必修一32新陈代谢与ATP(新)

必修一 3 2 新陈代谢与 ATP 新 3 2 新陈代谢与新陈代谢与 ATP 一 知识结构一 知识结构 ATP 的理功能 新陈代谢 与 ATP ATP 的结构简式 ATP 与 ADP 的相互转化 ATP 的形成途 径 对于动物和人来说 所需能量主要来自呼吸作用 对绿色植物来说 所需能量来自有氧呼吸作用和光合作用 二 教学目标二 教学目标 一 知识教学 1 ATP 的生理功能和结构简式 C 理解 2 ATP 与 ADP 的相互转化以及 ATP 的形成途径 C 理解 二 能力训练 通过 ATP 与 ADP 相互转化关系的学习 培养学生的辩证思维能力 三 教学重点 难点 疑点及解决方法三 教学重点 难点 疑点及解决方法 1 重点重点 1 理解 ATP 生理功能 2 ATP 与 ADP 相互转化 ATP 形成途径 2 难点难点 1 能源物质糖类 脂肪与 ATP 能源的差别 2 理解 ATP 为生命活动直接来源 3 疑点疑点 ATP 与 ADP 相互转化的关系和条件 4 解决方法解决方法 通过化学中可逆反应概念的回忆学习 对 ATP ADP 之间转化进行比较分析 使学生理解它们相互转化 参与催化酶和生理条件不同 四 课时安排四 课时安排 1 课时 五 教学方法五 教学方法 启发 提问 讲述相结合 六 教具准备六 教具准备 课文 P53有关插图 挂图 七 学生活动七 学生活动 1 学生阅读课文 列出提纲 2 要求学生在化学课中学习的可逆反应去评判 ATP 与 ADP 之间转化是否也为可逆反应 以复习旧知 识 接受新知识 八 教学程序八 教学程序 一一 明确目标明确目标 掌握 ATP 生理功能 理解 ATP 为 能量货币 的含义 理解 ATP 与新陈代谢关系 本节教学主要是 ATP 结构简式 ATP 与 ADP 相互转化 ATP 形成过程三个途径 请同学们看书 自己归纳 二二 重点 难点的学习与目标完成过程重点 难点的学习与目标完成过程 生命活动必须依靠物质和能量来维持 那么生命活动所需能量是什么 怎样获取 糖类是细胞的主要能源物质 脂肪是生物体内的储能物质 但是这些有机物中的能量不能被生物体所利用 它们只有在细胞内随着这些有机物氧化分解释放出来 并转移储存在 ATP 中才能被生物体利用 一 一 ATP 的结构简式的结构简式 教师把临床 ATP 注剂发给同学们传看 让同学感觉 ATP 真实存在 教师接着讲述 ATP 药剂在临床较广泛应用 它可以为病人直接提供生命活动能量 增强病人抵抗疾病能 力 提高病人康复能力 由此可以知道 ATP 是生物体生命活动能量的直接来源 l ATP 的结构简式 ATP 是三磷酸腺苷的英文缩写符号 它普遍存在于各种活细胞中 ATP 的结构简式如下 A P P P 式中 A 代表腺苷 P 代表磷酸基 代表一种特殊化学键 称为高能磷酸键 2 ATP 是高能磷酸化合物 高能磷酸化合物是指水解 1 摩尔该物质能释放 20 92 千焦以上能量的化合物 而 ATP 水解时所释放能量高 达 30 54 千焦 摩尔 从上述分子结构可以看出 ATP 分子中大量的化学能储存在高能磷酸键中 每 1 摩尔 ATP 中包含 2 摩尔 高能磷酸键和 1 摩尔普通化学键 ATP 水解的本质是指 ATP 分子中高能磷酸键的水解 也就是高能磷酸键断裂后释放出大量的能量 问 从 ATP 简式看出它包含二个高能磷酸键 在 ATP 水解时是否两个高能磷酸键会同时断裂水解 学生阅 读课文并思考 二 二 ATP 与与 ADP 的相互转化的相互转化 1 ATP 与 ADP 的相互转化 科学实践证明 ATP 分子中远离 A 的那个高能磷酸键 在一定性质的酶催化作用下很容易水解断裂 水解 时伴有能量释放 该键必易于形成 当重新形成时又伴有能量储存 ATP 水解时 分子中远离 A 的那个高能磷酸键断裂 远离 A 的那个磷酸基团脱离 形成 Pi 同时储存在 这个高能磷酸键中的能量释放出来 三磷酸腺苷就转化成二磷酸腺苷即为 ADP 而在另一种酶的催化下 ADP 可以接受能量 同时结合一个磷酸 从而又转化为三磷酸腺苷 ATP 此过程可用下式表达 ATP 在活细胞虽然普遍存在 含量也相对稳定 但 ATP 在细胞内含量是很少的 因此 就需要 ATP 与 ADP 之间相互转化来实现的储能 合成 ATP 放能 水解 ATP 的酶促反应顺利而迅速地进行着 需要它不停顿 地进行着 为生命活动及时不断地提供着能量 请大家阅读课文 P53小资料 ATP 在细胞内形成后不到 1 分钟的时间就要发生转化 如一个成年人在静止状态下 24h 内竟有 40kg 的 ATP 发生变化 可见 生物体 内 ATP 转化总量是很可观的 问 从这段小资料的阅读有什么启示 同学们回答后 教师归纳补充 资料提供的数据证明 ATP 与 ADP 转化真实性 也可以看出之后转化十分迅速 这些数据也验证前面我们所 学习酶催化作用具有高效性 专一性 2 ATP 与 ADP 之间转化生理意义 ATP 在细胞内含量很少 只有 ATP 在细胞内转化十分迅速 才能使细胞内 ATP 的含量总是处在动态平衡 之中 这对于生物体内部稳定的供能环境及其重要 ATP 水解释放能量 是生物体维持细胞分裂 根吸收矿质元素 肌肉收缩 腺体分泌 神经传导等生命活 动所需能量的直接来源 问 ATP 在细胞内可以再形成 不同生物 ATP 形成途径是否完全相同 指导学生阅读有关课文并思考 3 ATP 的形成途径 人和动物体细胞中 ATP 形成 动物和人体内细胞中 ATP 合成所需能量只能来自细胞内呼吸作用分解有机物所释放出来的能量 对于绿色植物来说 ADP 转化成 ATP 能量有两个来源 1 来自绿色植物细胞呼吸作用分解有机物释放能量 2 除上述外 还可以来自绿色植物光合作用 ATP 形成可以用下式来表达 教师引导学生回忆以前有关知识如光合作用 呼吸作用 初中 归纳本节所学生物知识 在 ATP 与 ADP 相互转化的过程中 不断进行着能量变化即有能量释放和能量的储存 由于 ATP 分子中 有两个高能磷酸键 能储存大量能量 同时在酶的催化下高能磷酸键易断裂又能释放能量 所以生物体新 陈代谢所需能量是由细胞里 ATP 所提供的 ATP 被形象比喻成细胞内流动着的的 能量货币 ATP 是新 陈代谢所需能量的直接来源 应强调的是 ATP 与 ADP 之间相互转化决不同于化学课中所学的可逆反应 这可以从可逆反应概念去认识 它 所谓可逆反应是指在相同条件下既可以向正反应方向进行又可以向逆反应方向进行的化学反应 概念中的 相同条件是指反应条件相同如催化剂 温度等条件相同 面 ATP 与 ADP 之间转化有以下不同点 1 反应条件不同 它们所需的酶不同体现了酶催化专一性 2 从能量代谢角度看 吸收和释放能量值虽相等 但能量来源和用途有很大差异 三三 总结扩展总结扩展 新陈