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第2节 细胞的能量“通货”──ATP
作者:管理员  来源:原创  日期:2017-06-01   [] [] []

一、内容及其解析

本节课要学的内容细胞的能量“通货”──ATP指的是生命活动的直接供能者ATP,其核心是ATP的结构特点及ATP与ADP的相互转换的过程,理解它关键就是要比较ATP与核苷酸的结构来理解掌握ATP的结构特点,然后分析ATP与ADP的相互转化。学生已经学过核苷酸的结构、物质跨膜运输的方式和酶,本节课的内容在此基础上有一定的发展。由于它还与本章ATP的主要来源细胞呼吸、光与光合作用有关,所以本节内容起到了承上启下的衔接作用,既从能量角度介绍了细胞代谢的共性,又为接下来的细胞呼吸、光合作用做好知识上的准备,因此在本学科有比较重要的地位,并有基础的作用,是本学科光合简作用与呼吸作用的一般内容。教学的重点是ATP的结构简式及生理功能,解决重点的关键是ATP与核苷酸的结构比较。

二、目标及其解析

1、目标定位

(1)掌握ATP的化学组成、结构简式和特点。

(2)理解ATP与ADP的相互转化。

(3)知道ATP在能量代谢中的作用。

2、目标解析

(1)掌握ATP的化学组成、结构简式和特点就是指了解ATP的元素组成、结构简式的组成以及它各个字母的意思。

(2)理解ATP与ADP的相互转化就是指理解细胞中ATP时刻都进行着与ADP的转换,过ATP与ADP相互转化关系的多媒体动画,认识ATP在细胞中作为能量流通的原因,利用形象的比喻来讲解ATP与ADP的相互转化。

(3)知道ATP在能量代谢中的作用就是指知道生命活动中需要的能量直接来源于ATP水解时高能磷酸键断裂释放出的能量。

三、问题诊断分析

在本节课的教学中,学生可能遇到的困难是ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用,产生这一困难的原因是学生容易孤立的看待某一知识点,不能将相关知识内容联系起来,忽视了ATP与核苷酸之间的关系。要解决这一困难,就要一方面引导学生联系以往的知识,另一方面利用教材上形象,直观的图解和文字说明以及课件中的结构式图,让学生明确ATP的概念,关键是将过ATP与ADP相互转化关系的多媒体动画,认识ATP在细胞中作为能量流通的原因。

四、教学支持条件分析

在本节课细胞的能量“通货”──ATP的教学中,准备使用多媒体教学,因为使用多媒体有利于学生直观的看到ATP的结构以及ATP与ADP的相互转化过程。

五、教学过程设计

问题1:葡萄糖是细胞中的主要能源物质,但直接能源物质却是ATP,那么ATP有什么样的结构特点呢?

设计意图:从能量入手引出ATP,再将ATP名称中的各部分与其结构建立联系,使学生更好的认识ATP的整体和局部的关系,通过知识点的相互联系,培养学生良好的学习方法。

师生活动:

(1)、ATP中文名称是什么?其结构简式是如何?

(2)、ATP中“A”、“T”、“P”、“~”分别表示什么?

(3)、ATP分子中大量的能量储存在何处?

例1:一分子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

变式练习1:实验室中模拟构建ATP模型,现在给予60个磷酸基团、15个高能磷酸键、10个普通化学键、30个腺嘌呤和30个核糖,能构建多少个ATP模型       (    )

A、30           B.15          C.10       D.7

问题2:ATP与ADP之间怎么转化的?

设计意图:通过在ATP和ADP转化过程中的物质、能量来源和去处等的思考培养思维能力。

师生活动:

(1)、生物中产生ATP的途径有哪些?

(2)、需要满足什么条件才可以形成ATP和ADP?

(3)、ATP和ADP相互转化的反应中,哪些(反应场所、能量、酶和能量)是两个反应中使用相同的?

(4)、ATP和ADP相互转化时有什么特点?

例题2:下列关于 ATP  ADP+P i+能量 的反应式的叙述中,正确的是(    )

A.反应式中物质可逆,能量不可逆        

B.反应式中能量可逆,物质不可逆

C.反应式中的物质和能量均可逆  

D.生物体内 ADP 转变成 ATP 所需能量都来自呼吸作用

变式训练2: 下列对ATP和ADP的相互转化的叙述,正确的是        (   )

A.ATP水解和合成时所需要的酶都是一样的      

B.ATP水解时释放能量,合成ATP时储存能量      

C.ATP和ADP的相互转化是一个动态平衡的过程        

D.植物细胞和动物细胞发生ATP和ADP的相互转化的生理过程一样

问题3:ATP中的能量有哪些应用?

设计意图:从这些应用中知道我们生物的生命活动所需要的直接能量基本都是有ATP水解供应的。

师生活动:

例题3:下列物质水解后所释放出的能量可直接用于肌肉收缩的是      (   )

A.肝糖元         B.肌糖元     C.葡萄糖         D.三磷酸腺苷

六、目标检测

1. 下列关于ATP分子的叙述,错误的是(  )。

A.一分子ATP中含有一分子核糖、一分子含氮碱基和三分子磷酸基团

B.ATP脱去所有高能磷酸键后就是ADP

C.ATP分子中含有C、H、O、N、P五种元素

 D.ATP脱去了所有高能磷酸键后可作为合成核糖核酸的基本单位

2、下图中表示的是ATP与ADP之间的转化图,可以确定(  )

A.A为ATP,B为ADP

B.酶1和酶2是同一种酶

C.X1和X2是同一种物质

D.能量1和能量2的来源相同

3.把萤火虫的尾部组织取下,过一段时间荧光就消失了;如果滴一点ATP溶液,荧光将恢复。这说明萤火虫的荧光是            转化而成的。

请写出相关的反应式:                                             

七、本课小结

ATP结构式:A—P~P~P

ATP与ADP的相互转化:ATP ADP+Pi+能量

                           植物:光合作用、呼吸作用

再生途径

           动物:呼吸作用,其他高能化合物的转移

ATP的生理功能:各种生命活动所需能量的直接来源

八、配餐练习布置

A组题

名师伴你行P58预习自测1—4题

B组题

名师伴你行P60课堂达标练案1—3,5题

C组题

名师伴你行P60课堂达标练案4,6题

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