第五章 第2节 细胞的能量“通货”——ATP（教案）-2020年高中同步教与学生物（人教版必修1）

高中同步教与学·全新教案 第五章细胞的能量供应和利用 第2节细胞的能量“通货”——ATP(1课时 (2)通过分析和比较,找出能量代谢的规律 教学 ●-目标 霅情感态度与价值观 知识与技能 激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育。 (1)简述ATP的化学组成和特点 (2)写出ATP的分子简式 王B。-难点 (3)解释ATP在能量代谢中的作用。 (1)ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。 过程与方法 (2)ATP与ADP的相互转化 (1)认识ATP在细胞中作为能量货币流通的原因 案例 面的用途。 教学 过程 生:(回答略) 讲述:从他们的介绍中,我们了解到储存在ATP中的能量 师:首先请同学们回忆一下,我们在第一章中学习了哪些有 是可以被生物体直接利用的,那么,生物体进行新陈代谢所需要 机化合物 生:(回答:糖类:单糖、双糖、多糖;腊质:脂肪、类脂、固醇,鎔的能量,也就可以由细胞内的ATP直接提供,这样看来,ATP 也就是生物体新陈代谢所需能量的直接来源。 白质;核酸。) 师:好,下面我们进一步来研究有关ATP的内容,首先是 师:哪一类有机化合物是细胞的主要能源物质呢? ATP的分子简式。请同学们翻开课本第二节,在小资料中介绍 生:(回答:糖类。) 了ATP的英文全称和分子结构式(略)。ATP是活细胞内普遍 师:脂质中的哪一种化合物是生物体内储存能量的主要物存在的一种高能磷酸化合物。我们之所以把它叫做高能磷酸化 质呢? 合物,是因为它的分子结构中含有一种高能磷酸键,高能磷酸键 生:(回答:脂肪。) 水解时释放的能量多达30.54kJ/mol,所以ATP是细胞内的 讨论:(师生共同参与)好现在大家已经了解到糖类、脂肪种高能磷酸化合物。ATP的分子简式是:A-P一P一P 等有机物中储存着能量;那这些能量又是从哪儿获取的?怎样 师:ATP是如何释放其中的能量的呢?接下来我们就研究 储存的呢?同学们可以讨论。《教师提示:想一想初中学习过的这个问题,即ATP与ADP的相互转化,ADP是二磷酸腺苷的 有关光合作用的知识。) 英文缩写 生:(回答略) 师:好,请同学们看挂图(或计算机教学软件)。 讨论:有机物中储存的能量又是怎样释放的呢?(教师提问题:ATP在有关酶的催化作用下是哪一个高能磷酸键首 示:想想初中学习过的有关呼吸作用的知识。) 先进行水解的? 生:(回答略) 回答略) 师:对,有机物中的能量在细胞中可以随着有机物的逐步氧师对了,在一定的条件下,ATP分子中远离A的那个高能 化分解而释放出来,用于生命活动。那释放出来的能量能不能磷酸键很容易水解,远离A的那个磷酸基团脱离开,形成磷酸 直接被生物体利用呢?答案是不能。为什么呢?因为从有机物(P),同时,将储存在这个高能磷酸键中的能量释放出来,三磷酸 中释放出来的能量需要转化成一种活跃的化学能,各种能量只腺苷也就转化成了二磷酸腺苷(ADP) 有转化成这种活跃的化学能以后才能用于各项生命活动,这种 问题:大家继续观察ADP又是如何转化成ATP的呢? 活跃的化学能是什么呢?就是三磷酸腺苷,简称为ATP。它是 (回答略) 种含有高能磷酸键的有机化合物。这就好比我们目常生活的师:对,ADP在一定的条件下,需要另一种酶的催化作用,需 开销,要使用货币,但如果我们总是拿100元的钞票来买一根冰要磷酸(P)和能量,AP就可转化成ATP,将能量储存在 棒会很麻烦,因此要换成一元小票。好,今天我们就来一起研究ATP中 细胞的能量通货—ATP”的有关内容 师:细胞中ATP水解时释放的能量都有什么用途呢?能举出 观察:下面请几位同学上讲桌前来看看,我拿的是什么东西一些实例吗?大家一起讨论 呢?(请这几位同学代表大家观察ATP片剂或ATP的注射液生:(回答:用于生命活动,如肌肉收缩、细胞分裂等。) 物,由一位同学给其他同学读出所看到实物的名称 师:对,还有吸收、分泌、生物电等等,从这些可以知道ATP 生:(回答:这是ATP片剂,这是ATP注射液。) 水解释放的能量是各种生命活动所需能量的直接来源。 师:接下来,再请生物小组的同学介绍一下ATP在医学方 师:请同学们完成“思考与讨论”。 高中同步教与学·全新教案 生:(回答略) (2)ATP和ADP能相互转化的原因 大家已经知道ATP水解后释放的能量,可用于完成各种生3.ATP的利用 命活动,这些被利用的能量还能回收吗? (1)运输物质; 生:(回答略) (2)肌肉收缩 师:对,由ATP水解后释放出来的能量是不可逆转的,这些(3)合成物质; 能量是不能再被利用而形成ATP,但Pi却可以再次被利用。 (4)生物发电 大家再想一想,反应式中的ADP在另一种酶的作用下,又 (5)神经活动 转化成ATP,这个过程中的能量又是从哪里来的呢? (回答:呼吸