“細胞的能量通貨——ATP”裸講教案

1、細胞的能量“通貨”ATP教案設(shè)計：孫燕軍一、【教學目標】1、掌握ATP的結(jié)構(gòu)簡式2、理解ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化3、理解ATP在能量代謝中的作用二、【教學重點】1、ATP化學組成的特點及其在能量代謝中的作用2、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化三、【教學難點】ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化四、【教學過程】唐朝詩人杜牧有詩云：銀燭秋光冷畫屏，輕羅小扇撲流螢，天街夜色涼如水，臥看牛郎織女星。讓我們在詩情畫意中來思考與螢火蟲有關(guān)的三個生物學問題。1、螢火蟲發(fā)光的生物學意義是什么？2、螢火蟲體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？3、螢火蟲發(fā)光的過程有能量的轉(zhuǎn)換嗎？答案1：螢火蟲發(fā)光的生物學意義主要是相互傳遞求偶信號，以便交尾繁衍后

2、代。（還具有一定的警戒作用和照明作用）要解答第二和第三個問題，就需要我們來共同探討第二節(jié)：細胞的能量“通貨”ATP（引出課題）生物的很多生命活動需要消耗能量。（舉例？）（學生回答）我們發(fā)現(xiàn)生物體確實把能量用于生命活動的各個方面。下面我們來回顧已經(jīng)學過的知識：1、糖類是生物體進行生命活動的主要能源物質(zhì)。2、脂肪是生物體內(nèi)貯存能量的物質(zhì)。3、糖類、脂肪、蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)的能源物質(zhì)（思考）那么糖類、脂肪、蛋白質(zhì)中的能量能不能直接用于生物體的生命活動呢？科學家做了一個實驗，我們看看科學家是如何做的，我們又怎樣通過這個實驗來解決這個問題。1步驟取3個試管各加入2mL生理鹽水，各加入等量的放置一段時間的螢

3、火蟲發(fā)光部位提取液2步驟1mL蒸餾水1mL葡萄糖（10%）1mLATP（10%）3實驗現(xiàn)象不再發(fā)光不再發(fā)光重新發(fā)光思考：1、為什么實驗中加的葡萄糖溶液和ATP注射液都是1mL？（遵循對照實驗等量的原則）2、這個實驗說明了什么問題？ATP可以為螢火蟲直接提供能量，而葡萄糖中的能量并不能直接使用。糖類等能源物質(zhì)中的能量能不能直接用于生物體的生命活動？（不能）而ATP中的能量可直接用于生物體的生命活動。通過研究人們發(fā)現(xiàn)糖類等能源物質(zhì)中的能量先要轉(zhuǎn)移到ATP中，再由ATP供生命活動利用。由此可見，ATP在生物的生命活動中扮演了重要的角色。（一、）ATP分子中具有高能磷酸鍵（請同學們按板書內(nèi)容看P88第

4、2段及左欄的相關(guān)信息，準備提問）1、ATP的中文名：三磷酸腺苷通過課本信息和已學知識我們能否確定圖中ATP的三個組成部分？（回答后）其中腺嘌呤和核糖相結(jié)合構(gòu)成腺苷，再連接三個磷酸基就是三磷酸腺苷。所以ATP的三個字母的意思就顯而易見。A：腺苷T：三個P：磷酸基（團）2、ATP的結(jié)構(gòu)簡式：APPP“”：高能磷酸鍵高能化合物:水解時，釋放能量在20.92kJmol上的化合物。高能磷酸鍵水解時釋放的能量多達30.54kJmol，因此小結(jié)：ATP是細胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。ATP的化學性質(zhì)不穩(wěn)定。在有關(guān)酶的催化作用下，ATP分子中遠離A的那個高能磷酸鍵很容易水解，于是，遠離A的那個磷酸基就脫離開來，

5、形成游離的Pi（H3PO4），儲存在這個高能磷酸鍵中的能量釋放出來，三磷酸腺苷（ATP）就轉(zhuǎn)化成二磷酸腺苷（ADP）。在有關(guān)酶的催化作用下，ADP可以接受能量，同時與一個游離的Pi結(jié)合，重新形成ATP。因此ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化。（二、）ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化1、反應(yīng)式： ATPADPPi能量 （物質(zhì)可逆，能量不可逆）通過ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化，我們發(fā)現(xiàn)（1）伴隨能量的儲存和釋放 ATP是能量“通貨”通過資料分析，我們發(fā)現(xiàn)（2）ATP的含量處在動態(tài)平衡之中 保證了穩(wěn)定供能2、ADP合成 ATP時能量的主要來源 動物：呼吸作用植物：呼吸作用和光合作用（三、ATP的利用 教材P90圖的講

6、解：其實動、植物的很多生命活動要耗能肌肉收縮 細胞分裂 ATPADPPi能量神經(jīng)傳導 物質(zhì)分泌 礦質(zhì)吸收 生長 說明：ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)a反應(yīng)條件不同ATP水解：水解酶；ATP合成：合成酶bATP合成與分解場所不同合成ATP的場所比較局限，主要是細胞的線粒體、葉綠體等部位；而消耗ATP的部位廣泛，幾乎細胞的所有部位都有耗能的生命活動c能量來源不同ATP合成：能量來自有機物中的化學能和太陽能；ATP水解：所釋放的能量是儲存在高能磷酸鍵內(nèi)的化學能。d.功能不同ATP水解：（從能量代謝角度看）釋放能量ADP合成ATP：（從能量代謝角度看）儲存能量（解決螢火蟲的第二和第三個問題）生命活動的直接能源物質(zhì)：ATP生命活動的主要能源物質(zhì)：糖類生命活動的所需能量的最終來源：太陽光能【板書設(shè)計】一、ATP分子中具有高能磷酸鍵1、ATP的中文名：三磷酸腺苷A：腺苷T：三個P：磷酸基（團）2、ATP的結(jié)構(gòu)簡式：APPP “”：高能磷酸鍵二、ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化1、反應(yīng)式：ATPADPPi能量（物質(zhì)可逆，能量不可逆）（1）伴隨能量的儲存和釋放 ATP是能量“通貨”（2）ATP