¿Qué es el ATP?
2. Comprender la conversión mutua de ATP y ADP y su importancia para el metabolismo energético intracelular.
3. Comprender la formación del ATP.
4. Dominar que el ATP es la energía directa del metabolismo y comprender el significado del ATP como la "moneda universal de la energía"
Habilidad: Analizando la conversión mutua de ATP y ADP y sus efectos sobre las células El significado del suministro de energía es capacitar inicialmente a los estudiantes para analizar problemas prácticos desde los aspectos de emociones, actitudes, valores, etc.
Permita que los estudiantes experimenten el valor de los principios biológicos en la práctica de producción en el proceso de análisis del ciclo ATP-ADP y su significado en sus propios cuerpos, y fortalezca la comprensión de los estudiantes sobre el concepto de SPI.
Análisis de libros de texto
1. Con respecto a la estructura molecular del ATP, el libro de texto primero introduce que el ATP es un derivado del nucleósido de adenina. La abreviatura molecular es A-P~P~P, donde A. representa adenina glucósido, T significa tri, P significa grupo fosfato, ~ significa enlace fosfato de alta energía. Luego comience comparando el valor estándar de energía liberada por los compuestos de fosfato de alta energía con el valor del ATP para convencer a los estudiantes de que el ATP es de hecho un compuesto de fosfato de alta energía.
2. Para la conversión mutua de ATP y ADP, el libro de texto presenta el proceso de hidrólisis y recombinación de ATP: En la conversión de ATP y ADP, la alta energía entre el segundo y tercer fosfato del ATP Enlaces fosfato Son importantes para la captura, almacenamiento y liberación de energía dentro de las células. El extremo del segundo enlace fosfato de alta energía se puede hidrolizar y romper rápidamente, por lo que el ATP se convierte en ADP, liberando energía para diversas actividades vitales. De manera similar, en las condiciones de suministro de energía, es fácil agregar un tercer ácido fosfórico; convertir ADP en ATP nuevamente. La conversión de ATP y ADP requiere enzimas y este proceso es interminable en las células vivas.
Al mismo tiempo, esta conversión mutua de ATP y ADP es muy rápida, y el contenido de ATP en la célula es muy pequeño. Por ejemplo, el ATP en las células musculares sólo puede mantener la contracción muscular durante aproximadamente 2 centavos. Por lo tanto, es conveniente que los estudiantes discutan la importancia del ciclo ADP-ADP y, al mismo tiempo, puedan fortalecer la idea de que el ATP es la fuente directa de energía necesaria para que los organismos mantengan diversas actividades vitales.
3. Sobre la base de la introducción del ciclo ADP-ATP, el libro de texto explica la formación de ATP desde dos aspectos: los animales (incluido el cuerpo humano) y las plantas verdes. Para los animales, la forma de producir ATP es la fosforilación oxidativa, que es la respiración; para las plantas, el proceso de producción de ATP incluye la fosforilación oxidativa (respiración) y la fosforilación fotosintética (fotosíntesis).
4. En cuanto a las funciones fisiológicas del ATP, el libro de texto analiza primero las características del almacenamiento de energía en los organismos y señala que el metabolismo requiere no sólo enzimas sino también energía. El azúcar es una de las principales fuentes de energía de las células y la grasa es un importante material de almacenamiento de energía en los organismos. Sin embargo, los organismos no pueden utilizar directamente la energía de esta materia orgánica. Los organismos solo pueden utilizar su energía cuando se libera en las células a medida que la materia orgánica se descompone y almacena gradualmente en ATP. De esta manera, los estudiantes pueden comprender fácilmente por qué el ATP es la energía necesaria para el metabolismo. Al final de esta sección, el libro de texto también utiliza la metáfora del ATP como una "moneda energética" cíclica para profundizar la comprensión de los estudiantes sobre las funciones fisiológicas del ATP y la conversión mutua de ADP y ATP, es decir, con la hidrólisis y la síntesis. de ATP, se libera y almacena energía favoreciendo así el buen progreso del metabolismo.
Sugerencias didácticas
En el contenido didáctico de esta sección, la simplificación molecular del ATP y las funciones fisiológicas del ATP son el foco. La conversión mutua de ATP y ADP en el metabolismo es ambas. El enfoque y la dificultad de la enseñanza.
1. Al presentar esta lección, los estudiantes primero deben aclarar el hecho de que la supervivencia de los organismos vivos no sólo depende del apoyo material, sino que también depende del mantenimiento de la energía. Cuando se producen cambios materiales en los organismos, van inevitablemente acompañados de la adquisición, almacenamiento, liberación, utilización y pérdida de energía.
De esta forma, es lógico introducir el ATP, un cuerpo vivo, como fuente de energía directa.
2. Al introducir compuestos de alta energía como el ATP, es más fácil para los estudiantes aceptarlo comenzando con formas de energía familiares. Por ejemplo, se puede guiar a los estudiantes para que analicen el proceso de fotosíntesis de las plantas verdes desde una perspectiva macro, almacenando energía luminosa en forma de energía química en materia orgánica como azúcar y grasa, los animales y las plantas descomponen la materia orgánica en el cuerpo a través de la respiración; obtener la energía necesaria para las actividades de la vida. Sobre esta base, se orienta a los estudiantes a analizar más a fondo que la energía luminosa sólo puede ser utilizada por las plantas verdes si se convierte en energía química activa, de manera similar, la energía liberada por los animales y las plantas al descomponer la materia orgánica a través de la respiración, excepto parte de ella; se pierde en forma de energía térmica o para mantener la temperatura corporal, el resto debe convertirse en energía química activa antes de que pueda utilizarse para diversas actividades vitales. Entonces, ¿qué es esta energía química activa y fácilmente disponible? Esto conduce naturalmente a ATP, la sustancia energética directa de los seres vivos.
Estructura molecular de 3.3. No enseñes ATP demasiado profundamente. Los estudiantes solo necesitan saber que el ATP tiene enlaces fosfato inestables de alta energía. Cuando se hidroliza el ATP, se libera energía y se requiere energía para su formación. Los estudiantes deben centrarse en comprender para qué procesos fisiológicos se utiliza la energía liberada por el ATP y de qué procesos fisiológicos proviene la energía cuando el ATP forma enlaces de fosfato de alta energía, para que los estudiantes puedan comprender fácilmente el papel de la conversión mutua de ATP y ADP. en el almacenamiento, transferencia y utilización de energía intracelular.
Conversión mutua entre 4.4. El ATP y el ADP y el papel de esta conversión en el almacenamiento, transferencia y utilización de energía son las dificultades de esta sección. Para permitir que la discusión de los estudiantes se desarrolle sin problemas, los profesores deben darles rápidamente los siguientes consejos: primero, el contenido de ATP en las células es relativamente estable; segundo, el contenido de ATP en las células es muy pequeño; tercero, sustancias energéticas como los azúcares y; los lípidos de las células no pueden ser utilizados directamente por las células, la energía liberada después de la hidrólisis del ATP es la fuente de energía directa para diversas actividades vitales en las células. En cuarto lugar, los organismos no pueden utilizar directamente la energía liberada por la descomposición de la materia orgánica durante la respiración; Sólo transfiriendo esta energía al ATP, las células pueden utilizar la hidrólisis del ATP. Finalmente, los estudiantes deben darse cuenta de que la conversión rápida y eficiente entre ATP y ADP está en equilibrio dinámico. El ATP es la energía directa de los organismos y la "moneda universal" del metabolismo energético celular.
5.5 camino. La formación de ATP no debería ser demasiado profunda porque aún no se han aprendido los procesos específicos de la fotosíntesis y la respiración. Preste atención para guiar a los estudiantes a analizar que las plantas verdes convierten la energía luminosa en energía química en ATP a través de la fotosíntesis y finalmente almacenan la energía química en ATP en materia orgánica como el azúcar. Es decir, la energía luminosa fijada durante la fotosíntesis es la energía verde. Plantas, animales y humanos. Fuente de energía para formar ATP.
Ejemplos de diseño de enseñanza
Parte 2 Metabolismo y ATP
La enseñanza se centra en la simplificación molecular y las características estructurales del ATP, la conversión mutua de ATP y ADP. y su La importancia del metabolismo energético intracelular, la formación de ATP, el ATP es la energía directa del metabolismo, podemos entender la importancia del ATP como la "moneda universal de energía"
Dificultades de enseñanza: la conversión mutua de ATP y ADP y su interacción La importancia del metabolismo energético intracelular y la comprensión del significado del ATP como "la moneda universal de la energía"
El horario de clases es de 1 periodo de clase
Métodos de enseñanza incluya dibujos en pizarra, gráficos murales y material didáctico multimedia
Proceso de enseñanza
1 Introducción
Diseño 1: Presente el compuesto de alta energía ATP a través de ejemplos de los estudiantes. ' vida.
En el proceso de cambios de sustancias metabólicas debe haber una conversión de energía. Para permitir que los estudiantes tengan una comprensión perceptiva de la conversión de energía, los maestros deben alentarlos a encontrar algunos ejemplos de conversión de energía en sus propias vidas, como por ejemplo haciendo preguntas:
(1) "¿Puedes dar algunos ejemplos de conversión de energía, absorción de energía. ¿Ejemplos de almacenamiento o liberación y utilización de energía?"
(2) "¿Pueden las plantas verdes utilizar directamente la energía luminosa para sintetizar materia orgánica?" O "Los organismos liberan energía a partir de la materia orgánica. a través de la respiración.
¿Pueden las células utilizar esta energía directamente? ”
No, la energía luminosa debe convertirse en energía química activa antes de que pueda usarse para la síntesis de materia orgánica; después de que la energía de la materia orgánica se libera a través de la respiración, debe convertirse en una sustancia química activa; energía antes de que pueda usarse para la biología. Diversas actividades vitales del cuerpo. La sustancia que transporta esta energía de enlace activa es un compuesto de alta energía, a saber, ATP, y el concepto de ATP se introduce de forma natural. Diseño 2: Partiendo de la contradicción de la utilización de energía en la célula, diseñe una serie de preguntas relacionadas e introduzca el compuesto de alta energía ATP
(1) "¿Cuál es el principal orgánulo productor de energía? en la celda?" "
La respiración de las mitocondrias oxida y descompone la materia orgánica para liberar energía.
(2) "¿Qué procesos fisiológicos en las células consumen energía continuamente? "
La división celular, la replicación del ADN en el núcleo, la síntesis de ribosomas de proteínas, el transporte activo de la membrana celular y la síntesis y secreción de Golgi requieren energía.
(3)" Cell There Existe una clara separación espacial entre la productividad interna y el consumo de energía. ¿Cómo resuelven las células esta contradicción? ”
(4) “Hay sustancias orgánicas como el azúcar y la grasa en las células, que contienen una gran cantidad de energía estable. Sin embargo, una actividad vital se puede llevar a cabo sin una gran cantidad de energía. y la grasa se almacenan en La energía es demasiado estable y no puede ser utilizada por los organismos vivos. ¿Cómo resuelven las células esta contradicción? ”
De esta manera, el ATP, un compuesto de alta energía con bajo almacenamiento e inestabilidad, puede introducirse de forma natural para proporcionar energía para todas las actividades fisiológicas.
2. Forma y estructura de las características del ATP.
Al guiar a los estudiantes a discutir la estructura molecular y las características del ATP, puede comenzar con el significado del nombre en inglés, el nombre chino del ATP y ATP es un producto de alta energía. compuesto para que sea fácil de entender para los estudiantes. Las características estructurales y funciones fisiológicas del ATP.
Es necesario explicar a los estudiantes el concepto de compuestos de alta energía, es decir, la energía liberada durante la hidrólisis. Los enlaces fosfato de alta energía son más del doble que los enlaces * * * ordinarios. Cuando el fosfato terminal se hidroliza en ADP y fosfato, la energía liberada es de aproximadamente 30,5 kJ/mol, mientras que cuando la glucosa, el 6-fosfato se hidroliza en glucosa y fosfato. , la energía liberada es solo 13,8 kJ/mol. Este enlace se denomina enlace de alta energía y se utiliza comúnmente. El símbolo "~" indica que los compuestos que contienen enlaces de alta energía se denominan colectivamente compuestos de alta energía.
Luego, permita que los estudiantes analicen el significado de la estructura simple del ATP, como el enlace químico entre los dos grupos fosfato en el ATP (indicados por "~") que son enlaces de fosfato de alta energía.
Las reacciones que liberan energía en las células, como la respiración, suelen ir acompañadas de reacciones que consumen energía, como la síntesis de proteínas, que requieren la conversión de ADP en ATP, que se hidroliza en ADP y luego se libera energía para promoverla. reacciones metabólicas que consumen energía.
El ATP y el ADP están siempre en constante conversión y equilibrio dinámico en el cuerpo.
3. >
Al guiar a los estudiantes a discutir la conversión mutua de ATP y ADP, es importante enfatizar que el contenido de ATP en la célula es relativamente estable y el contenido de azúcares y energía es muy pequeño; sustancias como los lípidos no pueden ser utilizadas directamente por las células. La energía liberada después de la hidrólisis del ATP es la fuente de energía directa para diversas actividades vitales en las células. La energía liberada por la descomposición de la materia orgánica mediante la respiración no puede ser utilizada directamente por los organismos. esta energía se transfiere a ATP. La energía liberada después de hidrolizar el ATP puede ser utilizada por las células. Finalmente, los estudiantes deben darse cuenta de que la conversión eficiente y rápida entre ATP y ADP está en equilibrio dinámico. moneda universal" del metabolismo energético celular. .
4. Después de discutir la conversión mutua y la importancia del ATP y el ADP, al resumir el papel clave del ATP en la conversión, el transporte y la utilización de la energía dentro de las células, se pueden extraer algunas conclusiones integrales. Se pueden presentar preguntas relacionadas con el ATP para que los estudiantes las discutan, lo que les permitirá profundizar su comprensión del ATP como una sustancia energética directa durante la discusión.
Por ejemplo, puede discutir las siguientes preguntas:
(1) Entre muchas sustancias energéticas, ¿por qué el ATP, una sustancia con un contenido absoluto muy pequeño, se convierte en una fuente directa de energía?
Glucosa, glucógeno, almidón, grasas, aminoácidos, ácidos grasos, fosfato de creatina, etc. Todos pueden usarse como sustancias energéticas para los seres vivos, pero los seres vivos no pueden usar la energía contenida en estas sustancias energéticas. La energía almacenada en estas sustancias debe transferirse al ATP. Los seres vivos obtienen directamente diversas formas de energía necesarias para las actividades vitales del ATP. Por ejemplo, el ATP se puede convertir en energía mecánica, energía eléctrica, energía osmótica, energía química, energía luminosa y energía térmica. (2) ¿Por qué el ATP es la sustancia central para la liberación, el almacenamiento, la transferencia y la utilización de energía dentro de las células, convirtiéndose en la energía directa de los organismos?
Veamos la diferencia entre las moléculas de glucosa y ATP que almacenan energía. Cuando se hidroliza el grupo fosfato terminal del ATP, la energía liberada es 30,5 kJ/mol. Generalmente, los compuestos que liberan más de 20,92 kJ/mol durante la hidrólisis se denominan compuestos de alta energía. Se puede ver que el ATP es un compuesto de alta energía con menor energía que algunos compuestos de alta energía (como el fosfato de creatina), por lo que la energía del fosfato de creatina se puede transferir al ATP sin un suministro de energía adicional. Cuando las moléculas de glucosa se oxidan completamente en dióxido de carbono y agua, se liberan 2870 kJ/mol de energía. De esta manera, la energía presente en las moléculas de glucosa es como dinero en un banco, mientras que la energía almacenada en las moléculas de ATP es como "cambio" y es más fácilmente utilizada por las células, por lo que algunas personas dicen que el ATP es la "moneda universal" de energía.
(3)El ATP es extremadamente importante para el mantenimiento de la vida. Imagínese esto: ¿Qué sucede cuando se detiene el proceso de producción de ATP?
Por ejemplo, los estudiantes pueden saber que el cianuro puede causar la muerte en un período de tiempo muy corto y que su toxicología consiste en bloquear la formación de ATP. Cuando se bloquea la síntesis de ATP del cuerpo, sin ATP, las actividades celulares de las células nerviosas y otras células no pueden continuar, y la persona perderá el conocimiento en 3 a 6 minutos.
(4) Hay otra cuestión que vale la pena mencionar, es decir, el contenido absoluto de ATP en el cuerpo vivo es extremadamente pequeño, pero cada célula del cuerpo vivo consume ATP todo el tiempo, pero en circunstancias normales. , la cantidad de ATP en el cuerpo vivo es La cantidad de ATP que puede satisfacer las necesidades del cuerpo. ¿Cuál es el secreto?
Los organismos pueden transferir la energía de otras sustancias energéticas al ATP a gran velocidad para complementar el consumo de ATP, es decir, el ciclo ATP-ADP es muy rápido.
Qqbb1943 publicado el>: 2005-10-3 9:05:44[Texto completo][Comentarios][Cita][Recomendar][Archivo][Enviar a amigos]
2005 -10-3
Plan de lección sobre función respiratoria
1. Objetivos de una educación de calidad
(1) Puntos clave de la enseñanza del conocimiento
1. Comprender el concepto, tipos, partes, significado fisiológico de la respiración y su aplicación en la producción y la práctica de la vida.
2.Comprender los conceptos, fórmulas generales de reacción, procesos y diagramas de la respiración aeróbica y de la respiración anaeróbica.
3.Dominar las características de los cambios materiales y energéticos en la respiración aeróbica, y las diferencias y conexiones entre respiración y fotosíntesis.
(2) Puntos clave del entrenamiento de habilidades
1. Al combinar conocimientos antiguos y nuevos en los libros de texto, los estudiantes deben profundizar gradualmente su comprensión de las estructuras cognitivas y capacitarse para construir sistemas de conocimiento y Analizar temas relevantes conocimiento capacidad.
2. Ampliar adecuadamente el alcance de la cognición y cultivar la capacidad de los estudiantes para conectar la vida y la práctica productiva.
3. Cultivar el autoestudio y la comprensión activa de los estudiantes de nuevos conocimientos a través de la lectura y las discusiones con los profesores.
(3) Puntos de penetración de la educación moral
1. A través de la integración, análisis y comparación de conocimientos antiguos y nuevos, especialmente la comprensión de la coexistencia del metabolismo material y la energía; metabolismo, los estudiantes pueden penetrar el materialismo dialéctico.
2. Ampliar los ejemplos de divulgación científica de la aplicación de la teoría de la fermentación en la producción y la vida, para que los estudiantes puedan ser influenciados oponiéndose a la superstición y respetando la ciencia.
3. La importancia destacada de la respiración es proporcionar energía para las actividades biológicas. Un nivel adecuado de oxígeno es el requisito previo y la condición para la respiración aeróbica. Educar a los estudiantes para que aprecien la vida, amen la vida y la naturaleza y establezcan conciencia ambiental.
(4) Puntos clave de la formación del método temático
1. Dominar las diferencias y conexiones del conocimiento relevante y aprender a utilizar el método comparativo.
2. Combinado con películas compuestas multimedia, se pueden adoptar métodos de aprendizaje flexibles como la lectura, el pensamiento, la discusión y la práctica para el conocimiento del sector.
2. Enseñar puntos clave, dificultades, dudas y soluciones
1. Enseñar puntos clave y soluciones
El proceso fisiológico de la respiración aeróbica.
【Solución】① Resalta a través de preguntas, lectura, pensamiento, comprensión de patrones y esquemas de respuesta y ejercicios en el aula.
② Enumere las columnas de comparación de respiración aeróbica y respiración anaeróbica a través de una tabla simplificada para comprender brevemente los puntos clave.
2. Dificultades didácticas y soluciones
①Las características cambiantes de la materia y la energía durante todo el proceso de la respiración aeróbica.
②La diferencia y conexión entre la fotosíntesis y la respiración.
[Solución] ① A través de la orientación y el pensamiento, aprenda a escribir expresiones de reacción relevantes. Debe haber una columna de "energía" para expresar su integridad y cientificidad.
② Compare la fotosíntesis y la respiración a través de listas para inspirar a los estudiantes a pensar en los puntos de conexión inseparables.
3. Dudas y soluciones didácticas
¿Por qué algunos productos de la respiración anaeróbica son alcohol? ¿Hay algo de ácido láctico?
Respuesta] Inspirar a los estudiantes a explicar las características de las enzimas.
3. Horario de clases: 1 hora de clase.
4. Métodos de enseñanza: Basados principalmente en la conversación heurística y métodos de comparación guiada, también se utilizan métodos de gramática narrativa y resumen de inducción.
Elaboración de material didáctico para el verbo (abreviatura de verbo)
1. Diagrama de pasos de la respiración aeróbica y la respiración anaeróbica.
2. Diagrama de enlaces de la respiración aeróbica y la respiración anaeróbica.
3. Diagrama de la estructura submicroscópica mitocondrial.
4. Escena de simulación animada del entorno de crecimiento de plantas y arroz antes y después de la inundación.
5. Preguntas de práctica del estudiante y respuestas de referencia.
6. El esquema de la pizarra del profesor.
Diseño de actividades estudiantiles para verbos intransitivos
1. Los estudiantes completan objetivos de aprendizaje uno por uno leyendo, revisando libros, mirando, pensando, narrando, discutiendo y practicando.
2. Discuta el contenido de la respiración anaeróbica basándose en la práctica de la vida e inspire a los estudiantes a resumir.
3. Dar tiempo a los estudiantes para pensar y discutir el problema.
4. Analizar comparativamente las similitudes y diferencias entre la respiración aeróbica y la respiración anaeróbica.
5.Resumir las diferencias y conexiones entre la fotosíntesis y la respiración.
Siete. Enseñanza
Introducción: La materia orgánica se forma mediante la fotosíntesis de las plantas, y la energía también se almacena en la materia orgánica, pero esta energía no se puede utilizar directamente para actividades vitales. Para utilizarlo para actividades de la vida, es necesario pasar por un proceso fisiológico importante: la respiración.
1) El proceso de la respiración
La respiración de las plantas (incluidos todos los seres vivos) se divide en dos tipos, a saber, la respiración aeróbica y la respiración anaeróbica.
1. Respiración aeróbica: es decir, respiración aeróbica.
(1) Concepto Los estudiantes leen el texto de la página 67, describen el concepto de respiración aeróbica en el libro y los guían para marcar palabras como "oxígeno, enzima, minucioso, descomposición, gran cantidad" con símbolos clave.
(2) Ecuación de reacción total
Basándonos en nuestra comprensión del concepto de respiración aeróbica, ¿cómo escribir una ecuación de reacción de la respiración aeróbica que sea consistente con el concepto? Los estudiantes piensan y describen conceptos verbalmente, "traduciendo" palabras en ecuaciones de reacciones químicas, y los maestros guían y complementan las ideas incompletas.
Desde la perspectiva de los reactivos y productos de ambos lados de la reacción química de la respiración aeróbica, ¿qué funciones fisiológicas de las plantas pueden vincularse al pensamiento inverso? Deje que los estudiantes discutan y el maestro los guiará hacia puntos de conocimiento relacionados con la fotosíntesis.
Pregunta: ¿Es la respiración una simple inversión de la fotosíntesis? ¿Por qué? Después de que los estudiantes piensan, el profesor resume.
La respiración aeróbica es el proceso en el que las plantas descomponen su materia orgánica en materia inorgánica CO2 y H2O y liberan energía, mientras que la fotosíntesis es el proceso en el que la materia inorgánica se utiliza para sintetizar materia orgánica y almacenar energía. Estas dos funciones fisiológicas son el catabolismo y el anabolismo.
Superficialmente, sus procesos de reacción son exactamente opuestos, pero reflejan el proceso del metabolismo material y energético en las plantas desde diferentes perspectivas.
① La respiración aeróbica es una actividad vital necesaria para los organismos aeróbicos (incluida la mayoría de las plantas y animales), y la fotosíntesis solo está disponible en las plantas verdes ② Los dos procesos fisiológicos se completan en diferentes lugares; requerido Enzima; ④Los pasos intermedios también son diferentes.
Pregunta: La fotosíntesis se lleva a cabo en los cloroplastos de las células vegetales, entonces, ¿dónde está el lugar principal de la respiración aeróbica? Deje que los estudiantes respondan.
Muestra un diagrama de la estructura mitocondrial en pantalla. Pida a los estudiantes que respondan el nombre de la estructura mitocondrial.
P: ¿Sobre qué estructura de las mitocondrias se distribuyen las enzimas relacionadas con la respiración aeróbica? Los estudiantes discuten y responden.
Resumen del profesor: Estructura y función están relacionadas. Discutiremos los procesos fisiológicos específicos de la respiración aeróbica y entenderemos qué se entiende por sitio "primario".
(3) Todo el proceso de la respiración aeróbica
Los estudiantes leen el libro de texto P 68 y piensan: ¿Cuáles son las etapas de la respiración aeróbica y dónde ocurre cada etapa en la célula? Deje que los alumnos discutan, confirma el profesor y la pantalla los muestra uno por uno.
La primera etapa: c6h 12o 62ácido pirúvico 4[H]2ATP (en el citoplasma).
Fase 2: 2 Piruvato H2O2 2O [H] 2 ATP (en mitocondrias)
Fase 3: 24 [H] 6O2 12H2O 34 ATP (en mitocondrias)
El hidrógeno producido en la primera y segunda etapa se transfiere al oxígeno, que se combina con el oxígeno para formar agua, generando al mismo tiempo una gran cantidad de energía. La importancia de la respiración aeróbica se refleja principalmente en la tercera etapa.
Pregunta: ¿Cómo entender que las mitocondrias son el principal sitio de la respiración aeróbica?
Deje que los estudiantes discutan completamente. Sobre esta base, el profesor concluyó que todo el proceso de la respiración aeróbica no se completa por completo en las mitocondrias: la primera etapa se lleva a cabo en el citoplasma, que puede proporcionar energía muy limitada a la segunda y tercera etapas de las reacciones bioquímicas; completa en las mitocondrias, pero también proporciona la mayor parte (95) de la energía para las actividades de la vida. Por tanto, las mitocondrias se convierten en el principal sitio de la respiración aeróbica.
Las tres etapas anteriores requieren catálisis enzimática, entonces, ¿son estas enzimas iguales? Inspire a los estudiantes a responder.
Visualización en pantalla) El diagrama esquemático del proceso de respiración aeróbica se encuentra en la Figura 22 en la página 68 del libro de texto. Consulte la tabla para practicar.
① Divide las tres etapas de la serie de diagramas del proceso de respiración aeróbica del libro de texto en tres círculos. (Visualización multimedia paso a paso)
②La etapa y lugar donde más se necesita oxígeno y se produce energía durante la respiración aeróbica es [].
A. Fase III y matriz citoplasmática b. Fase II y III y matriz citoplasmática c. Fase III y mitocondrias d. * *el producto isomorfo de la primera y segunda etapa de la respiración de oxígeno es [].
A. Dióxido de carbono, ATPB. [H], ATP, O2C. ATPD. [H], ATP, CO2
④Los productos que se pueden formar en las tres etapas de la respiración aeróbica son []a.co2b [h]c.o2d.atp.
1 omitido; ②C; ③C; ④D.
Se puede inferir de la tercera pregunta que la respiración aeróbica libera energía mientras descompone la materia orgánica, y las dos siempre van acompañadas.
4) La respiración aeróbica libera energía
La oxidación y descomposición completa de 1 mol de glucosa produce 2870 kJ de energía, y unos 1255 kJ son capturados por el "ADP PI" y transferidos a la estructura molecular del ATP. Por favor piénselo. ¿Cómo debería expresarse la ecuación de reacción de ADP y Pi para aceptar energía para formar ATP? Registre el dictado del alumno (visualización en pantalla):
DP pi energía ATP
2.
(1) Concepto
Guiar a los alumnos a leer. Subraye las cuatro palabras “anaeróbico, enzimático, descompuesto, incompleto, pequeña cantidad” en el concepto.
El yogur, el kimchi, la cerveza o el vino deben sellarse durante el proceso de producción; después de la fermentación, el alimento debe quedar con una textura agradable y un sabor ligeramente ácido o alcohólico. Entonces, ¿qué es el "tratamiento de focas, acidez y sabor alcohólico"? ¿Cuál es el principio bioquímico? Por favor piensa y responde. El proceso de sellado crea condiciones anóxicas para que los microorganismos relevantes produzcan ácido láctico o alcohol a través de la respiración anaeróbica.
Pregunta: ¿Qué significa fermentación? Pida a los estudiantes que respondan que la fermentación se refiere a la respiración anaeróbica de los microorganismos. Me pregunto si mis compañeros alguna vez han visto hacer puré de patatas. Después de que el arroz glutinoso esté cocido y enfriado un poco, agregue el líquido del puré, es decir, la levadura, y cúbralo con un algodón. Al cabo de unos días, al destapar el algodón, olerá olor a alcohol. Este es alcohol producido por la respiración anaeróbica. Cuando se revuelve el puré, se forman burbujas y al mismo tiempo se produce CO2. Si hace calor alrededor del recipiente, ese es el calor liberado durante el proceso de fermentación. Anime a los estudiantes a dar alrededor de 10 ejemplos de fermentación basados en el principio de la respiración anaeróbica microbiana, y el maestro les dará la afirmación. Tales como: salsa de soja, vinagre, glutamato monosódico, pan, bollos al vapor, vino de frutas, licores, alcohol industrial, biogás, piensos fermentados, etc. La aplicación de tecnologías avanzadas y nuevas en ingeniería biogenética mejorará en gran medida la productividad de los microorganismos anaeróbicos relacionados, y las perspectivas de desarrollo son amplias y requieren que los estudiantes escalen e innoven.
La fermentación suele referirse a la respiración anaeróbica de los microorganismos, pero la respiración anaeróbica no se refiere enteramente a la fermentación. ¿Cuáles son las etapas fisiológicas de la respiración anaeróbica? ¿En qué parte de la celda se completa cada etapa? Pida a los estudiantes que lean y el maestro lo resolverá: La respiración anaeróbica se divide en dos etapas, y ambas ocurren en la matriz citoplasmática. (Visualización en pantalla)
(2) Proceso
(3) Fórmula de reacción total
①C6H12O6 2C2H5OH (alcohol) 2CO2 Energía
②c6h 12o 62 C3 H3 o 3 energía
Pregunta: ¿Por qué algunos productos de la respiración anaeróbica son alcohol y otros ácido láctico? Inspire a los estudiantes a recordar conocimientos sobre las enzimas. Durante las reacciones bioquímicas, diferentes enzimas catalizan diferentes productos.
La respiración anaeróbica libera mucha menos energía que la respiración aeróbica. La energía no liberada se almacena en productos de oxidación incompleta como el alcohol o el ácido láctico. El alcohol puede quemarse, lo que indica que todavía hay una gran cantidad de energía almacenada en el alcohol.
Los estudiantes discuten el escenario simulado: (muestre imágenes paso a paso) En un área determinada, los cultivos crecieron bien; las inundaciones sumergieron los cultivos, después de más de diez días, las inundaciones retrocedieron lentamente. Piense en lo que sucederá con sus cultivos después de que bajen las aguas de la inundación. ¿Por qué?
Los estudiantes leyeron la P 70 para alentarlos a expresar plenamente sus opiniones. El maestro rápidamente concluyó: los cultivos se marchitarán o incluso morirán (muestre la imagen). Debido a que el alcohol producido por la respiración anaeróbica es tóxico para las células, las plantas terrestres no pueden tolerar la respiración anaeróbica durante largos períodos de tiempo.
Imagen de visualización en pantalla: arroz en el arrozal. ¿Por qué es seguro remojar el arroz en agua durante todo el año? Los estudiantes discutieron que el arroz es hueco y que la parte aérea puede transportar oxígeno a las raíces a través de la cavidad de aire. Además, las raíces del arroz son más adecuadas para la respiración anaeróbica porque viven mucho tiempo en el agua.
Ejercicio del estudiante: Visualización en pantalla.
Rellena el formulario para comparar las similitudes y diferencias entre la respiración aeróbica y la respiración anaeróbica
(2) El significado fisiológico de la respiración
Todos los seres vivos deben respirar . ¿Entiendes el significado de respirar? Permita que los estudiantes lean el párrafo "El significado de la respiración" en el libro de texto P 70-P 71 y encuentren las palabras clave.
3) Resumen: Los alumnos discuten, la pantalla reproduce a su vez el esquema en la pizarra y el profesor dicta: (1) La respiración es la descomposición de la materia orgánica y la liberación de energía, y es un elemento indispensable. y actividad vital importante para todos los seres vivos. (2) La respiración de las plantas se puede dividir en respiración aeróbica y respiración anaeróbica. (3) La principal forma de respiración en las plantas superiores es la respiración aeróbica, que es el proceso de descomposición de la materia orgánica en materia inorgánica CO2 y H2O. Parte de la energía liberada se transfiere al almacenamiento de ATP y otra parte se pierde en forma de energía térmica. En condiciones anaeróbicas, las plantas superiores pueden respirar anaeróbicamente durante un corto período de tiempo, pero la respiración anaeróbica libera menos energía y el alcohol producido es tóxico para las células. (4) Los microorganismos realizan respiración anaeróbica, también llamada fermentación.
(4) Tarea: Enumerar y comparar la fotosíntesis y la respiración aeróbica.
(5) Diseño de pizarra
Cuatro funciones respiratorias
El proceso de respirar
(B) El significado fisiológico de la respiración: para plantas Las actividades vitales proporcionan energía.
Ocho. Referencia
La gente respira constantemente: inhala oxígeno y exhala dióxido de carbono. Las plantas también respiran día y noche, absorbiendo oxígeno y expulsando dióxido de carbono a través de poros o biopelículas en la superficie de su cuerpo. El dióxido de carbono necesario para la fotosíntesis durante el día supera con creces el dióxido de carbono producido por la respiración. Entonces parece que las plantas sólo pueden realizar la fotosíntesis durante el día y respirar durante la noche, pero no es así.
La respiración es el proceso mediante el cual las células de los organismos vivos descomponen la materia orgánica y liberan energía. La respiración de las plantas suele referirse a la respiración aeróbica, que consume parte de la materia orgánica producida por la fotosíntesis y utiliza el oxígeno producido por la fotosíntesis, que está estrechamente relacionada con la fotosíntesis. Por eso, esta respiración de las plantas también se llama "fotorrespiración". 1. Objetivos docentes:
[Objetivos cognitivos]: 1. Comprender el concepto y dos tipos de respiración; 2. Comprender todo el proceso y la fórmula de reacción total de la respiración aeróbica; 3. Comparar la respiración aeróbica y la respiración anaeróbica, la respiración y la fotosíntesis; 4. Comprender el papel de la respiración en el metabolismo de las plantas verdes. aplicación en la práctica de la producción agrícola.
Objetivo emocional: Cultivar el espíritu competitivo y el espíritu de aprendizaje cooperativo de los estudiantes.
[Objetivo de la habilidad]: Cultivar la capacidad de observación de los estudiantes, su capacidad para analizar problemas integrales y su capacidad de pensamiento creativo.
2. Métodos de enseñanza:
Método de enseñanza, método de discusión y método de retroalimentación de preguntas
3. Métodos de aprendizaje:
Observación, memoria. , discutir y comparar.
Cuarto, métodos de enseñanza:
Enseñanza multimedia (centrándose en la estructura de las mitocondrias en las células y el proceso sutil de la respiración)
Verbo (abreviatura de verbo) Proceso de enseñanza:
1. Preguntas de repaso:
¿Cuál es la esencia de la fotosíntesis?
Respiración fotosintética
Materiales: dióxido de carbono, agua, glucosa, dióxido de carbono, agua.
Energía: La energía luminosa se convierte en energía química y se libera la energía almacenada en la glucosa.
Y se almacena en glucosa.
Anabolismo Catabolismo
(Asimilación) (Disimilación)
Metabolismo
Presentamos la nueva lección:
Guiar Pregunta: ¿Es la respiración una simple inversión de la fotosíntesis? Entremos en el tema observando cómo ocurre realmente la respiración. [Mostrar objetivos didácticos] La respiración es una especie de catabolismo, y su naturaleza química es la descomposición oxidativa. En términos generales, hay dos tipos de reacciones de oxidación, una es la participación directa de oxígeno y la otra es una reacción de oxidación sin oxígeno. Aquí llamamos a la respiración con oxígeno respiración aeróbica y a la respiración sin oxígeno respiración anaeróbica, es decir, dos tipos de respiración. Primero, veamos cómo funciona la respiración en presencia de oxígeno. [La computadora muestra "respiración aeróbica" y "¿Dónde está la parte principal de la respiración aeróbica?" Indique a los estudiantes que recuerden el conocimiento que han aprendido sobre los orgánulos antes [muestre el diagrama del modelo estructural de las mitocondrias] y pregunte: ¿Por qué es la respiración aeróbica? ¿El sitio principal son las mitocondrias? Guíe a los estudiantes para que hablen desde la perspectiva de las enzimas. Esto lleva entonces desde "el Señor" a otros lugares, lo que lleva a un análisis del proceso respiratorio.
3. Analizar detalladamente el proceso de la respiración aeróbica. [La animación muestra el proceso, condiciones, productos y lugares en cada etapa. La primera etapa muestra el proceso de descomposición de la glucosa en piruvato en la matriz citoplasmática para producir [H] y ATP, centrándose en la escritura, reducibilidad y cantidad de [H]. En este momento, pida a los estudiantes que digan la fórmula de reacción del primer paso de acuerdo con el diagrama y recuérdeles que presten atención a las condiciones en la segunda etapa, el sitio de reacción se transfiere a las mitocondrias y el piruvato se descompone en carbono; dióxido (énfasis) con la participación de agua, y al mismo tiempo [H ] y ATP, pida a los estudiantes que escriban la ecuación de reacción del segundo paso, en la tercera etapa, el oxígeno inhalado del exterior reacciona con los dos primeros [; H] para formar agua y al mismo tiempo se libera una gran cantidad de energía para formar una gran cantidad de ATP. Pida a los estudiantes que nombren la reacción del paso tres. ¿Esto refleja gradualmente todo el proceso de respiración aeróbica? br gtReferencias:
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es/usuario 34/qqbb 1943/índice html
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