《细胞的能量“通货”─ATP》教案.doc

《细胞的能量“通货”─ATP》教案
【教学目标】
知识目标
简述ATP的化学组成和特点；写出ATP的分子简式。
能力目标
解释ATP在能量代谢中的作用。
德育目标
通过宏观现象理解微观现象，建立学生的抽象思维。
【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。
【教学难点】
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。
【课时安排】1课时
【教学过程】
〖引入〗生命活动需要能量，这些能量来自哪里呢？学生在前面的学习中了解到生命活动需要的能量来自细胞中的有机物。可以让学生想一想，燃烧一匙葡萄糖，能观察到什么现象？燃烧葡萄糖可以观察到放出的热和光，说明葡萄糖中蕴含着能量。但是细胞内的各种化学反应均需要温和的条件，那么细胞中的能量以什么形式释放出来？又是如何被利用的呢？
〖问题探讨〗学生思考讨论回答，教师提示。
〖提示〗见P89。
1.萤火虫发光的生物学意义主要是相互传递求偶信号，以便交尾、繁衍后代。
2.萤火虫腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质。
3.有。萤火虫腹部细胞内一些有机物中储存的化学能，只有在转变成光能时，萤火虫才能发光。
〖问题〗以“本节聚焦”再次引起学生的思考，注意。
一、ATP分子中具有高能磷酸键
指导学生阅读教材P88页，通过提问的方式指导学生学习ATP的结构特点。
问题：ATP的结构简式及其特点。
讨论：学生讨论。
总结：ATP中文名称：三磷酸腺苷
结构简式：A—P～P～P ，A代表腺苷，P代表磷酸，～代表高能磷酸键
特点：（1）ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物，含有两个高能磷酸键，高能磷酸键储存了大量的能量。（2）ATP的化学性质不稳定。在有关酶的催化作用下，远离A的高能磷酸键易水解，释放大量的能量。
二、ATP和ADP可以相互转化
问题：如何理解ATP与ADP的相互转化关系。
讨论：学生讨论。
总结：1、ATP水解释放能量
(1)反应式：A—P～P～P →A—P～P ＋ Pi ＋ 能量
（2）能量来源：远离A的高能磷酸键易水解，释放大量的能量
（3）酶：ATP水解酶
2、ATP合成储存能量
(1)反应式：A—P～P ＋ Pi ＋ 能量→A—P～P～P
（2）能量来源：光合作用和呼吸作用
（3）酶：ATP合成酶
3、ATP与ADP的相互转化的意义
ATP是活细胞内一种特殊的能量载体，在细胞核、线粒体、叶绿体以及细胞质基质中广泛存在着，ATP在细胞内的含量是很少的。ATP末端磷酸基团的周转是极其迅速的，其消耗与再生的速度是相对平衡的，ATP的含量因而维持在一个相对稳定的、动态平衡的水平。可见，细胞内ATP系统处在动态平衡之中，这对于构成细胞内稳定的供能环境具有十分重要的意义。
三、ATP的利用
ATP中的能量可以直接转化成其他各种形式的能量，用于各项生命活动。这些能量的形式主要有以下6种。
①细胞的主动运输
②肌细胞的收缩
③电能大脑的思考
④化学能细胞内物质的合成需要化学能，。
⑤光能，生物体用于发光的能量直接来自ATP，如萤火虫的发光。
〖思考与讨论〗学生思考讨论回答，教师提示。
〖提示〗1.1分子葡萄糖所含的能量，约是1分子ATP所含能量的94倍（指ATP转化为ADP时释放的能量）。
2.有道理。糖类和脂肪分子中的能量很多而且很稳定，不能被细胞直接利用。这些稳定的化学能只有转化成ATP分子中活跃的化学能，才能被细胞直接利用。
【板书设计】
一、ATP分子中具有高能磷酸键
ATP（三磷酸腺苷）：A—P～P～P
结构特点： “一二三”（一个A，两个高能磷酸键，三个磷酸）
二、ATP与ADP可以相互转化
A—P～P～P →A—P～P ＋ Pi ＋ 能量（ATP水解酶）
A—P～P ＋ Pi ＋ 能量→A—P～P～P （ATP合成酶）
三、ATP的利用
ATP水解为ADP时释放能量
ADP转化为ATP的反应，储存能量
【课堂总结及布置作业】
掌握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。
课本P90习题