1、學(xué)案設(shè)計(jì)第 5 章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第 2 節(jié)細(xì)胞的能量“通貨”ATP學(xué)習(xí)目標(biāo)1.簡(jiǎn)述 ATP 的化學(xué)組成和特點(diǎn)。2.寫出 ATP 的。3.解釋 ATP 在能量代謝中的作用。學(xué)習(xí)過程 導(dǎo)入新課,分析螢火蟲發(fā)光過程中能量的來源與變化。根據(jù)古詩引導(dǎo)學(xué)生討論螢火蟲的發(fā)糖類是生物體進(jìn)行生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì),脂肪是生物體內(nèi)貯存能量的物質(zhì)。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考:糖類、脂肪等能源物質(zhì)中的能量能不能直接用于螢火蟲發(fā)光呢?探究葡萄糖和 ATP 對(duì)螢火蟲發(fā)光器發(fā)光的影響如下,用小刀將數(shù)十只熒火蟲的發(fā)光器取下,干燥后研磨成粉末,取兩等份分別裝入兩支試管,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),

2、約過后15 分鐘熒光消失,然思考并回答以下問題。(1)為什么實(shí)驗(yàn)中加的葡萄糖溶液和 ATP 注射液都是 2 mL?(2)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是什么?該實(shí)驗(yàn)事實(shí)說明了什么? 探究新知學(xué)案設(shè)計(jì)探究一、ATP中具有高能磷酸鍵學(xué)閱讀P88 文本,觀察 ATP結(jié)構(gòu)圖,完成下列問題。(1)ATP 的中文名稱是,其的結(jié)構(gòu)式可簡(jiǎn)寫成。(2)ATP 中的 A 代表(由和結(jié)合而成),P 代表。(3)ATP 水解大量的能量,該能量來自 ATP中的,這樣的結(jié)構(gòu)在每ATP 中有個(gè)。合作探究 1(1)ATP 與DNA 的腺嘌呤脫氧核苷酸相比,在結(jié)構(gòu)上有哪些區(qū)別?(2)ADP 是由ATP 中遠(yuǎn)離 A 的那個(gè)高能磷酸鍵水解并脫去一個(gè)磷

3、酸基團(tuán)形成的,試寫出ADP 的結(jié)構(gòu)。(3)從結(jié)構(gòu)來看,ATP 作為能量“通貨”的是什么?探究二、ATP 和 ADP 的相互轉(zhuǎn)化以及 ATP 的利用學(xué)習(xí) 2閱讀下面的材料 1、2,思考并回答問題。材料 1:一個(gè)成人一天在靜止?fàn)顟B(tài)下所消耗的 ATP 約有 48 kg。在緊張活動(dòng)的情況下,ATP的消耗可達(dá) 0.5 kg/min,而中 ATP 的總量大約只有 2 mg,劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)只能維持 3 s。材料 2:將 32P 標(biāo)記磷酸加入細(xì)胞培養(yǎng)液中,短時(shí)間內(nèi)快速分離出細(xì)胞中的ATP,發(fā)現(xiàn) ATP 的學(xué)案設(shè)計(jì)總量變化不大,但是大部分 ATP 末端磷酸基團(tuán)卻已經(jīng)帶有放射性標(biāo)記。(1)ATP 在生物體內(nèi)含量很少,

4、但生物體對(duì) ATP 的需求量很大。如何解決這一呢?(2)ATP 如何完成轉(zhuǎn)化呢?合作探究 2(1)閱讀P8889 文本,觀察“圖 5-5 ATP 與 ADP 相互轉(zhuǎn)化示意圖”,完成以下填空。,圖中的數(shù)字含義分別是:2 是,3細(xì)胞中ATP 與 ADP 的相互轉(zhuǎn)化是,4 是。在 ATP 的過程中,圖示中的“1”來自。ATP 水解所出來的能量來自 ATP 中,這些能量用于,例如。寫出 ATP與水解的反應(yīng)式:?？偨Y(jié)ATP與分解的比較探究三、細(xì)胞中的能源物質(zhì)學(xué)習(xí) 3(1)生物體內(nèi)主要的能源物質(zhì)是,其中最主要的是,主要的儲(chǔ)能物質(zhì)反應(yīng)ATPADP+Pi+能量ADP+Pi+能量ATP反應(yīng)類型酶的類型場(chǎng)所動(dòng)物:

5、植物:能量來源能量去向結(jié)論學(xué)案設(shè)計(jì)是,直接能源物質(zhì)是。(2) 動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)能夠儲(chǔ)能的糖類是, 植物細(xì)胞內(nèi)能夠儲(chǔ)能的糖類物質(zhì)是。課時(shí)檢測(cè)1.一ATP 中含有的腺苷、磷酸基團(tuán)和高能磷酸鍵的數(shù)目依次是()A.1,2,2B.1,2,1C.1,3,2D.2,3,12.ATP 中的 A、T、P 分別代表()A.胸腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸基團(tuán)B.腺嘌呤、胸腺嘧啶、磷酸基團(tuán)C.腺苷、三個(gè)、磷酸基團(tuán)D.腺嘌呤、三個(gè)、磷酸基團(tuán)3. ATP 中的大量化學(xué)能儲(chǔ)(A. 腺苷內(nèi)B. 磷酸基團(tuán)內(nèi)C. 腺苷和磷酸基團(tuán)連接鍵內(nèi)D.高能磷酸鍵內(nèi))4.下面有關(guān) ATP 和 ADP 的描述,正確的是()A.ATP 在酶的作用下,可以連續(xù)脫

6、下 3 個(gè) Pi,大量能量B.ATP 在酶的作用下,可以加上一個(gè) Pi,儲(chǔ)存能量C.ATP 和 ADP 的相互轉(zhuǎn)化都需要酶的參與D.ATP 轉(zhuǎn)化為 ADP 不需要酶參與5.在細(xì)胞內(nèi)同時(shí)兩個(gè)過程:ATPADP+Pi+能量,以下對(duì)過程和過程中能量的敘述正確的是()A.過程和過程中的能量均來自糖類等有機(jī)物的氧化分解B.過程和過程中的能量均供各項(xiàng)生命活動(dòng)直接利用C.過程的能量供各項(xiàng)生命活動(dòng)利用,過程的能量來自糖類等有機(jī)物的氧化分解D.過程的能量來自于糖類等有機(jī)物氧化分解,過程的能量供各項(xiàng)生命活動(dòng)利用學(xué)案設(shè)計(jì)6.ATPADP+Pi+能量,此反應(yīng)中能量()A. 可作為儲(chǔ)存能量B. 可為生命活動(dòng)利用來做功C

7、.是細(xì)胞呼吸中能量的D.是細(xì)胞呼吸中能量的轉(zhuǎn)移7.細(xì)胞中A.光合作用C.蛋白質(zhì)的ATP 的途徑不包括(B.細(xì)胞呼吸D.葡萄糖的氧化分解)8.科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),失去收縮功能的離體肌肉上滴葡萄糖溶液,肌肉不收縮;一條肌肉上滴 ATP 溶液,肌肉很快就發(fā)生明顯的收縮現(xiàn)象。這種現(xiàn)象說明了(A.葡萄糖是生物體生命活動(dòng)的能源物質(zhì)B.ATP 是生物體生命活動(dòng)的能源物質(zhì)C.葡萄糖是生物體生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)D.ATP 是生物體生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì))9.如圖表示 ATP 和 ADP 之間的轉(zhuǎn)化,可以確定()A. A 為 ADP,B 為 ATPB. 能量 1 和能量 2 來源相同C. 酶 1 和酶 2 是同一種

8、酶D. X1 和 X2 是同一種物質(zhì)10.螢火蟲在夏夜發(fā)出綠色的光,其直接能量來源是(A. 由葡萄糖轉(zhuǎn)變而來B. 由其體內(nèi)的熒光素酶轉(zhuǎn)變而來C.由 ATP 水解而來)D.由有機(jī)物進(jìn)行氧化分解的化學(xué)能轉(zhuǎn)變而來11.下列有關(guān)ATP 的敘述,正確的是()ATP 是生物體內(nèi)儲(chǔ)存能量的主要物質(zhì)的化學(xué)鍵中ATP 的水解實(shí)際上是指 ATPATP 的能量主要儲(chǔ)腺苷和磷酸基之間中高能磷酸鍵的水解 ATP 在細(xì)胞內(nèi)的含量很少,但轉(zhuǎn)化速率很快ATP 只能粒體中生成ATP 是可流通的能量“貨幣”A.C.B.D.12.以下是有關(guān)生物體內(nèi) ATP 的敘述,其中正確的是()學(xué)案設(shè)計(jì)A.ATP 與 ADP 相互轉(zhuǎn)化,在活細(xì)胞

9、中其循環(huán)是永無休止的B.ATP 與 ADP 是同一種物質(zhì)的兩種形態(tài)C.生物體內(nèi)的 ATP 含量很多,從而保證了生命活動(dòng)所需能量的持續(xù)供應(yīng)D.ATP 與 ADP 的相互轉(zhuǎn)化,使生物體內(nèi)各項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)能在常溫常壓下快速順利地進(jìn)行13.下列哪些生理活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi) ADP 的含量增加()小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收K+和Na+腎小管對(duì)葡萄糖的重吸收 血液中的葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞甘油進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞A.C.B.D.14.如圖是三磷酸腺苷的結(jié)構(gòu),請(qǐng)回答下列問題。(1)ATP 的結(jié)構(gòu)為,圖中虛線部分的名稱是。(2)一合而成的。ATP 是由個(gè)磷酸、個(gè)核糖和個(gè)腺嘌呤縮(3)ATP 水解為 ADP 是指 ATP中遠(yuǎn)離 A

10、 的水解,水解時(shí)的能量是生物體進(jìn)行、和等生命活動(dòng)所需能量的直接來源。15.在活細(xì)胞中,下圖中循環(huán)過程永不停止地進(jìn)行著。請(qǐng)運(yùn)用所學(xué)知識(shí),分析回答 ATP 和ADP 循環(huán)中的有關(guān)問題。(1)ATP 作為生物體生命活動(dòng)的物質(zhì),其結(jié)構(gòu)為,在過程中,是由于鍵的斷裂而出能量。(2)在綠色植物細(xì)胞內(nèi),與相應(yīng)的生理活動(dòng)主要是在細(xì)胞內(nèi)的、中進(jìn)行。學(xué)案設(shè)計(jì)(3)A1 和 A2 分別起什么作用?二者相同嗎? 。(4)中能量 E1 的來源有哪些?中能量 E2 的去向有哪些? 。參考學(xué)習(xí)過程 導(dǎo)入新課(1)遵循對(duì)照實(shí)驗(yàn)等量的原則。(2)加入葡萄糖的試管未出現(xiàn)熒光,加入 ATP 的試管出現(xiàn)了熒光。糖類等能源物質(zhì)中的能量不

11、能直接用于生物體的生命活動(dòng),而 ATP 中的能量可直接用于生物體的生命活動(dòng)。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(dòng)利用。由此可見,ATP 在生物的生命活動(dòng)中扮演了重要的。 探究新知學(xué)(1)三磷酸腺苷 APPP(2)腺苷腺嘌呤 核糖磷酸基團(tuán)(3)高能磷酸鍵 2合作探究 1(1)ATP中的五碳糖為核糖,比腺嘌呤脫氧核苷酸多兩個(gè)磷酸基團(tuán)。(2)APP(3)ATP 不穩(wěn)定,遠(yuǎn)離 A 的那個(gè)高能磷酸鍵易水解斷裂,也容易重新形成。學(xué)習(xí) 2(1)ATP 在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)化是十分迅速的,從而穩(wěn)定的供能環(huán)境。學(xué)案設(shè)計(jì)(2)根據(jù)材料 2 可知,短時(shí)間內(nèi)ATP 有分解也有

12、,末端的高能磷酸鍵容易水解和重新形成,同時(shí)能量供應(yīng)。和儲(chǔ)存大量的能量。由此得出結(jié)論:ATP 和 ADP 可以相互轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定的合作探究 2(1)磷酸 酶ADP細(xì)胞呼吸和光合作用遠(yuǎn)離 A 的高能磷酸鍵細(xì)胞各種需能的生命活動(dòng)主動(dòng)、生物發(fā)電、細(xì)胞、物質(zhì)與等ATPADP+Pi+能量;ADP+Pi+能量ATP總結(jié)學(xué)習(xí) 3(1)糖類葡萄糖脂肪ATP(2)糖原淀粉課時(shí)檢測(cè)1.C2.C3.D4.C5.C6.B7.C8.D9.D10.C11.B12.A13.B14.(1)A-PPP腺苷(2)311(3)高能磷酸鍵肌肉收縮大腦思考離子的主動(dòng)15.(1)直接能源APPP遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體葉綠體反應(yīng)ATPADP+Pi+能量ADP+Pi+能量ATP反應(yīng)類型水解反應(yīng)反應(yīng)酶的類型水解酶酶場(chǎng)所細(xì)胞內(nèi)需要能量的地方動(dòng)物:細(xì)胞呼吸的場(chǎng)所植物:細(xì)胞呼吸和光合作用的場(chǎng)所能量來源細(xì)胞呼吸和光合作用能量去向用于細(xì)胞各種需能的生命活動(dòng)結(jié)論物質(zhì)是可遞的,能量是不可遞的學(xué)案設(shè)計(jì)(3)A2 起