5.2细胞的能量“货币”ATP -导学案2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

【学习主题】5.2 细胞的能量“货币”ATP 新授课 【设计者】 林小莉 【课时安排】1课时 【学习目标】 1. 通过观看葡萄糖溶液和ATP溶液对于牛蛙腓肠肌收缩影响的探究实验，学生能够说出ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。（生命观念、科学思维、科学探究） 2.通过建构ATP 的物理结构模型以及对ATP与ADP的相互转化过程的综合分析，运用结构与功能观解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，初步形成结构与功能观，物质与能量观，培养模型建构的科学思维。(生命观念、科学思维) 【学习重难点】 1.学习重点：ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。 2.学习难点：通过ATP与ADP相互转化的特点，解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。 【学习过程】 课前预习，发现问题 （1） 思考下列问题： 问题1：为什么说ATP是细胞的能量“货币”？ 问题2：ATP与ADP是怎样相互转化的？这有什么意义？ 问题3：细胞中的哪些生命活动需要ATP提供能量？ （2） 逐字逐句阅读教材，记录预习发现的问题 课中学习，生成问题 【课堂活动】 1、 探究一 ATP的功能 活动一 探究为肌肉收缩直接供能的物质是什么？ 观看视频，根据实验现象，你能得出什么结论？ 2、 探究二 ATP的结构 资料一 ①1929年科学家罗曼（Karl Lohmann）和费斯克（C.H.Fiske）分别独立地从肌肉中首次发现了ATP。1934年，罗曼发现某化合物可促进磷酸肌酸水解成肌酸和无机磷酸盐（P），同时自身被分解成腺苷单磷酸（AMP）和2份磷酸。 ②科学家用腺苷酸酶处理AMP，AMP被分解成磷酸和腺苷，后者可进一步被酶分解为腺嘌呤和核糖。 问题：阅读资料一，分析ATP由哪些成分组成？ 资料二 ①核糖1，2，3和5号位上的碳原子有性质活泼的羟基基团，其中1号碳上的羟基可以和腺嘌呤反应缩合形成腺苷，5号碳上的羟基可被磷酸酯化，形成腺苷单磷酸。 ②研究发现，磷酸和磷酸之间可形成含较多能量且不稳定的化学键。1941年，李普曼总结了30年代科学家对ATP的研究，并对磷酸键在能量转换中的功能做了进一步概括，建议用符号“~”代表这种不稳定、可供能的磷酸键。 问题：阅读资料二，分析这三种成分又是如何组成ATP的？ 活动二 根据资料二构建ATP分子的结构模型 请同学们利用文件夹里的材料，小组合作构建ATP分子的结构模型，并上台展示 请根据所学知识，将以下概念模型示意图补充完整 资料三 用32P标记的磷酸注入活细胞,迅速分离细胞内的 ATP,发现ATP末端磷酸基团被32P标记,其余磷酸基团在较长时间后才被标记 问题：阅读教材并结合资料三，思考ATP是如何为肌肉收缩提供能量的？为什么说ATP是一种高能磷酸化合物？ 资料四 一个静卧的人24h内消耗约40kg ATP;激烈运动时每分钟可消耗0.5kg ATP。 资料五 人体中ATP的总量只有约2mg，人体在安静状态下，肌肉内的ATP含量只能供肌肉收缩1-2s 资料六 每个细胞每秒钟可形成1000万个ATP且同时有等量的ATP被分解 问题：分析资料四五六，思考当生物运动时，需要消耗大量的ATP为其供能。那么，生物体内是否储存有大量的ATP供其运动时消耗？若没有，机体如何解决？ 3、 理解 ATP与ADP可以相互转化；ATP的利用；吸能反应和放能反应 根据所学知识，将以下概念模型示意图补充完整 【课堂检测】 1．下列关于ATP分子的叙述，正确的是(　　) A．A表示腺嘌呤，P表示磷酸基团 B．ATP分子中含有C、H、O、N、P五种元素 C．1 mol ATP水解，释放出30.54 kJ的能量来自两个特殊化学键的断裂 D． ATP是细胞内主要的能源物质 2. 如图所示为ATP的结构示意图，下列相关叙述，不正确的是（ ） A. a表示腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 B. b和c均为特殊的化学键，P表示磷酸基团 C. ATP与磷脂所含的元素种类相同 D. 活细胞内时刻都在进行c键的断裂和形成 3.如图表示的是ATP和ADP之间的转化，可以确定(　　) A. A为ADP，B为ATP B. 能量1和能量2来源相同 C. 酶1和酶2是同一种酶 D. X1和X2是同一种物质 课后评价，解决问题 1.画一张本节思维导图； 2.完成课本P89习题； 3.完成巩固练习题。 【学后反思】 1.你参与小组合作探究时积极吗?　　 驻马店高级中学 太阳每天都是新的，今天，你努力了吗？ 高2026级生物组 2.在这节课上你学到足够的知识了吗？ 涪陵第五中学 高2026级生物 第1页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $