高中生物-細胞的能量“通貨”-ATP教學課件設(shè)計

生物大課堂

螢火蟲發(fā)光需要

能量！主要能源物質(zhì)？良好儲能物質(zhì)？糖類脂肪這些物質(zhì)能為螢火蟲發(fā)光直接供能?思考：合作探究

用小刀將數(shù)十只螢火蟲的發(fā)光器割下,干燥后研磨成粉末,取四等份分別裝入四支試管,各加入少量水使之混合,置于暗處,可見試管內(nèi)有淡黃色熒光出現(xiàn),約過15分鐘熒光消失，然后……15min熒光消失暗處ABCD２ｍｌ葡萄糖溶液２ｍｌ？溶液２ｍｌ脂肪溶液２ｍｌ蒸餾水有熒光出現(xiàn)無熒光出現(xiàn)無熒光出現(xiàn)無熒光出現(xiàn)ATP直接能源物質(zhì)

學習目標：1、簡述ATP的化學組成和特點。2、寫出ATP的分子簡式、ATP與ADP

的相互轉(zhuǎn)化。3、解釋ATP在能量代謝中的作用。探究一：ATP分子的結(jié)構(gòu)

1、ATP的全稱

2、ATP的化學元素組成

3、ATP的結(jié)構(gòu)簡式（各字母、符號的含義）

4、腺嘌呤、腺苷、AMP、ADP、ATP

的關(guān)系？

5、為什么ATP是細胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物？ATP分子的結(jié)構(gòu)

1、全稱：三磷酸腺苷CNNCCCNHHNNCHOHCCCCOOHHHHCHHOPO～OOHPO～OOHPOHOOH2、化學元素的組成：CHONP小游戲請十一位同學自由選擇卡片，根據(jù)自己的理解：1.建構(gòu)ATP的結(jié)構(gòu)簡式，并分別介紹卡片所代表的含義；2.建構(gòu)腺苷與腺嘌呤的關(guān)系；3.分別建構(gòu)AMP、ADP、ATP。溫馨提示：小演員們，卡片不能組合時，請在休息區(qū)等待！3、結(jié)構(gòu)簡式:CNNCCCNHHNNCHOHCCCCOOHHHHCHHOPO～OOHPO～OOHPOHOOHA-P~P~P

腺苷普通磷酸鍵高能磷酸鍵磷酸基團簡記“123”4.腺嘌呤、腺苷、AMP、ADP、ATP的關(guān)系:A腺嘌呤核糖腺苷AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)ADPATPPiPiPi5、ATP分子中高能磷酸鍵水解釋放的能量多達30.54KJ/mol，所以說ATP是高能磷酸化合物。核糖PPP腺嘌呤~~核糖PP腺嘌呤~

ATP

ADPP

資料分析：資料一：“一個成人一天在靜止狀態(tài)下所消耗的ATP為48kg，在緊張活動的情況下，ATP的消耗可達0.5kg/min。而細胞內(nèi)ATP、ADP的總量僅有2-10mg”。資料二：“用32P標記磷酸加入細胞培養(yǎng)液中，短時間內(nèi)快速分離出ATP，ATP的總量變化不大，但是大部分ATP末端磷酸基團卻已經(jīng)帶有放射性標記”。1.特點：ATP在細胞內(nèi)含量很少，ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化時刻發(fā)生且處于動態(tài)平衡之中。探究二：ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化

討論：

1、ATP水解：反應(yīng)式、能量來源與去路

2、ATP合成：反應(yīng)式、能量來源與去路

3、ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程是可逆反應(yīng)？

小游戲大能量請八位同學：其中七位選擇卡片，重新建構(gòu)ATP的結(jié)構(gòu)簡式；另一位同學進行角色扮演，完成以下游戲：1.ATP水解時，能量來源、能量去路；2.ATP合成時，能量來源、能量去路。溫馨提示：小演員們，不參與表演時，請在休息區(qū)等待哦！ATP合成酶(ADP)(ATP)A-P~PPi能量A-P~P~P酶能量Pi酶ATP水解酶ATPADP+Pi+能量ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程是可逆反應(yīng)嗎？ATP水解ATP合成酶能量來源能量去向反應(yīng)場所ATP水解酶ATP合成酶線粒體、葉綠體

細胞質(zhì)基質(zhì)高能磷酸鍵內(nèi)的化學能用于各項生命活動儲存在高能磷酸鍵中有機物中的化學能或光能ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程不是可逆反應(yīng)。廣泛存在于細胞內(nèi)需要能量的部位ATP用于各種運動，如肌細胞收縮（機械能）用于生物放電（電能）葡萄糖+果糖→蔗糖酶用于細胞內(nèi)各種吸能反應(yīng)（化學能）用于生物發(fā)光（光能）

用于大腦思考（電能）用于主動運輸（滲透能）探究三：ATP的利用吸能反應(yīng)放能反應(yīng)ATP的合成ATP的水解能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間流通。因此，可以形象地把ATP比喻為細胞內(nèi)的能量“通貨”。鞏固練習1.在劇烈運動時,人體骨骼肌所需要的能量直接來源于(

)A.肌糖原B.脂肪C.葡萄糖D.ATP鞏固練習2.ATP轉(zhuǎn)化為ADP可表示如下圖。圖示中X代表(

)A.H2O B.[H] C.P D.Pi3.如果ATP脫去了三個磷酸基團,該物質(zhì)就是(

)A.腺嘌呤核糖核苷酸 B.鳥嘌呤核糖核苷酸C.腺苷 D.尿嘧啶核糖核苷酸鞏固練習鞏固練習4.下列關(guān)于ATP分子的敘述,錯誤的是(

)A.一分子ATP中含有一分子核糖、一分子含氮堿基和三分子磷酸基團B.ATP脫去所有高能磷酸鍵后就是ADPC.ATP分子中含有C、H、O、N、P五種元素D.ATP脫去了所有高能磷酸鍵后可作為合成核糖核酸的基本單位5.一般情況下,生物體內(nèi)的主要能源物質(zhì)、直接能源物質(zhì)、儲備能源物質(zhì)依次是(

)A.糖類蛋白質(zhì)脂肪B.ATP糖類脂肪C.糖類ATP脂肪 D.糖類ATP蛋白質(zhì)鞏固練習鞏固練習6.30個腺苷和60個磷酸基團最多能組成ATP（）A.30個B.60個C.10個D.20個今天的收獲?3.結(jié)構(gòu)簡式及各字母、符號的含義一、ATP的結(jié)構(gòu)1.全稱2.化學元素組成1.特點2.反應(yīng)式3.是否可逆二、ATP與ADP

的