第04章 呼吸作用
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初中生物呼吸作用教案
一、教学目标
1. 了解呼吸作用的定义和作用;
2. 掌握人类呼吸器官的结构和功能;
3. 了解呼吸作用与新陈代谢的关系。
二、教学重点
1. 呼吸作用的作用和定义;
2. 人类呼吸器官的结构和功能。
三、教学难点
1. 呼吸作用与新陈代谢的关系。
四、教学过程
1. 呼吸作用的定义和作用(15分钟)
- 通过PPT等多媒体手段介绍呼吸作用的定义和作用,引导学生了解呼吸对生物体的重要性。
2. 人类呼吸器官的结构和功能(20分钟)
- 手绘示意图,详细介绍人类呼吸器官的结构和功能,让学生了解呼吸过程中各个器官的作用。
3. 呼吸作用与新陈代谢的关系(20分钟)
- 通过实例分析,引导学生理解呼吸作用与新陈代谢之间的关系,加深对呼吸作用的理解。
4. 小结与作业布置(5分钟)
- 总结本节课的内容,布置相关练习作业,巩固学生对呼吸作用的理解。
五、教学资源
1. PPT多媒体资料;
2. 手绘呼吸器官示意图;
3. 相关课堂练习题。
六、教学效果评估
1. 课堂提问;
2. 练习题测验;
3. 学生小组讨论。
七、教学反思
1. 本节课的教学目标是否达到;
2. 学生对呼吸作用的理解程度如何;
3. 是否需要对教学内容进行进一步澄清和强化。
呼吸作用反应式分步
第一步,呼吸作用的概述。
呼吸作用是生物体获取能量的重要过程,通过呼吸作用,生物
体可以将食物中的化学能转化为ATP等形式的能量,以维持生命活
动的正常进行。
呼吸作用的反应式描述了食物分解和氧化的过程,
是生物体生存的基础。
第二步,有氧呼吸的反应式。
有氧呼吸是指在氧气存在的条件下进行的呼吸作用。
其反应式
可以简单描述为:
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 能量。
这个反应式说明了葡萄糖与氧气在线粒体内发生氧化还原反应,最终产生二氧化碳、水和能量。
第三步,无氧呼吸的反应式。
无氧呼吸是指在缺氧条件下进行的呼吸作用。
其反应式可以简单描述为:
C6H12O6 → 2乳酸 + 能量(动物细胞)。
C6H12O6 → 2乙醇 + 2CO2 + 能量(植物细胞)。
这个反应式说明了在氧气不足的情况下,葡萄糖发生分解产生乳酸或乙醇,同时释放能量。
第四步,总结。
呼吸作用反应式的分步介绍了有氧呼吸和无氧呼吸的化学反应过程。
这些反应式揭示了生物体如何利用食物中的能量,并为生命活动提供所需的能量。
了解呼吸作用反应式有助于我们更深入地理解生物体内部的能量转化过程,对于生物学和医学等领域具有重要意义。
《植物⽣理学》第七版课后习题答案第⼀章植物的⽔分⽣理⽔势:⽔溶液的化学势与纯⽔的化学势之差,除以⽔的偏摩尔体积所得商。
渗透势:亦称溶质势,是由于溶质颗粒的存在,降低了⽔的⾃由能,因⽽其⽔势低于纯⽔⽔势的⽔势下降值。
压⼒势:指细胞的原⽣质体吸⽔膨胀,对细胞壁产⽣⼀种作⽤⼒相互作⽤的结果,与引起富有弹性的细胞壁产⽣⼀种限制原⽣质体膨胀的反作⽤⼒。
质外体途径:指⽔分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻⼒⼩,移动速度快。
共质体途径:指⽔分从⼀个细胞的细胞质经过胞间连丝,移动到另⼀个细胞的细胞质,形成⼀个细胞质的连续体,移动速度较慢。
渗透作⽤:⽔分从⽔势⾼的系统通过半透膜向⽔势低的系统移动的现象。
根压:由于⽔势梯度引起⽔分进⼊中柱后产⽣的压⼒。
蒸腾作⽤:指⽔分以⽓体状态,通过植物体的表⾯(主要是叶⼦),从体内散失到体外的现象。
蒸腾速率:植物在⼀定时间内单位叶⾯积蒸腾的⽔量。
蒸腾⽐率:光合作⽤同化每摩尔CO2 所需蒸腾散失的⽔的摩尔数。
⽔分利⽤率:指光合作⽤同化CO2 的速率与同时蒸腾丢失⽔分的速率的⽐值。
内聚⼒学说:以⽔分具有较⼤的内聚⼒⾜以抵抗张⼒,保证由叶⾄根⽔柱不断来解释⽔分上升原因的学说。
⽔分临界期:植物对⽔分不⾜特别敏感的时期。
1. 将植物细胞分别放在纯⽔和1mol/L 蔗糖溶液中,细胞的渗透势、压⼒势、⽔势及细胞体积各会发⽣什么变化?答:在纯⽔中,各项指标都增⼤;在蔗糖中,各项指标都降低。
2. 从植物⽣理学⾓度,分析农谚“有收⽆收在于⽔”的道理。
答:⽔,孕育了⽣命。
陆⽣植物是由⽔⽣植物进化⽽来的,⽔是植物的⼀个重要的“先天”环境条件。
植物的⼀切正常⽣命活动,只有在⼀定的细胞⽔分含量的状况下才能进⾏,否则,植物的正常⽣命活动就会受阻,甚⾄停⽌。
可以说,没有⽔就没有⽣命。
在农业⽣产上,⽔是决定收成有⽆的重要因素之⼀。
⽔分在植物⽣命活动中的作⽤很⼤,主要表现在4个⽅⾯:⽔分是细胞质的主要成分。
第四章 植物的呼吸作用一、要点提示呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两大类型。
呼吸作用为细胞的生命活动提供了大部分的能量,同时,它的中间产物又是合成多种重要有机物的原料。
呼吸作用是细胞代谢的中心。
有氧呼吸和无氧呼吸的底物一般都是从糖类开始的,在产生丙酮酸后才分道扬镳。
高等植物以有氧呼吸为主,但亦可短期进行无氧呼吸。
高等植物的糖分解代谢途径是多种的,有糖酵解、三羧酸循环和戊糖磷酸途径等。
糖酵解和戊糖磷酸途径在细胞质中进行,三羧酸循环在线粒体中进行。
线粒体内膜上有5种蛋白复合体组成的呼吸链和ATP合酶。
呼吸链除了标准图式外,还有抗氰呼吸等多条电子传递途径。
植物体内的氧化酶也是多种多样的,保证细胞呼吸代谢正常进行。
呼吸作用产生的电子和质子沿着电子传递途径传到氧,结合形成水。
与此同时也进行氧化磷酸化,形成ATP,即电子传递给氧的过程中,消耗氧和无机磷酸,把能量积存于ATP中。
苹果酸、琥珀酸、胞质NADH和抗坏血酸的ADP∶O各为2.5、1.5、1.5和1.0。
呼吸作用是一个放能的过程,它逐步放出能量,一部分以热的形式散失于环境中,其余则贮存在某些含有高能键(如特殊的磷酸键和硫酯键)的化合物(ATP或乙酰CoA等)中。
细胞能量利用率约为52%。
ATP是细胞内能量转变的“通货”。
植物的光合作用和呼吸作用是相互联系的。
无论是糖酵解、戊糖磷酸途径还是三羧酸循环,细胞都能自动调节和控制,使代谢维持平衡。
影响呼吸速率的内部因素很多。
一般来说,凡是生长迅速的植物、器官、组织和细胞,其呼吸均较旺盛。
影响呼吸速率的外界条件,主要有温度、氧气和二氧化碳。
由于呼吸是代谢的中心,在作物栽培过程中,一般来说,都应使呼吸83 第四章 植物的呼吸作用过程正常进行。
但呼吸消耗有机物和放热,对贮藏粮食和果蔬来说,又应该降低呼吸速率,以利安全贮存。
二、术语解释呼吸作用(respiration):生活细胞内的有机物质,在一系列酶的参与下,逐步氧化分解,同时释放能量的过程。
第四章植物的呼吸的作用1、有氧呼吸:C6H12O6+6H20+6O2→6CO2+12H2O+能量2、无氧呼吸:C6H12O6→2C2H50H(酒精)+2CO2+能量3、发酵(无氧呼吸的一种):C6H12O6→2CH3CHOHCOOH(乳酸)+能量4、呼吸作用糖的分解代谢途径:糖酵解(EMP途径,胞质溶液)、戊糖磷酸途径(胞质溶液和质体)、三羧酸循环(线粒体)。
5、EMP途径:己糖在有氧或无氧的状态下均能分解丙酮酸的过程。
过程中没有氧分子参与,氧来自于水或被氧化的糖分子,也称内呼吸。
6、EMP途径过程:己糖磷酸化阶段(淀粉或己糖活化,消耗ATP,形成G6P(己糖磷酸),再消耗ATP形成果糖-1,6-二磷酸)、己糖磷酸裂解阶段(己糖磷酸裂解为甘油醛-3-磷酸(PAGld)和二羟丙酮酸,即之间的相互转化)、氧化产能阶段(PGAld氧化释放能量,经甘油酸磷酸、烯醇丙酮酸磷酸(PEP),形成ATP和NADH+和H+,生成丙酮酸的过程)。
7、底物水平磷酸化:底物分子磷酸直接转到ADP生成ATP的过程。
8、EMP方程式:葡萄糖+2NAD++2ADP+2Pi→2丙酮酸+2NADH+2H++2ATP+2H2O9、EMP的生理意义:是有氧和无氧呼吸的共同途径;丙糖磷酸、丙酮酸等中间产物参与不同物质的合成;大多数反应均可逆,为糖异生作用提供基本途径;释放能量供生物体需要(尤其是厌氧生物)。
10、戊糖磷酸途径:PPP途径,是有氧呼吸途径。
分两个阶段:氧化阶段(G6P(己糖磷酸,葡糖-6-磷酸)经过二次脱氢、一次脱羧,生成1个Ru5P(核酮糖-5-磷酸)和2个NADPH,释放CO2的过程)、非氧化阶段(以Ru5P为起点,经一系列反应生成果糖-6-磷酸和甘油醛-3-磷酸(PGAld))。
氧化阶段为可逆反应,非氧化阶段为可逆反应。
11、PPP途径的反应方程:6G6P+12NADP++7H2O→5G6P+6CO2+Pi+12NADPH+12H+11、PPP途径生理意义:合成的NADPH为细胞的合成反应提供主要的还原动力;合成的中间产物为许多重要化合物合成提供原料,如Ru5P是合成甘氨酸的原料;非氧化阶段的中间产物、酶和光合作用的中间产物、酶相同。