2013-2014高中生物 第五章第二节 细胞内的能量“通货”—ATP教学案 新人教版必修1
高中生物 第五章 第二节《细胞的能量“通货”ATP》教案 新人教版必修1-新人教版高一必修1生物教案
细胞的能量“通货”——ATP
备课日期
2014年 11月 30 日
课 型
新授课
教学目标
知识与技能
简述ATP的化学组成和特点
写出ATP的分子简式
解释ATP在能量代谢中的作用
过程与方法
情感态度
与价值观
教学重点
ATP化学组成的特点
ATP在能量代谢中的作用
教学难点
ATP与ADP的相互转化
教学方法
讲授法、分组讨论法、引导法、读书指导法等
培养学生积主动思考,积极回答问题的能力。
培养学生学习的积极主动性,培养学生归纳总结的能力。
培养学生理解和分析能力。
培养学生通过主动思考获得知识的能力。
巩固本节难点知识练习
六、教学效果追忆:
教学用具
课件
课时安排
1课时
教 学 内 容
设计与反思
板书设计:
教 学 内 容
设计与反思
教学步骤
教师活动
学生活动
教学目标
引入:细胞的能量通货-ATP
一、问题探讨
二、ATP的生理功能及结构简式
三、ATP和ADP的相互转化
四、ATP形成的途径
五、ATP的利用
六、解决思考与讨论中的问题
七、总结
复习生物体内的主要能源物质和储能物质(糖类和脂肪)。
图文结合总结ATP和ADP的相互转化。
提出问题,让学生结合书上图片自己找出ATP形成的途径。再详细总结。(对动物、人――呼吸作用;对绿色植物――-呼吸作用、光合作用)
结合图5-7举例ATP的利用。
特别强调此转化过程能量不可逆,反应过程也不可逆。(反应过程的酶、反应场所、能量不同)
引导学生通过主动思考来解决问题。
2013-2014学年高中生物 第5章 第2节 细胞的能量“通货”—atp课件 新人教版必修1
【变式备选1】下列关于ATP分子的叙述正确的是 A.A表示的是腺嘌呤 B.ATP分子中含有C、H、O、N、P 5种元素 C.T表示胸腺嘧啶,因而ATP的结构与核苷酸很相似
(
)
D.1 mol ATP水解,能释放出30.54 kJ的能量,这些能量储存在
2个高能磷酸键中
【解析】选B。根据ATP分子的结构简式可知,A表示的是腺苷, 由腺嘌呤和核糖组成,故A项错误;ATP分子中含有C、H、O、N、
能量转化
能量来源 能量去向
放能
高能磷酸键 用于各项生命活动
吸能
呼吸作用、光合作用 储存于ATP中
据此可知:ATP与ADP之间的转化并不是简单的可逆反应。
【警示钟】 ATP是细胞内的直接供能物质,但并非所有的生命活动所需的能 量都是由ATP提供的,如植物对水分的吸收和运输,其动力来自 叶片蒸腾作用产生的拉力。
3.ATP的结构与功能的相互关系 (1)ATP的结构特点保证了细胞内有一个相对稳定的能量供应库。 ATP中远离腺苷的高能磷酸键容易水解和形成,可保证ATP数量 的相对稳定和能量的持续供应。 (2)ATP在供能中处于核心地位,许多能源物质中的能量需转移 到ATP中才能为生命活动供能。在生命活动中,ATP中的能量可
D.ATP分子由1分子腺嘌呤和3分子磷酸基团组成 【解题关键】解答本题的关键是明确ATP的结构特点和功能特 点以及与相似结构的联系和区别。
【解析】选B。ATP与RNA中含有核糖,而DNA中含有脱氧核 糖;ATP中共含有两个高能磷酸键,位于磷酸基团之间;ATP分子 除去两个磷酸分子之后的结构称为腺嘌呤核糖核苷酸 ;ATP分子 是由1分子腺苷和3分子磷酸组成的。
ATP的合成 相联系 放能反应:一般与____________
人教版高中生物必修一第五章第2节 细胞的能量“通货”——ATP教案
元素组成:C、H、O、N、P
结构组成:一个腺苷、一个核糖、三个磷酸基团(两个高能磷酸键和一个普通磷酸键)
2.ATP与ADP相互转化
吸能反应总是与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量;放能反应总是与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中。能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通(水解过程一般只断裂最外侧的一个高能磷酸键)
对于动物和人体细胞来说,磷酸肌酸只是能量的一种储存形式,而不能直接被利用。由此可见,对于动物和人体细胞来说,磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起着缓冲的作用,从而使细胞内ATP的含量能够保持相对的稳定,ATP系统的动态平衡得以维持。
课后练习:
1.ATP被喻为生物体的“能量货币”,为生命活动直接提供能量.图是ATP的结构示意图,下列叙述正确的是( )
D.维持家狗体温的能量主要来自ATP的水解
答案:DCCCA
作
业
教
学
后
记
3.ATP的生理功能
细胞的代谢所需要的能量由细胞内的ATP直接提供的。ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
4.ATP的形成途径
(1)绿色植物:能量来自于呼吸作用和光合作用;
(2)人、高等动物、真菌和大多数细菌:能量除来自于呼吸作用外,人和高等动物还可以来自磷酸肌酸的转移。
总结:
1.细胞内储存能量的物质有糖类、脂肪、蛋白质等。细胞内消耗能源物质的顺序是:糖类 脂肪 蛋白质。一般情况下生物体内细胞利用的能源物质是糖类,而且糖类中的能量需要分解释放传递给ATP,转变成活跃的化学能,才能供给各种生命活动利用,从而解决能量的“稳定储存”和“灵活利用”的矛(特别是肌细胞)内,除了ATP外,其他的高能磷酸化合物还有磷酸肌酸(可用C~P代表)。磷酸肌酸的结构式是:
人教版高中生物必修1第五章第2节 细胞的能量“通货”──ATP教学设计
第2节细胞的能量“通货”-ATP一、教学背景分析:本学期以来,我校构建了学生乐学,优质高效,提升能力,适应高考和未来发展的教学模式---“345”模式。
此模式意在让学生真正成为学习的主人,求知的主体。
以此模式教学以来学生逐渐养成课前先学、先读、先记、先练、先思的习惯,在此背景下设计了此课。
二、教学目标:知识目标:1. 知道什么是ATP以及ATP的结构。
2. 能画出ATP与ADP的相互转化过程。
3.举例说明ATP的功能。
能力目标:通过分析ATP与ADP的相互转化,初步训练学生分析问题的能力。
情感态度与价值观:参与讨论与交流,学会合作。
三、教学重难点:教学重点:1.ATP化学组成的特点2.ATP与ADP的相互转化。
教学难点:理解ATP作为细胞能量“通货”的含义四、教学方法:课前先学先行课堂问题反馈课上互动研讨课内训练巩固课后拓展提升五、教学过程:环节教师活动学生活动设计意图引入新课PPT展示存折,提问:能不能拿着存折去小卖部买个面包?如果要买东西人民币是不是比存折方便?学生回答问题将细胞内的糖类比作存折里的钱,而ATP比作人民币,从而引入新课,引起学生兴趣。
展示课题PPT展示本节课题;第2节细胞的能量“通货”——ATP观看PPT,进入本节学习进入本节学习出示目标展示本节学习目标(主要是知识目标);1. 知道什么是ATP以及ATP的结构。
2. 能画出ATP与ADP的了解本节学习目标先告知本节课的学习目标,学生带着目标去学习,相互转化过程。
3.举例说明ATP的功能。
方向更明确,目的性更强。
预习检查检查学生学案上“知识体系梳理”是否已做展示自己的学案有监督的课前任务才能真正落实预习效果检测安排学生花5分钟时间先自主完成学案上“预习效果检测”的5道选择题,然后小组同学对比答案并讨论得出一致答案后展示到黑板上。
完成“预习效果检测”题用题目检测学生预习后掌握知识的情况,找出问题好对症下药。
生成问题对比每小组学生的答案生成相应问题。
《细胞的能量“通货”-ATP》优秀教学设计
《细胞的能量“通货”-ATP》优秀教学设计《细胞的能量“通货”-ATP》优秀教学设计对于细胞内与能量有关的物质,大家并不陌生——糖类、脂肪、蛋白质等,这些物质能为生命活动直接提供能量吗?下面是应届毕业生店铺为大家搜索整理的《细胞的能量“通货”——ATP》教学设计,希望对大家有所帮助。
《细胞的能量“通货”-ATP》优秀教学设计篇11、设计思想《细胞的能量“通货”——ATP》是第五章“细胞的能量供应和应用”第二节的内容。
对于细胞内与能量有关的物质,学生并不陌生——糖类、脂肪、蛋白质等,这些物质能为生命活动直接提供能量吗?通过设计探究实验,让学生认识到ATP才是生命活动的直接能源;关于ATP分子结构的教学,直观的展示其结构式,并于学过的核酸的知识结合起来比较进行学习,让学生从陌生到熟悉;ADP与ATP的相互转化的知识,让学生阅读教材,并解析其来源与去路,并通过表格的比较,认识其不同点;通过介绍ATP的利用方式,解释ATP在能量代谢中的作用。
2、教学分析2.1教材分析第五章主要介绍有关能量如何输入细胞,能量以什么形式存在以及细胞如何利用这些能量。
本节在本模块中具有承上启下的重要作用:学生可以进一步理解只有在能量的供应下,细胞膜才能行使主动运输的功能;并且加深理解把叶绿体和线粒体分别比喻为植物细胞的“能量转换站”和所有细胞的“动力车间”的含义;便于加深领会活细胞之所以能够经历生长、增殖等生命历程与能量的供应和利用是分不开的。
2.2学情分析2.2.1学生的知识基础:学生通过对必修1第2章学习,已经学习了糖类、脂肪、蛋白质等有机物,明确了能源物质、主要能源物质、储能物质等概念,这为进一步学习ATP是能量的“通货”作了铺垫。
2.2.2学生的能力基础:学生初步建立思维的目的性、连续性和逻辑性,但不完善,对抽象知识的理解具有一定的障碍。
2.3教学条件分析本节课内容较抽象,学生难以与现实生活相联系,结合多媒体课件,给学生展示ATP的药剂,让学生认识到其真实性;同时通过有趣的实验展示让学生体会到ATP的生理作用。
高中生物 第5章第2节细胞的能量“通货”—ATP 教案
必修1第5章第2节细胞的能量通货-ATP 教学设计
一、教学目标
1.知识目标
a.简述ATP的化学组成和特点。
b.写出ATP的分子简式。
c.解释ATP在能量代谢中的作用。
2.能力目标
a. 通过对萤火虫发光问题的探究,培养学生的实验分析与设计能力。
b.通过尝试构建ATP的模型,培养学生的动手建构模型能力。
3.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。
二、教学重点和难点
a.ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。
b。
ATP与ADP的相互转化.
三、教学流程
课程导入1.萤火虫发光的生物学意义是什么?
2. 萤火虫体内有特殊的发光物质吗?
3。
萤火虫发光的过程有能量的转换吗?
导入课题和学习目标.
回
答。
课题
和学
习目
标。
环节一、ATP结构观
有高效性
D.酶1和酶2催化作用的机理是降低化学反应的
活化能
【答案】A
环节共同回顾归纳本节主干知识:呼回顾。
高中生物必修1教学设计14:5.2 细胞的能量“通货”——ATP 教案
1.组织学生阅读与讨论4:ATP从何而来呢?
2.ATP形成途径的图片介绍能量来源:呼吸作用和光合作用
3.小结:ATP保持的动态平衡
具体资源:投影讨论4ATP形成途径的图片环境:多媒体课件
六、ATP与ADP相互转ห้องสมุดไป่ตู้中的物质变化?
1.学生观察物质变化图表
2.提问学生,写出反应式,师生小结物质变化
3.师生总结本节课
4.巩固反馈练一练3:1道分析题
具体资源:投影ATP与ADP动态平衡的动画列表投影总结环境:多媒体课件板书
教学资源(说明在教学中资源应用的思路、制作或搜集方法):
一、ATP是直接供能的能量物质吗?
收集萤火虫图片与剪辑发光视频片段,制作成课件,目的在于激发学生兴趣,并由现象入手提问发光的能量物质是什么?由此探究其本质原因,在问题和兴趣的驱动下,通过设计收集选择1个flash对照探究实验,提供给学生观察并分析,得出结论:ATP为直接供能的能量物质。设计1个ATP辅助治疗患者的事例图片,让学生判断,加深理解ATP直接供能。
3.ATP变化中的物质动态平衡。
具体资源:投影ATP与ADP相互转化物质变化图表学生板写反应式
环境:多媒体课件板书
七、ATP与ADP相互转化中的能量变化?
1.学生观察能量变化图表:ATP能量储存与释放,处于动态平衡。
2.借助能量变化图表组织学生
讨论5:ATP和ADP的相互转化是否是可逆反应?
3.小结:讨论5的结论。
四、ATP的利用和生物体内的含量?
1.图片演示ATP的利用
2.学生资料分析1:1个人剧烈运动ATP分解0.5kg/分钟。安静时ATP分解40kg/24小时。
3.学生资料分析2发现问题:在体内存在的ATP的量是很少的,人体安静状态时,肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1~2s所需的能量。
人教版高中生物学必修1《分子与细胞》第五章第二节细胞的能量通货ATP教学设计
《细胞的能量“通货”——ATP》教学设计一、教材分析:本堂教学内容位于人教版《普通高中课程标准实验教科书》(生物)必修1《分子与细胞》第5章第2节,主要介绍:ATP的结构中含有高能磷酸键因而可以作为直接能源物质、ATP与ADP的相互转化、以及ATP在细胞生命活动中的作用。
ATP的结构和作用既是在第2章糖类、脂肪等能源物质的基础上的进一步深入,又为学生学习其后的《细胞呼吸》、《光合作用》中能量转化以及整个高中生物中生命活动的能量代谢等奠定基础,因而本节内容在教材中起到承上启下的作用。
学好本节内容,有助学生更好的理解线粒体及叶绿体作为能量转换站的机理,以及生物体发光、肌肉收缩、主动运输等生命活动中能量转化的本质规律,同时也可以帮助学生建立起生物体内物质的结构与功能相适应的观点、生命活动中能量守恒的观点。
二、学情分析:在学习本节内容之前学生已经知道:糖类是主要的能源物质、脂肪作为储能物质,“线粒体”作为细胞的动力车间,“光合作用”作为细胞的能量转换站,物质的主动运输需消耗细胞代谢产生的能量等基础知识。
这对学生理解ATP“也属于能源物质且为生命活动的直接物质”都有帮助。
学生已经在第2章里学习了腺嘌呤核糖核苷酸的结构,如果腺嘌呤核糖核苷酸的结构引入,可以让学生很容易理解ATP的分子结构。
学生还从化学科上知道了水解反应、合成反应、吸能反应、放能反应,这对学生理解ATP与ADP的相互转化有很好的帮助。
三、教学目标:(1)(生命观念目标)通过对ATP的功能和结构的讨论,渗透物质的功能与结构相适应的观念。
通过认识ATP与ADP相互转化的动态平衡过程、吸能反应与放能反应的关系的讨论,渗透稳态和能量守恒的观念。
(2)(科学思维目标)通过讨论形成ATP与ADP相互转化的过程及物理模型的构建,培养学生理性思维能力、团队合作能力和创新能力。
(3)(科学探究目标)通过观看、分析两名学生参与设计、操作的“用葡萄糖、ATP分别处理蛙腓肠肌的对照实验”的实验视频,训练学生对探究实验进行分析,提高学生的实验探究能力。
高中生物细胞的能量通货——ATP教案
第五章第二节细胞的能量通货----ATP都江堰董莉一、教学目标1.知识目标:〔1〕简述ATP的化学组成和特点。
〔2〕写出ATP分子简式、ATP与ADP的相互转化式。
〔3〕解释ATP在能量代谢中的作用。
2.能力目标:通过阅读教材总结出ATP与ADP相互转化的反响式,理解ATP在细胞中作为能量通货的原因;3.情感目标:〔1〕激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育。
〔2〕通过阅读与思考、讨论活动培养学生主动参与的学习态度,培养用准确的科学术语阐述观点和进行合作学习的态度。
〔3〕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。
二、教学重点和难点1.重点:ATP的化学组成和结构特点;ATP与ADP的相互转化2.难点:ATP与ADP的相互转化;ATP在能量代谢中的作用三、教材内容、地位《细胞的能量“通货〞——ATP》是高中生物〔新课标人教版〕必修I《分子与细胞》第5章《细胞的能量供给和利用》中第2小节的内容。
本节内容主要介绍ATP的分子组成和结构特点、ATP与ADP的相互转化以及ATP在细胞生命活动中的作用3个方面的内容。
本节教学内容相对较少,可以设置学生自主学习活动;但同时各局部内容的联系与渗透十分典型,需要综合理解与应用。
此外,该节内容在《细胞能量供给和利用》一章中的承接作用相当明显,学习好本节内容,有助于帮助学生更好掌握后面包括细胞呼吸、光合作用等知识。
四、学情分析通过《组成细胞的分子》一章的学习,学生对能源物质与能量有了进一步的理解,也为学习ATP这一细胞的直接供能物质奠定了根底。
但是ATP与ADP作为两种看不见摸不着的物质,又是学生新接触的两个概念,学生掌握起来有一定的难度,因此应该侧重对此两种物质化学组成简式的分析与解释。
此外,学生通过物理、化学两学科的学习,已经具备了能量转化的知识,将其转移应用到对ATP与ADP的相互转化上,来认识细胞内的能量转化,是有帮助作用的。
2013-2014学年高中生物(含解析)5.2 细胞的能量“通货 ” atp学案 新人教版必修1
人教版必修一 5.2 细胞的能量“通货”——ATP 学案【高效导航】1.学习目标:①ATP的化学组成和特点②ATP的分子简式③ATP在能量代谢中的作用2.重点:ATP化学组成的特点及其在能量中的作用ATP与ADP相互转化3.难点:ATP与ADP相互转化“看”—知识经纬“导”—自主预习1、写出ATP(三磷酸腺苷)的分子结构,并标出所有符号代表的意义。
2、ATP中的两个磷酸基团之间(P和P之间)用“~”表示的化学键是_________。
其水解过程中,释放的能量是一般共价键的____倍以上(如ATP水解生成ADP和磷酸时,释放的能量多大30.54KJ/mol,而6---磷酸葡萄糖水解为葡萄糖和磷酸时,释放的能量只有13.8kJ/mol)。
含有高能磷酸键的化合物统称为______________。
3、ATP中________________(哪个)高能磷酸键,在一定条件下容易水解生成____和__________放出能量,生成的两者________(容易/难以)再捕获能量重新生成ATP。
ATP在细胞内形成后不到1分钟的时间就要发生转化,一个成年人在静止状态下,24小时内竟有40kg的ATP发生转化。
4、ATP与ADP的相互转化:ATP ____________+_____________+____________(注意条件)5、ATP水解时放出的能量可用于_________、_________和__________。
6、ATP在细胞内的含量是_________的,但ATP在细胞内的转化是_________的。
7、对人和动物来说,ADP转化成ATP所需能量,来自________作用,对绿色植物来说,ADP转化成ATP所需能量,来自____________和_____________。
8、ATP作为直接能源物质,水解后可用于各种生命活动,如转变为:________(用于合成代谢)、___________(用于肌肉收缩)、____________(用于物质的主动运输)、____________(生物电、生物发光)、____________(用于维持体温)等。
高中生物必修1教学设计5:5.2 细胞的能量“通货”——ATP 优质教案
细胞的能量“通货”──ATP一、教学目标1、知识目标(1)简述ATP的化学组成和特点。
(2)写出ATP的分子简式。
(3)解释ATP在能量代谢中的作用。
2、情感态度与价值观(1)激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育。
(2)培养用准确的科学术语阐述观点和进行合作学习的态度。
二、教学重点与难点1、教学重点ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。
ATP与ADP的相互转化。
2、教学难点ATP与ADP的相互转化过程中能量来源及去路。
三、教学过程导入新课问题探讨中的动物---萤火虫。
它的尾部有一个发光器,能够发光。
不论是雌性还是雄性萤火虫都可以发光,萤火虫发出的闪光,主要是求偶的信号,用来吸引同种异性前来交尾,完成繁衍的任务。
有趣的是,有些雌性萤火虫可以模仿其他种类的萤火虫发光,吸引其他种类的雄虫来了之后却不是为了交尾,而是将它吃掉从而满足自身生长的需要。
此外,萤火虫发出的光还具有一定的警戒作用和照明作用。
而本节我们主要探讨的内容是萤火虫为什么能发光?萤火虫的发光是否需要能量呢?教师总结:(展示课件)萤火虫尾部的发光细胞内有特有的发光物质荧光素。
荧光素与氧气在相关酶与能量的作用下发生氧化反应,从而发出荧光。
那么,为萤火虫发光提供能量的物质是什么呢?大家回忆下生物体内主要的能源物质和储能物质是什么?它们能否为荧光素的氧化直接提供能量?学生回答:主要能源物质是糖类,储能物质是脂肪。
能(不能)提供。
既然大家不是很了解,那我们通过实验(见课件)来解决这个问题吧。
思考:1.为什么试验中三支试管分别加入了葡萄糖、脂肪和ATP溶液,还要设置一组加蒸馏水呢?(遵循实验对照的原则)2.实验结果?A,B,C三支试管不出现荧光,D试管出现荧光。
这个实验现象说明了什么问题?(A,B,C三支试管内荧光素没有得到发生氧化反应的能量)3.糖类和脂肪这些能源物质中的能量能不能直接用于生物体的生命活动?(不能)而ATP中的能量课直接用于生物体的生命活动。
高中生物 第五章第二节 细胞内的能量“通货”ATP教学案 新人教版必修1
【大成目标】(目标解读及课堂组织2分钟)1、通过阅读、资料分析、小组讨论等方式,说出ATP 的结构及生理功能,解释ATP 与ADP 的相互转化以及ATP 的形成途径,探讨ATP 在能量代谢中的作用;(重、难点)2、在资料分析、小组讨论中,培养语言表达能力以及查阅资料、共享信息的能力。
【使用说明】1、精读课本第88-90页,用红笔做好疑难标记;2、小组合作学习,按质按量完成导学案;3、建议1课时。
1、ATP 的全称: 三磷酸腺苷 。
ATP 结构简式:A —P ~P ~P ,其中,A 代表 腺苷 (由腺嘌呤和 核糖 结合而成),P 代表 磷酸基团 ,“~”代表 高能磷酸键 。
ATP 是细胞内的一种 高能磷酸 化合物。
2、ATP 的化学性质不稳定,在有关酶的催化下,ATP 分子中远离A 的那个高能磷酸键容易水解,于是远离A 的那个P 就脱离下来,形成游离的 Pi (磷酸) ,同时,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 的英文名称缩写)在相关酶的催化下,ADP 可以接受 能量 ,同时与一个 游离的Pi 结合,重新形成ATP 。
3、ATP 和ADP 相互转化的反应式:ATP ADP +Pi +能量。
对人和动物来说,ADP 转化成ATP 所需能量,来自 呼吸 作用,对绿色植物来说,ADP 转化成ATP 所需能量,来自 呼吸作用 和 光合作用 。
4、细胞中的吸能反应总是和 ATP 水解 相联系;放能反应总是和 ATP 的合成 相联系。
能量通过ATP 分子在 吸能反应 和 放能反应 之间循环流通。
因此,可以形象地把ATP 比喻成细胞内流通的能量“通货”。
项目ATP ADP 全称三磷酸腺苷 二磷酸腺苷 结构简式A —P~P~P A —P~P 基础案(课前20分钟,课堂3分钟展示、点评) 升华案 25分钟(15分钟小组合作探究,10分钟展示点评) 活学巧记: ATP 的两个高能磷酸符号含义 A 代表 腺苷 ;P 代表磷酸基团 ; ~代表 高能磷酸键 。
5-2 细胞的能量通货—ATP 教案
第5章第2节细胞的能量“通货”——ATP
【教学目标】
知识目标
1.写出ATP分子的结构简式。
2.简述ATP化学组成特点及其在能量代谢中的作用。
3.解释ATP与ADP的相互转化。
能力目标
分析比较生物体生命活动过程中ATP生成与消耗特点,总结其规律。
情感目标
植物、动物、细菌和真菌的细胞内,都是以ATP作为能量“通货”,认同生物界的统一性。
【教学重点】
1.ATP化学组成特点及其在能量代谢中的作用。
2.ATP与ADP的相互转化。
【教学难点】ATP是细胞内的能量“通货”。
【课时安排】 1课时
【板书设计】 第5章 第2节 细胞内的能量“通货”——ATP
ATP 水解:ATP ADP + Pi + 能量
ATP 合成:ADP + Pi + 能量 ATP
【教学反思】
1.学生最难理解的是“ATP 是细胞内的能量通货”,教师要从吸能反应和放能反应的角度进行分析。
2.呼吸作用可以认为是放能反应,但光合作用不能归结为放能反应。
ATP 水解酶 ATP 合成酶。
高中生物必修一第5章第2节教案:细胞的能量“通货”-ATP
细胞的能量“通货”—ATP--教学设计一、前言在高中新课标理念的指导下,本节课的讲解我将利用多媒体与传统讲授相结合的方式,应用“教师引导,学生自主”,中间穿插师生交流讨论的形式。
整体上的教学模式为:教师提出相关问题进行引导→学生阅读、思考、讨论→组织学生进行描述→讲评答案→师生一起归纳过程原理。
在这个过程中,可以有效地使学生锻炼到新课程标准提到的“观察,描述,比较,概括,分析"等能力,对于生物科学素养的形成与完善有一定的意义。
在本节课的教学过程中,教师应当把握好指导的“度”,做好引路者的角色,尽力多给予同学们自己发现未知、探索未知的时间和机会,充分发挥主观能动性,努力当起学习的主人。
二、教材分析1、教材的地位和作用:《细胞的能量通货—ATP》是人教版生物必修一第五章第二节的内容。
在此之前,我们已经学习了细胞的一些生命活动、细胞代谢以及降低化学反应活化能的酶,这就为过渡到本节,讲解在细胞代谢和各种生命活动中循环流通的能量通货—ATP起着很好的铺垫作用。
通过创立相关引发学生的关联思考,又通过让学生们阅读、讨论、分析、最后总结出答案的过程,可以充分锻炼学生的思考、分析、类比和总结能力。
此外,在本节课的最后,通过复习回顾、引导深入,更加深化了学生对于细胞中的供能机制以及ATP作为能量直接来源的原因的理解,这样可以很有效地锻炼学生的发散思维能力和逻辑思考能力。
这一节的内容比较抽象、短小,但在这一章中起到了很重要的过渡作用,是之后光合作用和呼吸作用学习的基础。
可以有效帮助学生更加深入地了解细胞,建立学习体系,进一步感受生命的瑰丽神奇。
2、教学目标:2.1知识目标:阐述ATP的功能、掌握ATP的结构;理解ATP与ADP之间的相互转化。
2.2能力目标:结合ATP的结构,ATP与ADP之间的转化机制进一步分析、说明ATP是细胞能量“通货”的原因。
2.3情感、态度、价值观目标:通过对于细胞供能机制的学习和理解,进一步锻炼学生的发散思维能力、学习探究能力、逻辑总结等生物科学素养;让同学们更深层次地感受细胞乃至生命活动的精巧、神奇。
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第五章第二节 细胞内的能量“通货”—ATP
【大成目标】(目标解读及课堂组织2分钟)
1、通过阅读、资料分析、小组讨论等方式,说出ATP 的结构及生理功能,解释ATP 与ADP 的相互转化以及ATP 的形成途径,探讨ATP 在能量代谢中的作用;(重、难点)
2、在资料分析、小组讨论中,培养语言表达能力以及查阅资料、共享信息的能力。
【使用说明】
1、精读课本第88-90页,用红笔做好疑难标记;
2、小组合作学习,按质按量完成导学案;
3、建议1课时。
1、ATP 的全称: 三磷酸腺苷 。
ATP 结构简式:A —P ~P ~P ,其中,A 代表 腺苷 (由腺嘌呤和 核糖 结合而成),P 代表 磷酸基团 ,“~”代表 高能磷酸键 。
ATP 是细胞内的一种 高能磷酸 化合物。
2、ATP 的化学性质不稳定,在有关酶的催化下,ATP 分子中远离A 的那个高能磷酸键容易水解,于是远离A 的那个P 就脱离下来,形成游离的 Pi (磷酸) ,同时,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 的英文名称缩写)在相关酶的催化下,ADP 可以接受 能量 ,同时与一个 游离的Pi 结合,重新形成ATP 。
3、ATP 和ADP 相互转化的反应式:ATP ADP +Pi +能量。
对人和动物来说,ADP 转化成ATP 所需能量,来自 呼吸 作用,对绿色植物来说,ADP 转化成ATP 所需能量,来自 呼吸作用 和 光合作用 。
4、细胞中的吸能反应总是和 ATP 水解 相联系;放能反应总是和 ATP 的合成 相联系。
能量通过ATP 分子在 吸能反应 和 放能反应 之间循环流通。
因此,可以形象地把ATP 比喻成细胞内流通的能量“通货”。
含义 C )。
A 、1,2,2
B 、1,2,1
C 、1,3,2
D 、2,3,1 例2.ATP 中大量化学能储存在( D )
A 、腺苷内
B .磷酸基团内
C .腺苷与磷酸基团连接键内
D .高能磷酸键内
3、ATP 和ADP 可以相互转化
结论:通过ATP 和ADP 的 相互转化 。
探究:ATP 和ADP 的相互转化是可逆反应吗?
(1)、ATP 与ADP 的相互转换(反应式):ATP
ADP +Pi +能量。
细胞质基质结论: ATP 和ADP 的相互转化在 物质 上可逆,在 能量 上不可逆。
例3.ATP 转化为 ADP 可表示如下:式中X 代表( D )
A 、H 2O
B 、[H]
C 、P
D 、Pi
例4.关于动物细胞中ATP 的正确叙述( A )
A 、ATP 在动物体细胞中普遍存在,但含量不多
B 、当它过分减少时,可由ADP 在不依赖其他物质条件下直接形成
C 、它含有三个高能磷酸键
D 、ATP 转变为ADP 的反应是可逆的
4、ATP 的利用
ATP 作为直接能源物质,水解后可用于各种生命活动,如转变为:化学能 (用于合成
代谢)、 机械能 (用于肌肉收缩)、 渗透能 (用于物质的主动运输)、电能(生物电、生物发光)、 热能 (用于维持体温)等。
【A 级】
1.荧火虫发光所用的能量直接来自( D )
A 、葡萄糖
B 、磷酸肌酸
C 、脂肪
D 、ATP
【B 级】
2.下列生命现象中不伴有ATP 消耗的是( B )
A .神经冲动的传导
B .含羞草受到刺激小叶合拢
C .葡萄糖在小肠中被吸收
D .根尖生长点细胞有丝分裂
3.对“ATP ADP +Pi +能量”的叙述中,正确的一项是( B )
A .反应向左进行和向右进行时所需的酶都是一样的
B .反应向右进行时释放能量,向左进行时储存能量
C .整个反应是一个动态平衡的过程
D .植物细胞和动物细胞发生这个反应的生理过程都一样
【C 级】
4.三磷酸腺苷中任何高能磷酸键水解后均可放能 30.54kJ/mol ,那么, 1molATP 中所有磷酸键储存的化学能为( D )
A . 34.54mol
B . 61.08mol
C . 91.6mol
D .介于 61.08mol 与 91.6mol
5.在活细胞中,右图中循环过程永不停止地进行着。
请运用所学知识,分析回答ATP 和ADP 循环中的有关问题:
(1)ATP 作为生物体生命活动的 直接能源 物质,其分子
结构简式为 A —P ~P ~P ,在②过程中,是由于 远离腺苷的
高能磷酸 键的断裂而释放出能量。
(2)在绿色植物细胞内,与①相应的生理活动主要是在细
胞内的 细胞质基质 、 线粒体 、 叶绿体 中进行。
(3)A 1和A 2分别起什么作用?二者相同吗?
A 1起催化作用,催化ATP 的合成,是合成酶;
A 2起催化作用,催化ATP 的水解,是水解酶。
二者不相同。
(4)①中能量E l 的来源有哪些?②中能量E 2的去向有哪些?
①植物细胞中能量E 1来自于光合作用过程中利用的光能和呼吸作用中糖类等有机物分解释放的能量,动物细胞中的能量E 1来自于呼吸作用中糖类等有机物分解释放的能量以及其他一些高能磷酸化合物的分解。
②中能量E 2的去向是转化为其他各种形式的能量,用于生物的各项生命活动,主要有化学能、机械能、电能、渗透能等。
课堂小结:
ATP 具有高能磷酸键 ATP 和ADP 的相互转化 ATP ADP+Pi+能量
ATP 的利用:用于各项生命活动
ATP 的结构简式:A-P~P~P ATP 的中文名称:三磷酸腺苷 酶1 酶2。