第四节 细胞呼吸

第二课时

　　【学习目标】

　　1.通过阅读教材，观看乙醇发酵演示实验，能够概述乳酸发酵与乙醇发酵。

　　2.通过观看细胞呼吸相关动画，结合教师深入讲解细胞呼吸与细胞代谢的关系，能够解释细胞呼吸是细胞代谢的核心。

　　【教学重点】

　　厌氧呼吸的类型及过程；细胞呼吸与细胞代谢的关系。

　　【教学难点】

　　厌氧呼吸的类型及过程；细胞呼吸与细胞代谢的关系。

　　【设计思路】

　　对生物体的呼吸作用，学生并不陌生。通过初中阶段的学习，学生已经知道呼吸作用的本质是细胞内的有机物氧化分解释放能量，但这仅仅是感性上的认识。有机物是怎样氧化分解并释放能量的？这一过程与有机物在生物体外的燃烧有什么不同（后者也是氧化分解并释放能量）？这一过程必须要有氧的参与吗？在无氧的条件下能不能进行？细胞呼吸对于细胞的代谢有什么重要意义？这些问题学生并不清楚。高中阶段将从分子水平上解决这些问题，本节可安排2课时。

　　【教学过程】

【第二课时】

教学流程 教师活动 学生活动 引入新课 【创设情境】播放3则录像片断：

1.正进行中长跑比赛的运动员。

2.被洪水淹没的植物。

3.酿酒的过程。

【提问】1.这是我们在生活中经常能看到的生命现象，其中酿酒实际上是哪一类生物的生理活动过程？

2.这三种生命现象有什么共同点？ 观察。

思考、回答："微生物"。

观察、分析、小组讨论，得出结论。"它们都处于缺氧的状态下，进行厌氧呼吸。" 一、厌氧呼吸

1.乙醇发酵

2.乳酸发酵 【讲述】厌氧呼吸是一种古老的呼吸作用形式，它的出现早在需氧呼吸之前生物，请大家阅读书本70页的小资料，以及厌氧呼吸的第一段内容，厌氧呼吸有什么特点，然后想一想厌氧呼吸的存在对生物来说有什么意义？

地球上绝大多数生物都能进行厌氧呼吸，但是不同的生物厌氧呼吸的类型是不一样的，最常见的厌氧呼吸类型是乳酸发酵和乙醇发酵。

1.乙醇发酵

下面我们来看一个演示实验：乙醇发酵实验(教师操作)。

【提问】①广口瓶、大试管内出现哪些现象？拔掉广口瓶的塞子后，会闻到什么气味？试分析原因。

②为什么广口瓶中要加30ml 10％的葡萄糖溶液，并置于35℃水浴中预热。

③为什么广口瓶的混合液表面滴加一薄层液体石蜡？

④试验中为什么要使酵母悬浮液与葡萄糖溶液充分混合，并将广口瓶置于30℃水浴中？

教师总结：如果厌氧呼吸的产物是乙醇就可以称为乙醇发酵。成熟的苹果切开后有酒味，就是因为果肉中进行了乙醇发酵。它的总反应式是：

【板书】C6H12O6+2ADP+2Pi

2C2H5OH+2CO2+2ATP

大家想一想还有哪些现象属于乙醇发酵？

【过渡】那么乙醇发酵的过程究竟是怎样的呢？让我们先来回顾一下需氧呼吸。

【提问】1.需氧呼吸分为几个阶段？2.糖酵解的产物是什么？

【讲述】乙醇发酵中乙醇的来源就是糖酵解的产物丙酮酸。

【过渡】在需氧呼吸过程中葡萄糖通过糖酵解被分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体最终被分解为二氧化碳和水。但是在没有氧气的情况下丙酮酸不能进入线粒体，于是反应继续在哪里进行？

【讲述】丙酮酸先经过脱羧反应形成乙醛和二氧化碳。

【板书】

CH3COCOOH→CH3CHO+2CO2

【讲述】乙醛再被还原为乙醇。

【板书】CH3CHO +NADH+H+→

2CH3CH2OH+NAD+

【讲述】这些过程都需要酶的催化作用

【过渡】大多数植物的厌氧呼吸都属于乙醇发酵，而动物比如说人的厌氧呼吸呢？

【提问】大家知道如果你不是经常做运动，而今天进行800米测试，那么这两天你的肌肉会有什么感觉？

【讲述】为什么会觉得酸呢？实际上就是肌肉细胞在缺氧条件下进行厌氧呼吸产生了乳酸的缘故。这就是厌氧呼吸的又一种类型：乳酸发酵。

【板书】乳酸发酵

【讲述】乳酸发酵就是指葡萄糖在无氧条件下分解产生乳酸，它的总反应式是：

【板书】C6H12O6+2ADP+2Pi→

2CH3CHOHCOOH+2ATP

乳酸发酵的反应历程和糖酵解的一样，只是在形成丙酮酸后，丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下被NADH还原为乳酸。

【板书】CH3COCOOH + NADH

+H+→CH3CHOHCOOH+ NAD+

【讲述】乳酸发酵所产生的ATP仅为需氧呼吸的1/19左右，那么在剧烈运动需要大量能量的情况下，肌肉细胞为什么还要进行厌氧呼吸呢？

【提问】大家想想还有哪些乳酸发酵的例子。

总结：动物细胞进行厌氧呼吸往往是产生乳酸属于乳酸发酵，有些微生物也进行乳酸发酵，如酸奶、酸菜的制作就是利用乳酸细菌进行的乳酸发酵。

【小结】这一节课我们学习了生物的厌氧呼吸，厌氧呼吸的两种类型乙醇发酵和乳酸发酵。并知道了它们的过程。 讨论、分析，得出结论：①与需氧呼吸相比厌氧呼吸是在无氧的条件下进行的，并且只能释放少量的能量；②仍有许多微生物只能进行厌氧呼吸；③进行需氧呼吸的生物处于缺氧状态时，厌氧呼吸就是需氧呼吸的有效补充。

学生观察、思考

回答：广口瓶中有气泡，大试管澄清石灰水变混浊，拔掉广口瓶塞子后有酒精的味道。因为有二氧化碳和酒精产生。

回答：葡萄糖会被分解，水浴是为了保证酵母菌的生命活性，或者说是酶的生命活性。

回答：隔绝空气。

回答：使酵母菌将充分葡萄糖分解，并保持酵母菌活性。

回答：酿酒，发面，水果腐烂......

回答：糖酵解，柠檬酸循环，电子传递链；丙酮酸。

倾听、理解。

回答：细胞质基质。

回答：酸。

倾听、思考。

倾听、理解。

阅读，思考、回答：是一种克服暂时缺氧的应急措施，是为争取时间而消耗较多能量的方法。

思考、回答：制作酸奶、酸菜......