高中生物第三節(jié)細(xì)胞呼吸教研中心蘇教版

1、名校名 推薦細(xì)胞呼吸教學(xué)指導(dǎo)一、課標(biāo)要求1. 說出線粒體的結(jié)構(gòu)和功能。2. 說明有氧呼吸和無氧呼吸的異同。3. 說明細(xì)胞呼吸的原理，并探討其在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。4. 進(jìn)行酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究。二、教學(xué)建議學(xué)生學(xué)過了ATP的知識(shí)， 對于 ATP作為能量的通貨有了一定的認(rèn)識(shí)，教師可以此為切入點(diǎn)，提出問題引入新課。探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的活動(dòng)要注意解決幾個(gè)問題：了解酵母菌作為單細(xì)胞生物采取何種方式進(jìn)行細(xì)胞呼吸；酵母菌在有氧和無氧條件下細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物是什么；在實(shí)驗(yàn)中如何控制實(shí)驗(yàn)條件和檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)果；如何設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)等。當(dāng)問題明確后， 學(xué)生探究的過程就會(huì)成為探究學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸概念的過程，同時(shí)也是學(xué)習(xí)科

2、學(xué)方法， 養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度以及建立科學(xué)價(jià)值觀的過程。教師要隨時(shí)注意學(xué)生在探究過程中的問題， 及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對科學(xué)概念的學(xué)習(xí)和理解。比如在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、記錄結(jié)果等方面，需要特別提醒學(xué)生，注意養(yǎng)成尊重事實(shí)的習(xí)慣，然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來分析可能的原因，將學(xué)習(xí)引向深入，為下面的概念學(xué)習(xí)鋪設(shè)道路。通過酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究，學(xué)生認(rèn)識(shí)到有氧呼吸和無氧呼吸的條件和生成的產(chǎn)物，這樣就為后面學(xué)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸打下了基礎(chǔ)。然后從酵母菌轉(zhuǎn)向其他生物，為學(xué)生介紹普遍存在于生物體中的有氧呼吸和無氧呼吸，同時(shí)通過學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸作用，讓學(xué)生了解細(xì)胞呼吸的本質(zhì)是通過有機(jī)物的氧化分解為生命活動(dòng)提供能量，維持細(xì)胞的正常生活。關(guān)于

3、細(xì)胞呼吸原理在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，可以先讓學(xué)生分析課本中相關(guān)的圖文資料，說明這些事例中所應(yīng)用的細(xì)胞呼吸原理，再讓學(xué)生聯(lián)想其他事例，進(jìn)行討論和交流，從而認(rèn)識(shí)到細(xì)胞呼吸原理在實(shí)踐中應(yīng)用的廣泛性。資源參考問題拓展種子及幼苗的呼吸作用（一）種子形成與呼吸作用在種子形成初期，隨著種子內(nèi)細(xì)胞數(shù)目的增多，細(xì)胞體積的增大， 原生質(zhì)含量、細(xì)胞器和呼吸酶的增多，呼吸逐步升高，到了灌漿期呼吸速率達(dá)到高峰，然后再下降，見下圖。在 25 下測定菜豆種子成熟期的呼吸速率水稻灌漿最快是在開花后 15 d 左右，此時(shí)呼吸速率也最高，其后灌漿速度降低，呼吸速率也相應(yīng)減弱。 顯然，每粒種子的最大呼吸速率是與儲(chǔ)藏物質(zhì)積累最迅速的時(shí)

4、期相吻合的。灌漿期大麥胚乳內(nèi)己糖激酶、磷酸甘油酸激酶、丙酮酸激酶等的活性有急劇增高的現(xiàn)象。灌漿高峰之后 , 呼吸速率便逐漸下降，這主要是由于細(xì)胞內(nèi)干物質(zhì) ( 非呼吸基質(zhì) ) 含量增加，含水量降低，原生質(zhì)脫水，線粒體結(jié)構(gòu)受到破壞等原因所造成的。1名校名 推薦（二）種子的安全儲(chǔ)藏與呼吸作用干燥種子的呼吸作用與糧食儲(chǔ)藏有密切關(guān)系。含水量很低的風(fēng)干種子呼吸速率微弱。一般油料種子含水量在8 9以下，淀粉種子含水量在12 14時(shí)，種子中原生質(zhì)處于凝膠狀態(tài)，呼吸酶活性低，呼吸極微弱，可以安全儲(chǔ)藏, 此時(shí)的含水量稱之為安全含水量。當(dāng)油料種子含水量達(dá)10 11，淀粉種子含水量達(dá)到15 16時(shí)，呼吸作用就顯著增強(qiáng)

5、。如果含水量繼續(xù)增加, 則呼吸速率幾乎呈直線上升( 下圖 ) 。其原因是，種子含水量增高后，原生質(zhì)由凝膠轉(zhuǎn)變成溶膠，自由水含量升高，呼吸酶活性大大增強(qiáng)，呼吸也就增強(qiáng)。淀粉種子安全含水量高于油料種子的原因，主要是淀粉種子中含淀粉等親水物質(zhì)多，其中存在的束縛水含量要高一些。而油料種子中含疏水的油脂較多，存在的束縛水也較少。谷?；蚍N子的含水量對呼吸速率的影響1. 亞麻； 2. 玉米； 3. 小麥糧食水分測定儀和溫度測定儀及測溫桿根據(jù)干燥種子呼吸作用的特點(diǎn)，糧食儲(chǔ)藏中首要的問題是種子的含水量不得超過安全含水量。 否則，由于呼吸旺盛，不僅會(huì)引起大量儲(chǔ)藏物質(zhì)的消耗，而且由于呼吸作用的散熱提高了糧堆溫度，有

6、利于微生物活動(dòng)，易導(dǎo)致糧食的變質(zhì)，使種子喪失發(fā)芽力和食用價(jià)值。為了做到種子的安全儲(chǔ)藏，除了嚴(yán)格控制進(jìn)倉時(shí)種子的含水量外，還應(yīng)注意庫房的通風(fēng)降溫。 水稻種子在14 15 庫溫條件下儲(chǔ)藏2 3 年，仍有 80%以上的發(fā)芽率。 此外還可對庫房內(nèi)空氣成分加以控制，適當(dāng)增高二氧化碳含量和降低氧的含量。近年來， 國內(nèi)外采用氣調(diào)法進(jìn)行糧食儲(chǔ)藏，取得了顯著效果，即將糧倉中空氣抽出，充入氮?dú)?，達(dá)到抑制呼吸，安全儲(chǔ)藏的目的。（三）萌發(fā)種子和幼苗的呼吸作用種子萌發(fā)的主要條件是水分、空氣和溫度，其中水分的充分吸收是種子萌發(fā)的先決條件。水稻種子吸水量達(dá)到干重的40%，豆類種子吸水量達(dá)到干重的100 150時(shí)才可萌發(fā)。

7、在種子萌發(fā)的初期 (8 10 h 內(nèi)) ，呼吸速率的上升主要是因?yàn)槲樟怂值木壒剩c溫度并無十分顯著的關(guān)系。 18 24 h 后，呼吸速率的再度增高，則可歸因于溫度和氧氣。同時(shí)呼吸熵也有明顯的變化，在種胚未突破種皮之前，主要進(jìn)行無氧呼吸，種子呼吸產(chǎn)生的CO2 大大超過 O 的消耗， RQ大于 1; 當(dāng)胚根露出后， O 的消耗速率上升， 一般 RQ等于 1.0 左右， 表22明此時(shí)以糖為呼吸底物；以后由于有機(jī)酸的參與或由于缺氧產(chǎn)生酒精發(fā)酵會(huì)使RQ大于 1.0 ，可達(dá)到 2 3 左右。如貯藏的蛋白質(zhì)和脂肪都用作呼吸底物時(shí)，RQ會(huì)下降，小于 1.0 。有時(shí)油料種子萌發(fā)時(shí)，脂肪通過乙醛酸循環(huán)轉(zhuǎn)化為糖，需耗氧而不釋放二氧化碳，RQ 可降低到2名校名 推薦0.5 以下，當(dāng)脂肪耗盡，以糖為呼吸底