b为棕红色),这叫做荧光现象。产生荧光现象的原因是,当叶绿素分子吸收光量子后,就由最稳定的、最低能量的基态(常态)提高到一个不稳定的、高能状态的激发态。由于激发态极不稳定,发射光波,消耗能量,迅速由激发态降回基态。这时发射的光波就称为荧光。荧光的寿命很短,为10-9~10-8秒。因为叶绿素分子吸收的光能有一部分消耗于分子内部振动上,辐射出的能量就小,根据波长与光子能量的成反比的规律,反射光的波长比入射光的波长要长一些。所以叶绿素溶液的透射光呈绿色,而反射光呈红色。
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第五章第4节 能量之源——光与光合作用(教学设计)
二 光合作用的原理和应用
教学目标 知识目标
1.了解光合作用的探究历程 2.理解光合作用的过程和原理 3.了解光合作用原理的应用 能力目标:
通过回顾光合作用发现过程中的几个经典实验,提高学生的科学素质,培养学生设计实验、分析实验的能力。 情感态度价值观目标:
通过对光合作用实验的分析、讨论,使学生感受到科学发现的艰难,体验科学工作的方法和过程,培养学生严谨的科学态度,激发学生的创新意识,增强学生进行科学研究的兴趣和信心。 教学重点
1.光合作用的过程和原理 2.影响光合作用的外界因素 教学难点
光合作用的过程和原理 课时:2
教学过程 :
【导入】今天天气很好,阳光明媚,同学们想一想这样的天气对植物有什么益处? (利于植物进行光合作用) 问:根据上节课的学习,同学们回顾一下进行光合作用的场所是哪里?吸收光能的物质是什么?
(场所是叶绿体,吸收光能的物质是色素。) 问:光合作用的反应式怎样写?
其实人们对光合作用的认识经历了漫长的探索历程,许多科学家进行了大量的实验才逐步认识了光合作用的原理,这节课我们继续学习光合作用的第二部分:光合作用的原理和应用。 首先我们先来重温科学家对光合作用的探究历程。 一、 光合作用的探究历程:
根据课本给出资料,完成下列空白 时间 人物
结论
1771年
普利斯特利
1779年 普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功,植物体只有绿叶才能更新污浊的空气 1785年
梅耶 植物在光合作用时把光能转化为化学能储存起来了。 1864年
萨克斯
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1880年 恩格尔曼 氧由叶绿体释放出来,叶绿体是光合作用场所。 1939年 光合作用中释放出来的氧全部来自于参加反应得水。 20世纪40年代
二、 光合作用的过程:
光反应
暗反应
注:
1、糖类(CH2O)中各元素和原料的对应关系:
C CO2 H H2O O2 H2O 2、能量的转移途径:
光能 ATP中活跃的化学能 (CH2O)中稳定的化学能 3、碳的转移途径:
CO2 C3 (CH2O) 过程 光反应
暗反应
反应场所 条件 物质变化
能量变化
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