关于生命活动的直接能源物质—ATP的教学过程设计.ppt

本章内容包括三节：《ATP和酶》《光合作用》《细胞呼吸》，属于细胞新陈代谢的部分。本章从能量流动的基础和物质转换的基础出发，系统地讲述了光合作用的认识过程、生理过程及影响因素，在此基础上，结合实际应用，对生物细胞内的呼吸过程进行了详细的阐述。该部分内容是生物课学习的重点章节之一，又是难度比较大的部分。它前以细胞的结构和功能为基础，后与生物的生长、发育、繁殖等内容密切相关，具有极其重要的地位。 第一节《ATP和酶》，主要讲述了ATP的生理功能、ATP的分子简式、ATP和ADP的相互转化、ATP的形成途径和ATP在生物体内的利用。然后给出了酶的概念和特征，并结合实验加以探究。第二节《光合作用》主要介绍了光合作用的发现过程、叶绿体和其中的色素、光合作用的生理过程，光合作用的重要性及合理利用。第三节《细胞呼吸》主要从有氧呼吸、无氧呼吸和细胞呼吸的意义这三个方面，介绍了有关细胞呼吸的基础知识，是本章的重点内容之一。 本章主要讲述ATP和酶、光合作用、细胞呼吸的科学知识，这与我们的生活、生产紧密相关，特别是这些原理在生产中的应用。 酶本质的探索过程与光合作用的探究历程，说明科学是在实验和争论中前进的。 本章具有以下几个特点：①涉及的内容广，考点多，考查的要求层次高；②学科内，本章与初中内容及高中一、二、三章相联系，又是生命活动调节、生殖发育、遗传和变异的基础；③学科间，本章很容易与数(如计算、图表等)、理(如光学、力学知识)、化(如生化反应、分子式等)相联系。学习时，应在全面、整体把握本章基础知识的同时，从两方面大幅度提高自己的生物学素质，一是结合光合作用与细胞呼吸，深刻理解科学的探索过程和理念，二是加大对基础知识的拓展和应用方面的训练。可以说，本章下多大功夫学习都不为过。 第一课时　 生命活动的能量“通货”—ATP 1．知识 (1)识记ATP的组成、结构简式和结构特点。 (2)理解ADP和ATP相互转化过程及ATP的生理意义。 2．能力 学会通过分析具体事例，归纳问题。 3．情感态度与价值观 进一步理解ATP是生物体细胞中的能量“通货”。 【例1】　下列关于ATP的叙述中，正确的是(　　) A．ATP分子中所有化学键都储存着大量的能量，所以被称为高能磷酸化合物 B．三磷酸腺苷可简写为A～P～P～P C．ATP中大量的能量都储存在腺苷和磷酸基团中 D．ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中 解析：三磷酸腺苷的分子式可简写为A—P～P～P，其中P与P之间的高能磷酸键储存着大量的能量，所以称为高能磷酸化合物。 答案：D 变式迁移 1　ATP中大量的化学能储存在 (　　) A．腺苷内 B．磷酸基内 C．腺苷和磷酸基连接键内 D．高能磷酸键内 解析：ATP是高能磷酸化合物，它的分子简式是：A—P～P～P，其中腺苷与磷酸之间的化学键(—)不是高能磷酸键，另有两个高能磷酸键(～)，高能磷酸键内含有较高的能量(大于30.54kJ/mol)，所以ATP中大量的化学能储存在高能磷酸键中。 答案：D ATP与ADP的相互转化伴随着能量的释放和储存，因此与生物体的生命活动密切相关，可用下式表示二者的循环过程： 化学中讲到可逆反应的特点是：正逆反应都能在同一条件下同时进行。那么，上述反应是可逆反应吗？ (1)从反应条件上看：ATP的分解是一种水解反应，催化该反应的酶属水解酶；而ATP的合成是一种合成反应，催化该反应的酶属合成酶。酶具有特异性，因此反应条件不同。 (2)从能量上看：ATP水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能；而合成ATP的能量主要有化学能和太阳的光能。因此能量的来源是不同的。 (3)从ATP合成与分解的场所上看：ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体；而ATP分解的场所较多。因此其合成与分解的场所不尽相同。很显然上述反应并不是同时进行的。 综上所述，ATP与ADP相互转化的反应并不是可逆的。但是我们不能单纯地利用化学上的观点来判断该反应是否可逆，因为ATP与ADP在活细胞中永无休止地循环进行，该反应能够明确的表示二者在一定条件下的循环过程，所以该循环使ATP不会因能量的不断消耗而用尽，从而保证了生命活动的顺利进行。 【例2】　下面为绿色植物体内ATP与ADP相互转化的关系式： 请回答：(1)当反应从左向右进行时，释放的能量 ________________________。 (2)当反应从右向左进行时，所需要的能量来源于________________________和________________作用。 解析：当反应从左向右进行时，ATP断开最远端的那一个高能磷酸键，释放的能量可用于各项生命活动。当反应从右向左进行时，ADP吸收能量形成一个高能磷酸键，这些能量主要来自细胞呼吸和光合作用。 答案：(1)用于各项生命活动