2019-2020年高中生物 第五章第二節(jié) 細(xì)胞內(nèi)的能量“通貨”—ATP教學(xué)案 新人教版必修1.doc

2019-2020年高中生物 第五章第二節(jié) 細(xì)胞內(nèi)的能量“通貨”ATP教學(xué)案 新人教版必修1【大成目標(biāo)】（目標(biāo)解讀及課堂組織2分鐘）1、通過閱讀、資料分析、小組討論等方式，說出ATP的結(jié)構(gòu)及生理功能，解釋ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化以及ATP的形成途徑，探討ATP在能量代謝中的作用；（重、難點(diǎn)）2、在資料分析、小組討論中，培養(yǎng)語言表達(dá)能力以及查閱資料、共享信息的能力。【使用說明】1、精讀課本第88-90頁，用紅筆做好疑難標(biāo)記； 2、小組合作學(xué)習(xí)，按質(zhì)按量完成導(dǎo)學(xué)案；3、建議1課時(shí)?；A(chǔ)案（課前20分鐘,課堂3分鐘展示、點(diǎn)評(píng)）1、ATP的全稱： 三磷酸腺苷 。ATP結(jié)構(gòu)簡式：APPP ，其中，A代表 腺苷（由腺嘌呤和 核糖 結(jié)合而成），P代表 磷酸基團(tuán) ，“”代表 高能磷酸鍵 。ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種 高能磷酸 化合物。2、ATP的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，在有關(guān)酶的催化下，ATP分子中遠(yuǎn)離A的那個(gè)高能磷酸鍵容易水解，于是遠(yuǎn)離A的那個(gè)P就脫離下來，形成游離的 Pi（磷酸） ，同時(shí)，儲(chǔ)存在這個(gè) 高能磷酸鍵 中的能量釋放出來，ATP就轉(zhuǎn)化成 ADP（二磷酸腺苷 的英文名稱縮寫）在相關(guān)酶的催化下，ADP可以接受 能量 ，同時(shí)與一個(gè) 游離的Pi 結(jié)合，重新形成ATP。3、ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的反應(yīng)式：ATPADPPi能量。對(duì)人和動(dòng)物來說，ADP轉(zhuǎn)化成ATP所需能量，來自 呼吸 作用，對(duì)綠色植物來說，ADP轉(zhuǎn)化成ATP所需能量，來自 呼吸作用 和 光合作用 。4、細(xì)胞中的吸能反應(yīng)總是和 ATP水解 相聯(lián)系；放能反應(yīng)總是和 ATP的合成 相聯(lián)系。能量通過ATP分子在 吸能反應(yīng) 和 放能反應(yīng) 之間循環(huán)流通。因此，可以形象地把ATP比喻成細(xì)胞內(nèi)流通的能量“通貨”。升華案 25分鐘（15分鐘小組合作探究，10分鐘展示點(diǎn)評(píng)）2、ATP和ADP的結(jié)構(gòu)項(xiàng)目ATP活學(xué)巧記：ATP的兩個(gè)高能磷酸鍵全部水解后所剩部分為AMP（腺嘌呤核糖核苷酸），是RNA的基本組成單位之一。ADP全稱三磷酸腺苷二磷酸腺苷結(jié)構(gòu)簡式APPPAPP符號(hào)含義A代表 腺苷 ；P代表 磷酸基團(tuán) ；代表 高能磷酸鍵 。T代表 三 ；D代表 二 ；高能磷酸鍵數(shù)2個(gè)1個(gè)例1一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基團(tuán)和高能磷酸鍵數(shù)目依次是（ C ）。 A、1，2，2 B、1，2，1 C、1，3，2 D、2，3，1 例2ATP中大量化學(xué)能儲(chǔ)存在( D )A、腺苷內(nèi) B磷酸基團(tuán)內(nèi) C腺苷與磷酸基團(tuán)連接鍵內(nèi) D高能磷酸鍵內(nèi) 資料1、肌肉收縮的直接能源物質(zhì)是ATP。在人體安靜狀態(tài)時(shí)，肌肉內(nèi)ATP含量只能供肌肉收縮12s所需的能量。 一個(gè)人在劇烈運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，每分鐘約有0.5kg的ATP分解釋放能量，供運(yùn)動(dòng)所需。一個(gè)成年人在安靜的狀態(tài)下，24h內(nèi)竟有40kg的ATP被水解。結(jié)論：據(jù)資料1可知生物體內(nèi)的ATP含量很 少 ，但生物體對(duì)ATP的需求量很 大 。 3、ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化思考：生物體內(nèi)ATP的含量很少需要卻很多，生物體是如何解決這一矛盾的呢？結(jié)論：通過ATP和ADP的 相互轉(zhuǎn)化 。探究：ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化是可逆反應(yīng)嗎？(1)、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)換（反應(yīng)式）：ATPADPPi能量。(2)、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)換的比較比較項(xiàng)目ATP合成ATP分解酶合成酶水解酶場所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體細(xì)胞內(nèi)所有需要能量的進(jìn)行生命活動(dòng)的結(jié)構(gòu)能量來源化學(xué)能和太陽能儲(chǔ)存在高能磷酸鍵中的化學(xué)能結(jié)論： ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化在 物質(zhì) 上可逆，在 能量 上不可逆。 例3ATP轉(zhuǎn)化為 ADP 可表示如下：式中X代表( D )A、H2O B、H C、P D、Pi例4關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞中ATP的正確敘述（ A ）A、ATP在動(dòng)物體細(xì)胞中普遍存在，但含量不多B、當(dāng)它過分減少時(shí)，可由ADP在不依賴其他物質(zhì)條件下直接形成C、它含有三個(gè)高能磷酸鍵D、ATP轉(zhuǎn)變?yōu)锳DP的反應(yīng)是可逆的4、ATP的利用ATP作為直接能源物質(zhì)，水解后可用于各種生命活動(dòng)，如轉(zhuǎn)變?yōu)椋夯瘜W(xué)能 （用于合成代謝）、 機(jī)械能 （用于肌肉收縮）、 滲透能 （用于物質(zhì)的主動(dòng)運(yùn)輸）、電能（生物電、生物發(fā)光）、 熱能 （用于維持體溫）等。鞏固案 10分鐘（學(xué)生獨(dú)立作答、分層達(dá)標(biāo)，教師點(diǎn)撥）【A級(jí)】1熒火蟲發(fā)光所用的能量直接來自( D )A、葡萄糖 B、磷酸肌酸 C、脂肪 D、ATP【B級(jí)】2下列生命現(xiàn)象中不伴有ATP消耗的是( B )A神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)B含羞草受到刺激小葉合攏C葡萄糖在小腸中被吸收D根尖生長點(diǎn)細(xì)胞有絲分裂3對(duì)“ATPADPPi能量”的敘述中，正確的一項(xiàng)是(B)A反應(yīng)向左進(jìn)行和向右進(jìn)行時(shí)所需的酶都是一樣的B反應(yīng)向右進(jìn)行時(shí)釋放能量，向左進(jìn)行時(shí)儲(chǔ)存能量C整個(gè)反應(yīng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過程D植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞發(fā)生這個(gè)反應(yīng)的生理過程都一樣【C級(jí)】4.三磷酸腺苷中任何高能磷酸鍵水解后均可放能 30.54kJ/mol ，那么， 1molATP 中所有磷酸鍵儲(chǔ)存的化學(xué)能為（ D ）A 34.54mol B 61.08mol C 91.6mol D 介于 61.08mol 與 91.6mol 5在活細(xì)胞中，右圖中循環(huán)過程永不停止地進(jìn)行著。請(qǐng)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，分析回答ATP和ADP循環(huán)中的有關(guān)問題：(1)ATP作為生物體生命活動(dòng)的 直接能源 物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)簡式為 APPP ，在過程中，是由于 遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸 鍵的斷裂而釋放出能量。(2)在綠色植物細(xì)胞內(nèi)，與相應(yīng)的生理活動(dòng)主要是在細(xì)胞內(nèi)的 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 、 線粒體 、 葉綠體 中進(jìn)行。(3)A1和A2分別起什么作用？二者相同嗎？A1起催化作用，催化ATP的合成，是合成酶；A2起催化作用，催化ATP的水解，是水解酶。二者不相同。(4)中能量El的來源有哪些？中能量E2的去向有哪些？ 植物細(xì)胞中能量E1來自于光合作用過程中利用的光能和呼吸作用中糖類等有機(jī)物分解釋放的能量，動(dòng)物細(xì)胞中的能量E1來自于呼吸作用中糖類等有機(jī)物分解釋放的能量以及其他一些高能磷酸化合物的分解。中能量E2的去向是轉(zhuǎn)化為其他各種形式的能量，用于生物的各項(xiàng)生命活動(dòng)，主要有化學(xué)能、機(jī)械能、電能、滲透能等。課堂小結(jié)： ATP的結(jié)構(gòu)簡式：A-PPPATP的中文名稱：三磷酸腺苷ATP具有高能磷酸鍵酶1酶2ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化 ATP ADP+Pi+能量ATP的利用：用于各項(xiàng)生命活動(dòng)