第2节细胞的能量“通货”──ATP教案3

第2节　细胞的能量“通货… 高中生物       人教2003课标版

1 知识目标：

（1）简述ATP的化学组成和特点

  （2）写出ATP的结构简式

  （3）解释ATP在能量代谢中的作用

2 情感态度与价值观目标：

   认同科学是在不断的观察、实验、探索中前进的。

3 能力目标：

   在有关实验、思考与讨论、探究等的问题探讨中，运用语言表达能力以及分享信息的能力。

人教版教材《分子与细胞》整个模块贯穿了系统的观点，帮助学生认识细胞是最基本的生命系统层次、细胞系统的物质基础、细胞系统的结构基础、细胞系统与环境的物质交换、细胞系统的能量变化、细胞系统的生命历程。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。第一节介绍的是能量代谢所需的生物催化剂－酶，第二节（本节）介绍的是直接能源物质－ATP，第三节和第四节介绍ATP的来源－光合作用和呼吸作用。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。

教学重点：(1) ATP化学组成的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：(1)ATP是细胞内的能量“通货”； (2) ATP与ADP的相互转化。

课前欣赏：多媒体展示

图片一：与星光媲美的点点流萤附上诗歌：

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。

——唐代诗人杜牧

图片二：校运动会上学生奋力拼搏的图片。

情景导入：同学们，萤火虫体内有发光物质吗？萤火虫发光的过程有能量的转换吗？

教师引导：我们一起回忆一下，我们已经学习了哪些与能量有关的物质？

多媒体呈示：温故而知新：

生命系统中主要的能源物质是： ；

生命系统中主要的储能物质是： ；

学生回答：生命系统中主要能源物质是糖类，主要储能物质是脂肪。

教师评价并讲述：当我们运动员比赛前吃了巧克力，喝了葡萄糖溶液是否在运动中就以葡萄糖的形式供能？这些问题我们都很感兴趣。我们今天就一起来研究这样一个问题，虽然糖类和脂肪等有机物都储存着化学能，但是直接供能的物质却是ATP，它可以直接给细胞的生命活动提供能量。

多媒体展示：先睹为快：图片ATP为白色粉末。

引导提问：ATP究竟是什么样的物质？化学组成又是怎样的呢？这部分内容可以通过同学们自学得到答案。

多媒体展示：自学提纲：阅读教材第88页第2自然段，思考下列问题

1.ATP的全称是什么？

2.计算：30个“A”，65个“P”，25个“~”能构成多少个ATP？

3.ATP水解的实质是什么？

1.ATP的结构式可以简写为（ ）

A、A-P-P~P B、A-P~P~P

C、A~P~P-P D、A~P~P~P

2.生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是 （ ）

A、太阳能 糖类 ATP

B、ATP 糖类 脂肪

C、ATP 脂肪 太阳能

D、ATP 糖类 太阳能

3.一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（ ）。

A、1，2，2 B、1，2，1

C、1，3，2 D、2，3，1

4.ATP之所以能作为能量的直接来源是因为（ ）

A、ATP在细胞中数量非常多 B、ATP中的高能磷酸键很稳定 C、ATP中的高能磷酸键储藏的能量多且很不稳定 D、ATP是生物体内惟一可以释放能量的化合物

教师提问：ATP水解成ADP所释放的能量用到哪里去了？

学生回答：ATP水解成ADP所释放的能量用到生命活动中去了。

教师追问：能否具体一点，哪些生命活动呢？

学生活跃：比如大脑思考，萤火虫发光、电鳗发电，离子的主动运输，肌肉收缩，吸能反应，植物开花，胃肠蠕动，人的睡觉等等方面都用到能量。

教师完善：有的反应式吸能的，有的反应是放能的，不论是吸能还是放能，都是通过ATP流通的，ATP像一个邮递员，吸能反应一般与ATP的水解的反应相关联的，由ATP水解提供能量；放能反应一般与ATP的合成相关联的，释放的能量储存在 ATP中，也就是说能量通过的ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通，因此可以形象的比喻成细胞内流通的能量“通货”。这就是今天我们学习这个物质的意义。

学生活动：思考与讨论：书P90页

师生活动：在细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解后，释放2870KJ的能量。

1、计算：1分子葡萄糖彻底氧化分解所释放的能量是1分子ATP水解所释放能量的多少倍？

2、有人说，如果把糖类和脂肪比作大额支票，那么ATP就相当于现金，你认为这种比喻有道理吗？

我们现在打个比方：有个同学现在要买一根棒棒糖，有以下备选－存折，纸币，硬币，一般你会用哪一个去流通买卖？

学生笑，回答：纸币和硬币都可以！

教师小结：但是没有人拿存折去买，我们前面学习的脂肪和糖类就相当于存折，硬币和硬币相当于ATP。细胞中一般流通的货币用的是便捷的纸币和硬币－ATP,而不是存折。

第2节　细胞的能量“通货”──ATP

第2节　细胞的能量“通货”──ATP

课前欣赏：多媒体展示

图片一：与星光媲美的点点流萤附上诗歌：

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。

——唐代诗人杜牧

图片二：校运动会上学生奋力拼搏的图片。

情景导入：同学们，萤火虫体内有发光物质吗？萤火虫发光的过程有能量的转换吗？

教师引导：我们一起回忆一下，我们已经学习了哪些与能量有关的物质？

多媒体呈示：温故而知新：

生命系统中主要的能源物质是： ；

生命系统中主要的储能物质是： ；

学生回答：生命系统中主要能源物质是糖类，主要储能物质是脂肪。

教师评价并讲述：当我们运动员比赛前吃了巧克力，喝了葡萄糖溶液是否在运动中就以葡萄糖的形式供能？这些问题我们都很感兴趣。我们今天就一起来研究这样一个问题，虽然糖类和脂肪等有机物都储存着化学能，但是直接供能的物质却是ATP，它可以直接给细胞的生命活动提供能量。

多媒体展示：先睹为快：图片ATP为白色粉末。

引导提问：ATP究竟是什么样的物质？化学组成又是怎样的呢？这部分内容可以通过同学们自学得到答案。

多媒体展示：自学提纲：阅读教材第88页第2自然段，思考下列问题

1.ATP的全称是什么？

2.计算：30个“A”，65个“P”，25个“~”能构成多少个ATP？

3.ATP水解的实质是什么？

1.ATP的结构式可以简写为（ ）

A、A-P-P~P B、A-P~P~P

C、A~P~P-P D、A~P~P~P

2.生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是 （ ）

A、太阳能 糖类 ATP

B、ATP 糖类 脂肪

C、ATP 脂肪 太阳能

D、ATP 糖类 太阳能

3.一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（ ）。

A、1，2，2 B、1，2，1

C、1，3，2 D、2，3，1

4.ATP之所以能作为能量的直接来源是因为（ ）

A、ATP在细胞中数量非常多 B、ATP中的高能磷酸键很稳定 C、ATP中的高能磷酸键储藏的能量多且很不稳定 D、ATP是生物体内惟一可以释放能量的化合物

教师提问：ATP水解成ADP所释放的能量用到哪里去了？

学生回答：ATP水解成ADP所释放的能量用到生命活动中去了。

教师追问：能否具体一点，哪些生命活动呢？

学生活跃：比如大脑思考，萤火虫发光、电鳗发电，离子的主动运输，肌肉收缩，吸能反应，植物开花，胃肠蠕动，人的睡觉等等方面都用到能量。

教师完善：有的反应式吸能的，有的反应是放能的，不论是吸能还是放能，都是通过ATP流通的，ATP像一个邮递员，吸能反应一般与ATP的水解的反应相关联的，由ATP水解提供能量；放能反应一般与ATP的合成相关联的，释放的能量储存在 ATP中，也就是说能量通过的ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通，因此可以形象的比喻成细胞内流通的能量“通货”。这就是今天我们学习这个物质的意义。

学生活动：思考与讨论：书P90页

师生活动：在细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解后，释放2870KJ的能量。

1、计算：1分子葡萄糖彻底氧化分解所释放的能量是1分子ATP水解所释放能量的多少倍？

2、有人说，如果把糖类和脂肪比作大额支票，那么ATP就相当于现金，你认为这种比喻有道理吗？

我们现在打个比方：有个同学现在要买一根棒棒糖，有以下备选－存折，纸币，硬币，一般你会用哪一个去流通买卖？

学生笑，回答：纸币和硬币都可以！

教师小结：但是没有人拿存折去买，我们前面学习的脂肪和糖类就相当于存折，硬币和硬币相当于ATP。细胞中一般流通的货币用的是便捷的纸币和硬币－ATP,而不是存折。