第2节细胞的能量“通货”──ATP第一课时评课稿

第2节　细胞的能量“通货… 高中生物       人教2003课标版

  知识目标：

   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)

能力目标：

1．通过学生观察现象、探究实验、阅读资料和分析教材以及讨论与课练，培养学生的观察能力、阅读能力、分析实践能力和信息交流能力。

情感目标：

1．通过分析ATP与ADP的动态平衡，树立辩证唯物主义的自然观和生态观，即总能源来自于光能。

学生在学习了细胞的物质和结构组成后，开始学习细胞的重要生命活动—能量的供应和利用。ATP是细胞直接可利用的能量，ATP来源于细胞呼吸作用和光合作用，这两个知识点是高中生物教材中的重要内容，两个生理活动都与ATP的形成和分解相联系，因此本节课是学习本章的一个基础。另外本节课通过以萤火虫为素材设计发光视频和对照探究实验，探究发光器发光的能量物质时，涉及到前面学过的糖类知识为基础，在介绍ATP的结构时，又涉及到前面学过的腺苷酸知识为基础，因此本节课在整册教材中起着承上启下的作用。

教学重点：

1. ATP的结构和生理功能。

2. ATP和ADP的相互转化以及ATP的形成途径。

教学难点：

1、ATP和ADP的相互转化过程中的能量来源和去路。

、引入：ATP的作用

1、消耗能量的生命活动现象：萤火虫视频、运动图片

2、讨论能量从哪里来？提问：主要能源物质是什么？讨论1这些物质能为生命活动直接供能吗?

4、对照实验探究和讨论2：从A、B试管的实验现象中你得出的结论是什么?

二、ATP的结构

1、实例介绍ATP直接供能：三磷酸腺苷二钠片抢救危重病人。

2、提问：ATP为什么能够提供能量？ATP的结构功能特点？

3、组织学生阅读教材思考问题

4、图片介绍ATP结构功能

5、巩固反馈：练一练1

三、ATP的生理功能

1、讨论3：ATP水解时，释放哪个化学键中的能量？可形成哪些产物？

2、图片演示ATP的水解

四、ATP的利用和来源

1、图片演示ATP的利用

2、资料分析：人体单位时间内ATP的消耗量大1个人剧烈运动ATP分解0.5kg/分钟。安静时ATP分解40kg/24小时。

3、发现问题：人体内ATP的含量很少

在体内存在的ATP的量是很少的,人体安静状态时，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1～2s所需的能量。

4、讨论4：ATP从何而来呢？组织学生阅读与讨论

5、ATP形成途径的图片介绍能量来源

五、ATP和ADP的相互转化

1、图片、动画列表小结：ATP和ADP相互转化

2、特点：同时进行，ATP内的物质与能量都处于动态平衡的状态。

3、讨论5：ATP和ADP的相互转化是否是可逆反应？

4、巩固反馈：练一练2

六、ATP是细胞的能量“通货”

1、图片演示吸能反应和放能反应与ATP和ADP相互转化的联系。

2、ATP是能量“通货”： 放能反应         ATP和ADP相互转化        吸能反

、讨论1、学生观察讨论回答

2、学生回忆思考：生物体内能源物质

3、问题探讨：观察实验分析现象，小组讨论，认识ATP的作用。

1、学生体验ATP供能实例。

2、学生带着问题去自学书P88

3、观察图片思考回答。

分子简式：A － P~ P~ P

－一般磷酸键

～高能磷酸键

4、学生动手练习

酶

1、自主合作学习：学生自学P88，小组讨论ATP的水解过程、产物

2、ATP         ADP+Pi+能量

1、分析资料发现问题

【例1】下列有关ATP的叙述，正确的是

A.线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所

B.光合作用产物中的化学能全部来自ATP

C.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成

D.细胞连续分裂时，伴随着ATP与ADP的相互转化

【解析】蓝藻属于原核生物，体内没有线粒体结构。光合作用产物中的化学能全部来自光能。ATP分子由1个腺苷(1个腺嘌呤和1分子核糖)和3个磷酸基团组成。细胞连续分裂时，需要消耗能量，伴随着ATP与ADP的相互转化。

【答案】D。

有关动物体内ATP的描述，正确的是      D

    A．它含有三个高能磷酸键

    B．人成熟红细胞中的ATP主要来自线粒体

    C．细胞内储存有大量的ATP，ATP是生命活动所需能量的直接来源

    D．一般情况下，细胞内的ATP和ADP的量保持动态平衡

（2010·安徽省巢湖市高三第一次质检）下列有关ATP的叙述正确的是    D

  A．能产生ATP的细胞一定含有线粒体

  B．ATP供能时不需要水的参与

  C．在叶绿体中，ATP的移动方向是由基质到内囊体薄膜

  D．ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一物质

下列关于ATP、ADP的说法中不正确的是      D

      A．ATP是生命活动的直接能源物质

      B．叶绿体中ADP由叶绿体基质向类囊体膜运动，ATP则是向相反方向运动

C．动物有氧呼吸过程中产生大量ATP的阶段需要氧气参与

D．ATP的A代表腺嘌呤，T代表三个，P代表磷酸基团

反应式“ADP＋Pi＋能量       ATP”是在所有生活细胞中发生的反应，下列与反应式中“能量”相关的叙述正确的是（  B  ）

A、向右反应需要的能量可以来自细胞内蛋白质的合成过程所释放的能量

B、向右反应需要的能量可以来自糖类等有机物的氧化分解

C、向左反应释放的能量可以用于叶绿体中H2O的分解或CO2固定

D、向左反应释放的能量可以用于人体对所有营养万分的吸收

（2010·广东省茂名市高三二模）下列对ATP的叙述中，错误的是                   （  BD  ）

       A．ATP可以水解为一个核苷酸分子和两个磷酸分子

       B．ATP分子中含有三个高能磷酸键

       C．正常细胞中的ATP与ADP的比值在一定范围内变化

       D．细胞质中有ATP的分布，细胞核中无ATP的分布

（2008·广东高考）关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是

A.无氧条件下光合作用是细胞ATP的唯一来源

B.有氧条件下线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATP

C.线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧

D.细胞质中消耗的ATP均来自线粒体和叶绿体

【解析】无氧条件下，通过无氧呼吸可以产生ATP；在有氧的条件下，叶肉细胞进行有氧呼吸，细胞质基质、线粒体可以合成ATP，在有光的条件下，叶绿体内在光反应阶段可以合成ATP；叶绿体内合成ATP不需要氧；细胞质中消耗的ATP来源于细胞质基质、线粒体和叶绿体。 

【答案】B。

（2008·天津高考）下列有关ATP的叙述，正确的是

①人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等

②若细胞内Na+浓度偏高，为维持Na+浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加

③人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产生ATP的量增加

④人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡

A.①②  B.②③  C.③④  D.①④

【解析】人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞发生无氧呼吸，每摩尔葡萄糖生成ATP的量必然比安静时（有氧呼吸）少得多；Na+在人体内环境中主要维持细胞外的渗透压，K+主要维持细胞内的渗透压，自然若细胞内Na+浓度偏高，就必然通过主动运输方式把Na+泵出细胞外，维持内环境的稳定，主动运输消耗能量；人在寒冷时，下丘脑的体温调节中枢会支配肾上腺和甲状腺分泌肾上腺素和甲状腺激素增多，产生较多热量来维持体温；活细胞内ATP和ADP的含量始终处于动态平衡中，饥饿细胞亦不可例外。

【答案】B。

（2008·上海高考）1个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量为m，其中40%用于ADP转化为ATP，若1个高能磷酸键所含能量为n，则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为

    A.2n/5m  B.2m/5n  C.n/5m  D.m/5n

【解析】因为从1个ADP分子转化为1个ATP分子需要能量为n，1个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量中有40m%用于ADP转化为ATP，所以1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为2m/5n[1∶n=χ∶40m% χ=2m/5n]。

【答案】B。

第2节　细胞的能量“通货”──ATP　

第2节　细胞的能量“通货”──ATP　

、引入：ATP的作用

1、消耗能量的生命活动现象：萤火虫视频、运动图片

2、讨论能量从哪里来？提问：主要能源物质是什么？讨论1这些物质能为生命活动直接供能吗?

4、对照实验探究和讨论2：从A、B试管的实验现象中你得出的结论是什么?

二、ATP的结构

1、实例介绍ATP直接供能：三磷酸腺苷二钠片抢救危重病人。

2、提问：ATP为什么能够提供能量？ATP的结构功能特点？

3、组织学生阅读教材思考问题

4、图片介绍ATP结构功能

5、巩固反馈：练一练1

三、ATP的生理功能

1、讨论3：ATP水解时，释放哪个化学键中的能量？可形成哪些产物？

2、图片演示ATP的水解

四、ATP的利用和来源

1、图片演示ATP的利用

2、资料分析：人体单位时间内ATP的消耗量大1个人剧烈运动ATP分解0.5kg/分钟。安静时ATP分解40kg/24小时。

3、发现问题：人体内ATP的含量很少

在体内存在的ATP的量是很少的,人体安静状态时，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1～2s所需的能量。

4、讨论4：ATP从何而来呢？组织学生阅读与讨论

5、ATP形成途径的图片介绍能量来源

五、ATP和ADP的相互转化

1、图片、动画列表小结：ATP和ADP相互转化

2、特点：同时进行，ATP内的物质与能量都处于动态平衡的状态。

3、讨论5：ATP和ADP的相互转化是否是可逆反应？

4、巩固反馈：练一练2

六、ATP是细胞的能量“通货”

1、图片演示吸能反应和放能反应与ATP和ADP相互转化的联系。

2、ATP是能量“通货”： 放能反应         ATP和ADP相互转化        吸能反

、讨论1、学生观察讨论回答

2、学生回忆思考：生物体内能源物质

3、问题探讨：观察实验分析现象，小组讨论，认识ATP的作用。

1、学生体验ATP供能实例。

2、学生带着问题去自学书P88

3、观察图片思考回答。

分子简式：A － P~ P~ P

－一般磷酸键

～高能磷酸键

4、学生动手练习

酶

1、自主合作学习：学生自学P88，小组讨论ATP的水解过程、产物

2、ATP         ADP+Pi+能量

1、分析资料发现问题

【例1】下列有关ATP的叙述，正确的是

A.线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所

B.光合作用产物中的化学能全部来自ATP

C.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成

D.细胞连续分裂时，伴随着ATP与ADP的相互转化

【解析】蓝藻属于原核生物，体内没有线粒体结构。光合作用产物中的化学能全部来自光能。ATP分子由1个腺苷(1个腺嘌呤和1分子核糖)和3个磷酸基团组成。细胞连续分裂时，需要消耗能量，伴随着ATP与ADP的相互转化。

【答案】D。

有关动物体内ATP的描述，正确的是      D

    A．它含有三个高能磷酸键

    B．人成熟红细胞中的ATP主要来自线粒体

    C．细胞内储存有大量的ATP，ATP是生命活动所需能量的直接来源

    D．一般情况下，细胞内的ATP和ADP的量保持动态平衡

（2010·安徽省巢湖市高三第一次质检）下列有关ATP的叙述正确的是    D

  A．能产生ATP的细胞一定含有线粒体

  B．ATP供能时不需要水的参与

  C．在叶绿体中，ATP的移动方向是由基质到内囊体薄膜

  D．ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一物质

下列关于ATP、ADP的说法中不正确的是      D

      A．ATP是生命活动的直接能源物质

      B．叶绿体中ADP由叶绿体基质向类囊体膜运动，ATP则是向相反方向运动

C．动物有氧呼吸过程中产生大量ATP的阶段需要氧气参与

D．ATP的A代表腺嘌呤，T代表三个，P代表磷酸基团

反应式“ADP＋Pi＋能量       ATP”是在所有生活细胞中发生的反应，下列与反应式中“能量”相关的叙述正确的是（  B  ）

A、向右反应需要的能量可以来自细胞内蛋白质的合成过程所释放的能量

B、向右反应需要的能量可以来自糖类等有机物的氧化分解

C、向左反应释放的能量可以用于叶绿体中H2O的分解或CO2固定

D、向左反应释放的能量可以用于人体对所有营养万分的吸收

（2010·广东省茂名市高三二模）下列对ATP的叙述中，错误的是                   （  BD  ）

       A．ATP可以水解为一个核苷酸分子和两个磷酸分子

       B．ATP分子中含有三个高能磷酸键

       C．正常细胞中的ATP与ADP的比值在一定范围内变化

       D．细胞质中有ATP的分布，细胞核中无ATP的分布

（2008·广东高考）关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述，正确的是

A.无氧条件下光合作用是细胞ATP的唯一来源

B.有氧条件下线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生ATP

C.线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧

D.细胞质中消耗的ATP均来自线粒体和叶绿体

【解析】无氧条件下，通过无氧呼吸可以产生ATP；在有氧的条件下，叶肉细胞进行有氧呼吸，细胞质基质、线粒体可以合成ATP，在有光的条件下，叶绿体内在光反应阶段可以合成ATP；叶绿体内合成ATP不需要氧；细胞质中消耗的ATP来源于细胞质基质、线粒体和叶绿体。 

【答案】B。

（2008·天津高考）下列有关ATP的叙述，正确的是

①人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等

②若细胞内Na+浓度偏高，为维持Na+浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加

③人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产生ATP的量增加

④人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡

A.①②  B.②③  C.③④  D.①④

【解析】人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞发生无氧呼吸，每摩尔葡萄糖生成ATP的量必然比安静时（有氧呼吸）少得多；Na+在人体内环境中主要维持细胞外的渗透压，K+主要维持细胞内的渗透压，自然若细胞内Na+浓度偏高，就必然通过主动运输方式把Na+泵出细胞外，维持内环境的稳定，主动运输消耗能量；人在寒冷时，下丘脑的体温调节中枢会支配肾上腺和甲状腺分泌肾上腺素和甲状腺激素增多，产生较多热量来维持体温；活细胞内ATP和ADP的含量始终处于动态平衡中，饥饿细胞亦不可例外。

【答案】B。

（2008·上海高考）1个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量为m，其中40%用于ADP转化为ATP，若1个高能磷酸键所含能量为n，则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为

    A.2n/5m  B.2m/5n  C.n/5m  D.m/5n

【解析】因为从1个ADP分子转化为1个ATP分子需要能量为n，1个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量中有40m%用于ADP转化为ATP，所以1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为2m/5n[1∶n=χ∶40m% χ=2m/5n]。

【答案】B。