第三章 第4节 新陈代谢的基本类型(课件）-《生物学全一册》（人民教育出版社）同步精品课堂

第三章 第四节 新陈代谢的基本类型 生物学全一册 同步精品课堂 人民教育出版社 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 教学目标 一 1、理解同化作用与异化作用的对立统一关系，掌握两者在物质和能量代谢中的具体表现。 2、掌握新陈代谢的基本类型（自养型/异养型、需氧型/厌氧型）的分类依据及典型生物实例。 3、明确光能自养型（如植物）与化能自养型（如硝化细菌）的区别及作用机制。 知识目标： 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 教学目标 一 1、能够通过实例分析生物的新陈代谢类型（如区分动物与硝化细菌的同化方式）。 2、结合生态适应性，解释需氧型和厌氧型生物的生存策略（如寄生虫的厌氧代谢）。 技能目标： 教学重难点 二 1、同化与异化的辩证关系： 同化作用合成物质并储存能量，异化作用分解物质并释放能量，两者相互依存。 实例分析：家兔停止进食或呼吸时，代谢过程的连锁反应。 2、新陈代谢类型的分类标准： 同化类型：自养型（光能/化能）与异养型（依赖现成有机物）。 异化类型：需氧型（依赖氧气）与厌氧型（无氧呼吸）。 典型生物举例：植物（自养需氧）、动物（异养需氧）、乳酸菌（异养厌氧）。 教学重点： 教学重难点 二 1、化能合成作用的机制： 硝化细菌通过氧化氨获取能量合成有机物，区别于植物的光能转化。 理解化能自养型在生态系统中的特殊地位（如参与氮循环）。 2、厌氧型生物的生存适应： 寄生虫在缺氧环境中分解有机物的能量利用效率及限制。 厌氧型生物的代谢终产物（如乳酸）对细胞环境的影响。 教学难点： 导入新课 三 为什么植物能‘自给自足’，而动物必须依赖其他生物？为什么寄生虫能在缺氧环境中生存？ 生物通过不同的代谢类型适应环境，今天我们将探索新陈代谢的‘基本类型’ 新知讲授 四 绿色植物通过光合作用，把简单的无机物(二氧化碳和水)制造成复杂的有机物(主要是糖类),并且释放出氧气，同时，把光能转变成储存在有机物中的化学能。动物通过对食物的摄取、消化以及对营养物质的吸收和重新合成，不仅制造成自身的有机物，而且把食物中的化学能转变成储存在有机物中的化学能。像这样，生物体把从外界环境中获取的营养物质，转变成自身的组成物质，并且储存能量，这个变化过程叫作同化作用。 同化作用和异化作用的关系 新知讲授 四 植物细胞通过呼吸作用，把一部分有机物(如葡萄糖)彻底分解成二氧化碳和水，并且释放出其中的能量，满足植物体进行各项生命活动的需要。动物细胞通过呼吸作用，也把一部分有机物分解，释放出其中的能量，满足动物体进行各项生命活动的需要，并且将新陈代谢的终产物(如二氧化碳、尿素和多余的水分)排出体外。像这样，生物体把自身的一部分组成物质分解，释放出其中的能量，并且把分解的终产物排出体外，这个变化过程叫作异化作用。 同化作用和异化作用的关系 新知讲授 四 同化作用和异化作用的关系 同化作用和异化作用是新陈代谢过程的两个方面。同化作用合成自身的组成物质，同时储存能量；异化作用分解自身的组成物质，同时释放能量。它们之间既有着明显的差别，又有着密切的联系。 新知讲授 四 同化作用和异化作用的关系 例如，如果家兔长期不吃食物，这就是说同化作用中断了，它的异化作用就会因为原料不足而无法进行下去；反过来说，如果家兔的呼吸作用停止了，这就是说异化作用中断了，它的生命活动和体温就无法维持，同化作用自然也就无法进行下去。由此可见，同化作用和异化作用在生物体内同时、不间断地进行着，既相互对立，又相互统一，共同决定着生物体的存在和延续。 新知讲授 四 生物在长期的进化发展过程中，不断与它所处的环境发生相互作用，逐渐在新陈代谢的方式上形成了不同的类型。按照自然界中生物体同化作用和异化作用方式的不同，新陈代谢的基本类型可以分为以下几种。 同化作用的两种类型根据生物体在同化作用过程中能否利用无机物制造有机物来维持自身的生命活动，新陈代谢的基本类型可以分为自养型和异养型两种。 新陈代谢的基本类型 新知讲授 四 自养型 绿色植物通过光合作用，将无机物制造成复杂的有机物，并且储存能量，来维持自身生命活动的进行，这样的新陈代谢类型属于自养型。少数种类的细菌，能够利用环境中某些无机物氧化时释放出的能量来制造有机物，并且依靠这些有机物氧化分解时释放出的能量来维持自身的生命活动。例如，硝化细菌能够将土壤中的氨 (NH₃) 转化成亚硝酸 (HNO₂) 和硝酸 (HNO₃),并且利用这个氧化过程释放出的能量来合成有机物，这种合成作用叫作化能合成作用。 新陈代谢的基本类型 新知讲授 四 总之，生物体在同化作用的过程中，能够把从外界环境中摄取的无机物转变成自身的组成物质，并且储存能量，这种新陈代谢类型叫作自养型。 新陈代谢的基本类型 新知讲授 四 异养型 牛、羊和猎豹等动物，不能像绿色植物那样进行光合作用，也不能像硝化细菌那样进行化能合成作用，它们只能依靠摄取环境中现成的有机物来维持自身的生命活动，这样的新陈代谢类型属于异养型。此外，营腐生或寄生生活的真菌、病毒和绝大多数种类的细菌，它们的新陈代谢类型也属于异养型。 新陈代谢的基本类型 一、分裂间期二、前期三、中期 四、后期五、六、末期 图28 植物细胞的有丝分裂示意图 新知讲授 四 总之，生物体在同化作用的过程中，能够把从外界环境中摄取的现成的有机物转变成 自身的组成物质，并且储存能量，这种新陈代谢类型叫作异养型。 新陈代谢的基本类型 新知讲授 四 异化作用的两种类型根据生物体在异化作用过程中对氧的需求情况，新陈代谢的基本类型可以分为需氧型和厌氧型两种。 新陈代谢的基本类型 新知讲授 四 需氧型 绝大多数的动物和植物都需要生活在氧充足的环境中。它们在异化作用的过程中，必须不断从环境中摄取氧来氧化分解体内的有机物，释放出其中的能量，以便维持自身的各项生命活动。这种新陈代谢类型叫作需氧型，也叫作有氧呼吸型。 新陈代谢的基本类型 新知讲授 四 厌氧型 乳酸菌和寄生在动物体内的寄生虫等少数动物，在异化作用的过程中，在缺氧条件下，仍然能够将体内的有机物分解，从中获得维持自身生命活动所需要的能量。这种新陈代谢类型叫作厌氧型，也叫作无氧呼吸型。 新陈代谢的基本类型 师生互动 五 1、请解释同化作用和异化作用的定义，并说明它们在新陈代谢过程中的相互关系。 2、自养型和异养型同化作用的主要区别是什么？请给出两种类型的生物实例。 3、需氧型和厌氧型异化作用的区别在哪里？这两种类型的生物分别有哪些代表性例子？ 4、如果一个生物体的同化作用突然停止，会发生什么？如果异化作用停止，又会发生什么？这两种情况对生物体的生存有什么影响？ 随堂练习 六 一、选择题 1、下列生物中属于异养需氧型的是（ ） A. 硝化细菌 B. 水稻 C. 人类 D. 乳酸菌 【答案】：C 【解析】： 硝化细菌是自养需氧型（化能合成作用）；水稻是自养需氧型（光合作用）； 人类依赖现成有机物（异养），且需氧气分解有机物（需氧型）；乳酸菌是异养厌氧型。 随堂练习 六 一、选择题 2、下列哪类生物的同化作用方式与蘑菇相同？（ ） A. 蓝藻 B. 蛔虫 C. 松树 D. 酵母菌 【答案】：D 【解析】：蘑菇是异养型（腐生），酵母菌也是异养型（分解有机物获取能量）。 蓝藻（自养）、松树（自养）、蛔虫（异养但为厌氧型）。 随堂练习 六 一、选择题 3、厌氧型生物的特征是（ ） A. 只能在无氧环境中生存 B. 在有氧环境中会死亡 C. 通过无氧呼吸分解有机物供能 D. 代谢终产物不含能量 【答案】：C 【解析】： 厌氧型生物在缺氧条件下通过无氧呼吸供能（如乳酸菌）。 部分厌氧生物（如酵母菌）可在有氧和无氧条件下生存，但无氧时优先无氧呼吸。 随堂练习 六 二、问答题 “所有自养型生物都是需氧型生物。”这一说法是否正确？请说明理由。 答案：不正确。 理由： 自养型生物的同化方式：自养型包括光能自养（如绿色植物）和化能自养（如硝化细菌）；异化作用类型多样性：绿色植物通常是需氧型（有氧呼吸），但某些特殊环境下可能进行无氧呼吸（如根部缺氧时）。 化能自养的硝化细菌为需氧型（需氧气氧化氨）。 反例：某些自养型古菌可在无氧环境中进行化能合成（如产甲烷菌），属于厌氧型。 结论：自养型生物的异化作用方式不固定，可能存在需氧型或厌氧型。 课堂小结 七 1、新陈代谢的基本概念： 新陈代谢包括同化作用和异化作用两个相互联系的过程。 同化作用是指生物体将外界营养物质转化为自身组成物质，并储存能量的过程。 异化作用是指生物体分解自身组成物质，释放能量，并排出代谢终产物的过程。 2、同化作用和异化作用的关系： 两者相互依存，同化作用为异化作用提供物质和能量，异化作用为同化作用提供动力。 生物体必须同时进行同化作用和异化作用才能维持生命活动。 课堂小结 七 3、新陈代谢的基本类型： 同化作用的类型： 自养型：生物体能够利用无机物制造有机物，如绿色植物的光合作用和硝化细菌的化能合成作用。 异养型：生物体依赖摄取现成的有机物来维持生命活动，如动物、真菌、病毒和大多数细菌。 异化作用的类型： 需氧型（有氧呼吸型）：生物体在氧气充足的条件下，通过氧化分解有机物释放能量，如大多数动物和植物。 厌氧型（无氧呼吸型）：生物体在缺氧条件下，通过分解有机物获取能量，如乳酸菌和某些寄生虫。 课堂小结 七 4、生物体新陈代谢类型的适应性： 生物体根据其所处的环境条件和进化历史，形成了不同的新陈代谢类型，以适应不同的生存方式。 谢谢 $$