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1、第五章第五章 细胞的能量供应细胞的能量供应和利用和利用第二节第二节 细胞的能量细胞的能量“通货通货”ATPATP（1 1 课时）课时）教学目标教学目标 1.简述 ATP 的化学组成和特点。 2.写出 ATP 的分子简式。 3.解释 ATP 在能量代谢中的作用。 教学重点和难点教学重点和难点 1.ATP 化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。 2.ATP 与 ADP 的相互转化。 教学过程：教学过程：教学内 容教师活动学生活 动引入、 问题探 讨提出问题：前面学习过的能源物质有那些？这些能源物质被细 胞分解后，以什么形式提供为细胞提供能量呢？ 问题探讨：萤火虫发光的生物学意义是什么？萤火虫为什么
2、能发光？ 一个关于 ATP 让萤火虫尾部重新发光的例子。引出 ATP 是直接能量 物质。 问题探讨问题探讨 1.萤火虫发光的生物学意义主要是相互传递求偶信号，以便交尾、繁 衍后代。 2.萤火虫腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质。 3.有。萤火虫腹部细胞内一些有机物中储存的化学能，只有在转变成 光能时，萤火虫才能发光回答问 题（如 糖类、 葡萄糖、 脂肪）ATP 分 子简介 以及 ATP 和 ADP 的 转化展示 ATP 的分子结构式，讲授 ATP 的分子简式的写法和含义。 磷酸键水解放出的能量水平。 由 ATP 脱去最远离 A 的磷酸放出能量引入，讲述 ADP 可以和 Pi 结合，吸收
3、能量，形成 ATP 的过程。 ，用幻灯片或板书辅助。问：能不能称为可逆反应问：能不能称为可逆反应学生随 教师的 讲授作 出回应， 特别是 ATP 和 ADP 相 互转化 过程中， 能量的 变化。ATP 的形成 途径 ATPATP 的形成途径 （1）学生阅读课本 P89相关内容后，分组讨论：动植物 ATP 的 形成途径有哪些？ （2）教师讲解：对于绿色植物来说，ADP 转化成 ATP 时所需的利用的能量来自于呼吸作用和光合作用；对于人、高等动物、真菌和大 多数细菌来说，ADP 转化成 ATP 时所需的能量除来自于呼吸作用外， 人和高等动物还可以来自磷酸肌酸的转移。 4.ATP 的利用 （1）教师
4、讲解：吸能反应总是与 ATP 水解的反应相联系，由 ATP 水解提供能量；放能反应总是与 ATP 的合成相联系，释放的能 量储存在 ATP中。能量通过 ATP 分子在吸能反应和放能反应之间循 环流通。来源:Z。xx。k.Com （2）学生看课本图，讨论 ATP 还有哪些用途，从而对该图进行 补充和完善。产生 ATP 的场所和生理过程：细胞质基质（有氧呼吸第一阶段和无 氧呼吸） ， 叶绿体类囊体薄膜（光合作用光反应） ，线粒体（有氧呼吸第二、 三阶段） 教师精讲 1.细胞内储存能量的物质有糖类、脂肪、蛋白质等。细胞内消耗 能源物质的顺序是：糖类脂肪蛋白质。一般情况下生物体内细 胞利用的能源物质是
5、糖类，而且糖类中的能量需要分解释放传递给 ATP，转变成活跃的化学能，才能供给各种生命活动利用，从而解 决能量的“稳定储存”和“灵活利用”的矛盾。来源:Z.xx.k.Com 2.直接供给生命活动能量的能源物质是 ATP。在生物体内能量的 转换和传递中，ATP 是一种关键物质。ATP 是生物体内能量转换的 “中转站” ，它有利于能量的运输和协调供给，如线粒体呼吸释放能 量合成的 ATP，可以转移到细胞膜用于主动运输，也可以进入细胞 核推动 DNA 的 复制等等，从而解决“产能”和“用能”在空间上的 矛盾。 3.ATP 的结构与物理、化学知识有密切联系，ATP 中的能量可 以转变成机械能（如肌肉收
6、缩、鞭毛摆动） 、化学能、电能（如神经 冲动的传导） 、渗透能（如主动运输的能量） 、光能等其他形式的能量。 4.胞内供能物质有ATP 和磷酸肌酸，ATP 普遍存在，但含量不多， 当 ATP 大量消耗时，则磷酸肌酸释放能量供ADP 和 Pi 合成ATP。磷 酸肌酸的存在对ATP 含量的相对稳定起缓冲作用。 思考与讨论思考与讨论 1.1 分子葡萄糖所含的能量，约是 1 分子 ATP 所含能量的 94 倍（指 ATP 转化为 ADP 时释放的能量）。 2.有道理。糖类和脂肪分子中的能量很多而且很稳定，不能被细胞直 接利用。这些稳定的化学能只有转化成 ATP 分子中活跃的化学能， 才能被细胞直接利用
7、。练习练习 基础题 1.B。 2.提示：吸能反应：如葡萄糖和果糖合成蔗糖的反应，需要消耗能量，是吸能反应。这 一反应所需要的能量是由 ATP 水解为 ADP 时释放能量来提供的。放能反应：如丙酮酸 的氧化分解，能够释放能量，是放能反应。这一反应所释放的能量除以热能形式散失外， 用于 ADP 转化为 ATP 的反应，储存在 ATP 中。来源:学科网 ZXXK 3.提示：在储存能量方面，ATP 同葡萄糖相比具有以下两个特点：一是 ATP 分子中含有 的化学能比较少，一分子 ATP 转化为 ADP 时释放的化学能大约只是一分子葡萄糖的 1/94；二是 ATP 分子中所含的是活跃的化学能，而葡萄糖分子中所含的是稳定的化学能。 葡萄糖分子中稳定的化学能只有转化为 ATP 分子中活跃的化学能，才能被细胞利用。 拓展题 提示：植物、动物、细菌和真菌等生物的细胞内都具有能量“通货”ATP，这可以从一 个侧面说明生物界具有统一性，也反映种类繁多的生物有着共同的起源。来源:学科网教学反思：教学反思：