高中生物 第3单元 第2章 第1节 细胞中的能源物质同步备课课件 中图版必修1.ppt

教师用书独具演示 课标要求1 概述糖类 脂质的种类和作用 通过对单糖 二糖 多糖和脂肪 类脂 固醇的比较 能举例说明生命的物质性 生命物质的复杂性 第二章细胞能量的来源与转变第一节细胞中的能源物质 2 阐明atp的结构及生理功能 并能运用有关材料设计操作程序探究或验证atp的生理作用 3 解释atp与adp的相互转化以及atp的形成途径 探讨atp在生命系统能量输入 储藏和输出 以及细胞实现能量释放 转移和利用中的关键作用 4 总结各种能源物质在细胞代谢中的地位 培养学生处理数据和综合分析问题的能力 课标解读1 掌握atp的化学组成和特点 2 掌握atp与adp之间的相互转化 3 列表比较糖类 脂质的种类和作用 4 总结各种能源物质在细胞代谢中的地位 教学地位atp是生命活动的直接能源物质 是细胞内能量转换和传递的 中转站 它既区别于被形容为 生命燃料 的糖类和储能物质脂肪 又为后续的细胞呼吸和光合作用中具体能量的转化过程作了铺垫 在近三年高考中 atp的结构 合成和利用以选择题形式考查 结合细胞呼吸的题目 多以非选择题的形式出现 教法指导1 利用多媒体播放幻灯片 展示 萤火虫发光器实验 过程 问题 为萤火虫发光直接提供能量的物质是什么 是葡萄糖还是atp ppt展示 实验过程 进行讲解 强调实验设计的三个原则 对照 等量 单因子原则 2 教学中恰当运用比喻 在细胞中糖类 脂肪等有机物储存有大量的能量 但不能被直接利用 可以比喻为存折 生活中存折不能直接流通 atp分子能被直接利用可以比喻为货币 生活中货币可以直接流通 这样使学生更容易理解标题 并能激发学习兴趣 3 atp adp相互转化是本课时的重点 利用多媒体创设问题情境 一个成人一天在静止状态下所消耗的atp为48kg 在紧张活动的情况下 atp的消耗可达0 5kg min 而细胞内atp adp的总量仅有2 10mg 人体细胞每天的能量需要水解200 300摩尔的atp 这意味着每个atp分子每天要被重复利用2000 3000次 分析资料可知atp在生物体内存在特点是 转化快 含量低 且含量相对稳定 由转化反应式的条件可知物质可逆 能量不可逆 新课导入建议1 百度搜索 秋夕 欣赏设计图 播放唐诗 秋夕 的flash动画 银烛秋光冷画屏 轻罗小扇扑流萤 天街夜色凉如水 卧看牵牛织女星 引出问题 萤火虫发光除了需要荧光素外还需要的能量直接来自葡萄糖还是其他物质呢 2 以一则小故事 相传我国晋朝时有个青年叫车胤 他酷爱学习 但由于家贫买不起蜡烛 不能读书 于是就捉了很多萤火虫 装在薄薄的布袋子里 四五十只萤火虫发出的光真能抵得上一支点燃的蜡烛呢 他就借着萤火虫的光刻苦学习 后来成为一位有大学问的人 为切入点 课前自主探究 阅读教材p54 57 填写 课前自主导学 完成 思考交流1 2 3 教学流程设计 步骤1 情景导课 以 新课导入建议 引出本节课题 步骤2 教师通过 正误判断 以学生抢答的方式检查课前预习效果 步骤3 结合教材 通过 课堂互动探究 探究1 帮助学生理解并掌握atp的结构和生理功能 利用例1巩固提高 步骤4 结合教材 通过 课堂互动探究 探究2 帮助学生理解atp与adp的相互转化 利用例2巩固提高 步骤5 结合教材通过 课堂互动探究 探究3 帮助学生归纳糖类 脂质的种类 分布和功能 利用例3巩固提高 步骤6 引导学生以小组合作形式总结本课时重要知识点并以网络图形式呈现 互评后参看 本课知识小结 的网络构建 然后识记结论语句 步骤7 通过 当堂双基达标 进行当堂检测验收 课下完成 课后知能检测 演示结束 1 实验原理 atp能使疲劳的腓肠肌 2 活动程序 1 制备 放于质量浓度为0 65g dl的nacl溶液中备用 2 将放于滴有质量浓度为0 65g dlnacl溶液的载玻片上 使其呈直线状 探究活动 atp的生理作用 恢复收缩能力 蛙腓肠肌 蛙腓肠肌 3 利用坐标纸测其 用铜锌叉刺激肌肉 直到肌肉疲劳 4 向肌肉滴加质量浓度为1 2g dl的溶液 用铜锌叉刺激 测其长度 5 吸去葡萄糖溶液 向肌肉滴溶液 用铜锌叉刺激 测其长度 长度 不再收缩 葡萄糖 atp 1 该实验的自变量和因变量分别是什么 有实验对照吗 提示 自变量为atp和葡萄糖 因变量为刺激肌肉是否收缩该实验的对照类型为自身对照 1 功能 atp的中文名称是 是生物体生命活动的直接能源物质 2 结构简式 a 表示 p 表示 表示 其内储存着大量的化学能 的高能磷酸键易断裂 细胞中的atp 三磷酸腺苷 a p p p 腺苷 磷酸基 高能磷酸键 远离腺苷a 3 atp与adp的相互转化 1 atp的合成反应式 adp pi 能量atp 2 atp的水解反应式 atpadp pi 能量 3 意义 使细胞内的atp总处于 保证的持续供应 4 特点 1 移动迅速 2 细胞内能量的中心物质 5 atp的合成所需的能量来源 1 所有细胞 来自糖类 脂肪等有机物的 2 植物细胞 叶绿体合成atp的能量来自 动态平衡 细胞能量 含量稳定 供能高效 释放 转移和利用 氧化分解 光能的转化 2 atp中的 a 与核酸中的 a 含义有什么不同 提示 atp中的a是腺苷 它是由腺嘌呤和核糖组成的 核酸中的 a 就是指的腺嘌呤 1 糖类 1 糖类的化学组成及功能糖类元素组成是 生命活动需要的能量70 以上来自糖的 糖类是细胞生命活动的物质 糖类与脂质 c h o 氧化分解 主要能源 2 糖类的分类及生理作用 不能水解的糖 核糖 葡萄糖 甘蔗 两分子 多 许多 动物 肝脏 储存能量 细胞壁 2 脂质 1 元素组成及分类脂质主要元素组成有 有的脂质还含有等元素 脂质可分为 类脂和 2 功能 脂肪 细胞内的物质 动物脂肪 减少器官间摩擦 缓冲 磷脂 构成的重要成分 固醇 维持和调节生物体正常的和 c h o n p 脂肪 固醇 主要贮能 保温 外界压力 生物膜 新陈代谢 生殖过程 3 细胞中的能源物质atp是生命活动的物质 糖类是 物质 脂肪是重要物质 蛋白质也能为生命活动 这些物质中的能量最终都来自 直接能源 主要的能源 储存能量 提供能量 太阳能 3 无糖饼干真的无糖吗 提示 不含有蔗糖 无甜味 但含有淀粉 故仍含有糖 1 atp的中文名称是三磷酸腺苷 含三个磷酸基 三个高能磷酸键 储存大量化学能 提示 atp含两个高能磷酸键和一个普通磷酸键 2 atp在代谢旺盛的细胞中含量较高 在代谢慢的细胞中 含量较低 提示 atp在细胞中含量稳定 转化迅速 atp在代谢旺盛的细胞中 含量较低 但转化快 在代谢慢的细胞中 含量也较低 但转化慢 3 细胞内atp和adp相互转化的能量供应机制是生物界的共性 4 淀粉 纤维素和糖元是细胞内重要的贮能物质 提示 纤维素不是贮能物质 5 固醇对生物体的正常代谢和生殖过程起积极的调节作用 提示 起调节作用的是固醇中的性激素 问题导思 atp的结构组成是怎样的 atp与rna之间有什么关系 atp的结构和生理功能 1 atp的分子组成图示 1 元素组成 atp是由c h o n p五种元素组成的 这与核酸的元素组成是相同的 2 单位和化学键 结构组成可以用 1 2 3 来总结 1个腺苷与3个磷酸基通过2个高能磷酸键结合而成 2 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中的能量可转化为不同形式的能量 1 dna和rna的组成中的a表示腺嘌呤这种碱基 而在atp中a代表的是腺苷 即核糖与腺嘌呤的组合体 2 每个atp分子中只含有两个高能磷酸键 其中只有远离腺苷的高能磷酸键易断裂或合成 2012 盐城高一检测 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五种元素c t表示胸腺嘧啶 因而atp的结构与核苷酸很相似d 1molatp水解 能释放出30 54kj的能量 这些能量贮存在两个高能磷酸键中 审题导析 正确解答本题应突破以下几点 1 atp的元素和物质组成 2 atp是高能磷酸化合物的原因是含有高能磷酸键 精讲精析 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 p五种元素 故b项正确 t表示的不是胸腺嘧啶而是指数字三 故c项错误 atp分子中有两个高能磷酸键 只有远离腺苷的那个高能磷酸键易断裂 易形成 故atp水解时释放出的能量应是贮存在一个高能磷酸键中的能量 d项错误 答案 b 问题导思 atp形成adp时的能量有哪几类 adp形成atp时的能量来源有哪些 atp与adp的转化可逆吗 atp与adp的相互转化 1 相互转化图示 解读 1 光合作用和细胞呼吸等放能反应与atp的合成相联系 细胞呼吸中释放的能量一部分储存在atp中 另一部分以热能的形式散失 2 主动运输等吸能反应与atp的分解相联系 所以atp是直接供能物质 2 atp与adp的相互转化是不可逆的过程 不要因为atp是细胞中的直接能源物质就误认为细胞中的atp含量很高 细胞内atp的含量并不高 atp可以与adp迅速地相互转化 满足机体的能量需要 c 过程的能量供人体各项生命活动利用 过程的能量来自糖类等有机物的氧化分解d 过程的能量来自于糖类等有机物的氧化分解 过程的能量供人体各项生命活动利用 审题导析 正确解答本题应熟知atp形成adp时能量来自于储存在atp中远离腺苷的高能磷酸键 能量用于各项生命活动 精讲精析 人体细胞中 过程表示atp的水解 能量来自atp中远离腺苷的高能磷酸键的断裂 atp分解后释放的能量用于各项生命活动的进行 过程表示atp的合成过程 人体内生成atp的能量主要来自有机物的氧化分解 答案 c 问题导思 动 植物特有的糖类有哪些 在能量供应方面 糖类的主要作用是什么 脂肪供能机制与糖类相同吗 糖类 脂质及能源物质归纳 1 糖类的种类 分布和功能 2 脂质 1 种类及作用 脂肪 细胞内的主要贮能物质 动物脂肪还有保温 减少器官间摩擦 缓冲外界压力等作用 类脂 结构脂质 如磷脂是构成生物膜的重要成分 固醇 2 特点 脂肪中c h所占比例远高于糖类 这是等质量脂肪氧化分解释放的能量多于糖类的原因 同时也是等质量的脂肪 糖类 蛋白质氧化分解时 脂肪耗氧量最多的原因 由于性激素 维生素d是小分子脂质 因此可以被细胞直接吸收 细胞中的能源物质的总结1 atp是生命活动的直接能源物质 2 糖类是主要的能源物质 3 脂肪是重要的贮能物质 4 太阳能是能量的最终来源 5 蛋白质等有机物也能为生命活动提供能量 在一般情况下 蛋白质 糖类 脂质占细胞鲜重的比例依次为7 10 1 1 5 1 2 每克蛋白质 糖元 脂肪氧化分解释放的能量依次约是17kj 17kj 39kj 由此可以得出三者在细胞中能量代谢方面的结论是 a 脂肪是主要的能源物质b 糖类是主要的能源物质c 蛋白质是主要的能源物质d 三者都能氧化分解释放能量供生物利用 审题导析 正确解答本题应突破能源物质与细胞内的含量无关 而与生命活动中的主要能量来源有关 精讲精析 蛋白质 糖类 脂质都可作为能源物质 其中糖类是主要能源物质 但是本题要求从所给数据中找出三者在细胞中能量代谢方面的结论 由题目中不能确定哪种物质是主要的能源物质 只能得出三者都能氧化分解释放能量的结论 答案 d 本课知识小结网络构建 结论语句1 atp的结构简式是a p p p 其中 a 表示腺苷 p 代表磷酸基团 代表高能磷酸键 2 一个atp分子中有1个腺苷 2个高能磷酸键 3个磷酸基团 1 下列关于生物体内糖类物质的叙述 正确的是 a 麦芽糖在动植物细胞中都能检测到b 单糖 二糖和多糖在细胞内可以相互转化c 糖类物质都是细胞内的能源物质d 糖类物质在细胞内不能贮存 答案 b 2 生物体内脂肪的生理功能包括 生物膜的重要成分 贮能物质 缓冲和减压 保护内脏器官 具有生物学活性 对生命活动具有调节作用 促进人和动物肠道对钙和磷的吸收 绝热体 保温作用a b c d 解析 磷脂是生物膜的重要成分 具有生物学活性 对生命活动具有调节作用的性激素和能促进人和动物肠道对钙和磷的吸收的维生素d属于固醇类 答案 b 3 2013 延安检测 以下对生物体内atp的有关叙述中正确的一项是 a atp与adp的相互转化 在活细胞中其循环是永无休止的b atp与adp是同一种物质的两种形态c 生物体内的atp含量很多 从而保证了生命活动所需能量的持续供应d atp与adp的相互转化 使生物体内的各项反应能在常温常压下快速顺利地进行 解析 atp和adp分别代表三磷酸腺苷和二磷酸腺苷 属于不同的物质 生物体内atp的含量很少 但其可以不断地再生 从而保证了生物体对能量的需求 atp与adp的相互转化只能保证能量供应 而不能保证细胞内生化反应的其他条件 答案 a 4 下列关于atp分子组成的说法正确的是 a atp中的五碳糖与dna中的五碳糖相同b atp中的五碳糖与rna中的五碳糖相同c 120个腺苷与120个磷酸基最多可形成120个atpd 1分子atp中含有3个高能磷酸键 解析 atp中的五碳糖是核糖 与rna中的一样 一分子atp含1个腺苷 3个磷酸基 2个高能磷酸键 所以120个腺苷和