高中生物新陈代谢与ATP教案一 旧人教 必修1

高中生物新陈代谢与ATP教案一旧人教必修1
●教学目标
知识目标
理解：
1.ATP的生理功能和结构简式。

2.ATP与ADP的相互转化以及ATP的形成途径。

能力目标
通过学生阅读教材和分析教材，培养学生的阅读能力和分析能力。

情感目标
通过分析ATP、ADP的动态平衡，树立辩证唯物主义的自然观，生态观，即总能源来自于光能。

●重点·落实方案
重点
1.ATP的生理功能。

2.ATP与ADP的相互转化以及ATP的形成途径。

落实方案
1.安排学生预习，让学生分析教材，熟悉教材。

2.从ATP的特性入手，讲述其生理功能，带动ATP与ADP的相互转化以及ATP的形成途径。

3.教学时间上，保证重点的落实。

●难点·突破策略
难点
ATP和ADP的相互转化过程中的能量来源和去路。

突破策略
1.利用ATP和ADP的转化式，说明能量的不可逆。

2.播放多媒体教学课件：ATP和ADP形成过程的能量流动动画。

3.板书总结能量的来源和去路。

●教具准备
ATP与ADP相互转化示意图，多媒体课件：ATP形成过程的能量流动动画。

●学法指导
本节课中，教师要指导学生自己阅读。

阅读时，尽量做到眼到、笔到、心到，笔不离手，遇到关键的字、词要采用不同的符号对其进行勾画。

并学习运用已有的知识对新知识进行分析、思考、理解。

●课时安排
1课时
●教学过程
导课
新陈代谢是活细胞中全部有序的化学变化的总称。

新陈代谢不仅需要酶，而且需要能量，即在酶的作用下，新陈代谢中一系列的物质变化，必定伴随着能量变化。

提出问题：你能举出生物体内能量转化的例子吗？学生举例。

教师引导：由绿色植物的光合作用，把光能以化学能的形式储存在糖类、脂肪等有机物中。

植物可以通过呼吸作用分解体内的有机物而获取生命活动所需的能量，动物则以直接或间接的摄取植物而获取富含能量的有机物，又通过动物自身的呼吸作用分解有机物而获取生命活动所需的能量。

由此，可以看出，总能源来自于光能。

提问：绿色植物能把光能直接用于有机物的合成吗？植物和动物通过呼吸作用分解有机物释放出的能量，能直接用于各项生命活动吗？不能，都必须转化成一种活跃的、随时可以利用的化学能，才能被直接利用。

这种活跃的、随时可以利用的化学能，便是ATP—三磷酸腺苷。

提醒学生是否注意、勾画了导言部分的关键字、词、语句：糖类是细胞的主要能源物质，脂肪是生物
体内储存能量的物质，ATP 是新陈代谢所需能量的直接来源。

教学目标达成
一、ATP 的结构简式
简介ATP 的物理特性及在医疗方面的用途。

纯净的ATP ，白色粉末状，能溶于水。

在医疗上一般有片剂和注射液两种。

片剂可口服，注射液可肌肉注射或静脉滴注。

一方面可以辅助治疗心肌萎缩、脑溢血后遗症、心肌炎等，一方面可提供能量，起到改善患者新陈代谢状况的作用。

ATP ：全名三磷酸腺苷，水解时释放的能量高达30.54kJ/mol ，远远高于高能磷酸化合物水解时释放的20.92kJ/mol 能量。

ATP 是各种细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物。

其分子结构复杂。

参看P 52小资料。

可以知道：一分子ATP 由一分子腺嘌呤、一分子核糖、三分子磷酸组成。

核糖位于腺嘌呤和磷酸之间。

由于其分子结构复杂，我们用A 代表腺苷，P 代表磷酸基，～代表特殊的高能磷酸键，将结构式简写成A —P ～P ～P 。

高能磷酸键中储存有大量的化学能。

ATP 的水解是指ATP 分子中高能磷酸键的水解。

关键字、词、语句：三磷酸腺苷，A —P ～P ～P ，其中，A 代表腺苷，P 代表磷酸基团，～代表一种特殊的高能磷酸键。

二、ATP 与ADP 的相互转化
首先，请同学们说出这小节的关键字、词或语句。

介绍ADP 的名称、意义与ATP 的关系。

将ATP 与ADP 的关系用相互转化的式子表示出： ATP ADP+Pi+能量
ATP 的特性是含量少，转化迅速。

在一定的条件下，ATP 分子中远离A 的那个高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，同时，将储存在这个高能磷酸键中的能量释放出来，ATP 就转化成ADP （二磷酸腺苷）。

在一定的条件下，ADP 需要磷酸和能量，很快形成ATP ，将能量储存在ATP 中。

因此，细胞内ATP 的含量总是处在动态平衡之中。

ATP 对于维持生物体生命活动有重要的意义。

如肌肉收缩、细胞分裂、根吸收矿质元素等。

是各种生命活动所需能量的直接来源。

ATP 对于生物体的生命活动具有重要意义。

那么，ATP 是如何形成的？在形成过程中，所需要的能量又是从哪里来的呢？
三、ATP 的形成途径
在生物体细胞内，ADP 可以接受能量，同时与一个磷酸结合，形成ATP 。

请同学们分析P 53图3—6，“ADP 转化成ATP 时所需能量的主要来源”。

引导：对于绿色植物，首先通过光合作用，将光能贮存在ATP 中，即得到光能，使ADP 形成ATP 。

对于绿色植物、动物和人，只有通过呼吸作用，将有机物中的能量释放出来，供给ADP 形成ATP 。

光合作用过程中，形成的ATP 水解后，能量储存在有机物中，ATP 恢复为ADP 。

呼吸作用分解的有机物是光合作用的产物，有机物分解释放出能量使ADP 形成ATP 。

当ATP 水解时，又恢复为ADP ，ATP 中的能量释放维持生物体的生命活动。

强调：能量最终来源于光能。

物质可逆，能量不可逆。

播放多媒体“ATP 形成过程的能量流动”课件。

整理思路，使知识成体系。

总之，在生物体细胞中，时刻进行着ADP 和ATP 的相互转化。

在能量的流动过程中，ATP 像“能量货币”一样，是一种活跃的、随时可以利用的化学能。

ATP 为新陈代谢的顺利进行提供了保证。

教学目标巩固
1.直接供给人体肌肉收缩所需能量的物质是( )
A.葡萄糖
B.脂肪
C.蛋白质
D.三磷酸腺苷
分析：糖类是细胞的主要能源物质，脂肪是生物体内储存能量的物质。

这些有机物分解释放的能量，储存在三磷酸腺苷（ATP ）中，才能被生物体的生命活动所利用。

蛋白质是生命活动的体现者。

人体肌肉收缩是生命活动的一种基本形式，所需能量由ATP 直接提供。

酶 酶
答案：D
2.对于反应式：ATP ADP+Pi+能量，以下提法正确的是( )
A.物质和能量都是可逆的
B.物质和能量都是不可逆的
C.物质是可逆的，能量是不可逆的
D.物质是不可逆的，能量是可逆的
分析：本题考查ATP 和ADP 的相互转化实质。

ATP 是细胞进行生命活动的直接能源物质，细胞内含量很少。

ATP 和ADP 是可以相互转化的，但其中物质是可逆的，能量是不可逆的。

形成ATP 的能量在植物体内来自光合作用和呼吸作用，在动物体内来自呼吸作用。

而ATP 分解成ADP 时释放的能量用于生物体的各项生命活动（细胞分裂、物质合成等）。

答案：C
3.生物体进行生命活动所需直接能源、主要能源和最终能源依次是( )
A.太阳能、糖类、ATP
B.ATP 、糖类、脂肪
C.ATP 、脂肪、太阳能
D.ATP 、葡萄糖、太阳能
分析：生物体进行生命活动的直接能源物质是ATP ，糖类是细胞的主要能源物质。

脂肪是生物体内贮存能量的主要物质。

糖类、脂肪等有机物中的能量最终都是由光合作用进行贮存的（将光能贮存在有机物中）。

答案：D
4.如果ATP 脱去了两个磷酸基，该物质就是组成RNA 的基本单位之一，称为( )
A.腺嘌呤核苷酸
B.鸟嘌呤核苷酸
C.胞嘧啶核苷酸
D.尿嘧啶核苷酸
分析：此题考核的是ATP 的分子构成和RNA 的基本组成单位。

ATP 是由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三分子磷酸基构成，若脱去了两个磷酸基，就成为一分子腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸基，这正是核糖核酸（RNA ）的基本单位之一：腺嘌呤核苷酸。

答案：A
布置作业
P 54复习题一、二、三。

结课
本节课，我们共同学习了新陈代谢与ATP ，知道ATP 在新陈代谢的过程中具有非常重要的作用。

在整个生态系统中，绿色植物首先将光能转化为贮存在ATP 中的活跃的化学能，才能贮存在有机物中。

动物直接或间接地以植物为食，获取其中的能量，首先转化为贮存在ATP 中的活跃的化学能才能被直接利用，维持自身的生命活动。

在能量的流动过程中，ATP 像“能量货币”一样，是一种随时可以利用的化学能。

ATP 在生物体内含量少，由于与ADP 之间的相互转化迅速，保证了生物体新陈代谢的正常进行。

●板书设计
第二节 新陈代谢与ATP
一、ATP 的结构简式
全名：三磷酸腺苷（高能磷酸化合物）
30.55kJ/mol ＞20.92kJ/mol
A —P ～P ～P
二、ATP 与ADP 的相互转化
ATP ADP+Pi+能量 三、ATP 的形成途径
酶
酶 酶
1.绿色植物：光合作用呼吸作用
2.动物和人：呼吸作用
强调能量的最终来源：光能
ATP：生命活动中能量的直接来源。