内容正文:
高一生物导学案
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第三章第一节 ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
学习目标:
1、通过ATP化学结构及其功能的学习,认同ATP结构与功能相适应的生命观念。
2、通过建构ATP与ADP的相互转化的模型,理解ATP合成和水解伴随着能量的吸收和释放的科学思维。
3、通过对ATP功能的学习,参与解释为何心脏衰竭患者不使用葡萄糖而用腺苷三磷酸二钠片治疗,培养学生的社会责任感。
二、相关知识回顾:
1.细胞中与能量转换有关的细胞器有 、 。
2.细胞中耗能的生命活动有 、 、 等。
三、预习案:阅读课本79-80页,填写下列内容。
1. ATP中文名称: 。
2. ATP结构简式: ,其中A代表 , T代表 ,P代表 , ~ 代表 。
3. ATP结构特点:两个相邻磷酸基团都带负电荷而相互 ,使得 键易 。ATP分子末端的磷酐键断裂后,ATP转化为 和游离的 ,并释放 。
4.细胞中ATP含量 。
5.在有关 的催化下,ADP可接受 ,同时与一个游离的 结合,转化为 。
四、新知探究:
(一)ATP结构及特点:
活动一:自主阅读课本79页图左边的三段文字,分析学案上ATP的结构,思考以下问题(3min)
1.ATP的组成元素有哪些?属于生物大分子吗?(注:一般相对分子质量超过10000的有机化合物称为生物大分子)
2、ATP中①②③分别是什么成分?其中①②合称为什么?有几个③?
3、ATP中的A、T、P分别代表什么?ATP中的A与构成核苷酸中的A表示的意思相同吗?
4、ATP的中文名称?
5、结构式中的“~”表示什么化学键,ATP中有几根这样的化学键?
6、ATP的结构简式为?
7、ATP中的磷酐键有什么特点?原因是?
活动二:下列图形分别表示不同物质,请选出合适图形构建ATP结构,并画在学案上。
(二)ATP供能机制:
活动三:观看视频------ Ca2+主动运输过程,结合课本80页图思考学案相应问题:
1、参与 Ca2+主动运输的载体蛋白有哪些功能?
2、写出ATP为Ca2+主动运输供能的具体过程;
3、试着写出ATP 水解供能的反应式,注意条件和生成物。
2.在酶的作用下,ATP末端的磷酸基团脱离下来,水解生成
与 并提供 ,其中 与载体蛋白结合(称为载体蛋白的磷酸化)。
当膜内侧Ca2+与载体相应位点结合时, 活性被激活。
3. 载体蛋白磷酸化导致其空间结构 ,使 Ca2+ 的结合位点转向膜外侧,将Ca2+释放到膜外。
(三)ATP与ADP之间的转化:
活动四:阅读课本80页及下列资料, 完成下列转化过程的模型示意图。
思考:两者的转化是可逆反应吗?(注:可逆反应指在相同条件下同时向相反的方向进行反应。)
资料卡:光合作用时吸收的光能、细胞呼吸时糖类等有机物氧化分解时释放的能量均可用于合成ATP。
1.吸能反应与ATP的 相联系,
2.放能反应与ATP的 相联系。
(四)ATP是细胞中的能量货币——直接供能物质
(五)生活链接
(六)课堂小结:
课后拓展:
1.细胞中ATP不是唯一的直接能源物质,还有UTP、GTP和CTP。
2.如果将ATP中核糖改为脱氧核糖,这种物质是否也能供能呢?
课后请搜集相关资料了解这些物质的供能机制。
课堂练习:
(选填)细胞中主要能源物质、直接能源物质、主要储能物质、生命活动主要承担着依次是 。
A.脂肪 B.ATP C.蛋白质 D.糖类 E.核酸
2.一个ATP中,含有腺苷、磷酸基团和磷酐键的数目依次是( )
A.1,3,2 B.1,3,1 C.2,3,2 D.2,2,1
3. ATP是细胞的能量“货币”,是生命活动的直接能源物质,如图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法不正确的是( )
A. ATP与DNA的元素组成完全相同,但彻底水解后的产物有差别
B.图2中反应向右进行时,释放能量,图1中的c键断裂
C.图1中“A”代表腺苷,若b、c键都断裂则是DNA的基本单位之一
D.图2的两个反应总是处于“动态平衡”中,其相互转化与细胞内的吸能反应和放能反应相联系 第三章第一节
ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
问题探讨
心脏是个高功能、高耗能的器官,有心血管基