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1、人教版高中高二生物上册新陈代谢与酶教案人教版中学高二生物上册新陈代谢与ATP教案一 人教版中学高二生物上册新陈代谢与ATP教案一 新陈代谢与ATP教学目标 学问方面1、理解ATP的分子简式及其结构特点2、理解ATP和ADP之间的相互转化及其对细胞中能量代谢中的意义3、理解ATP的形成途径4、驾驭ATP是新陈代谢的干脆能源，并理解ATP作为能量通用货币的含义 实力方面学生通过分析ATP与ADP的相互转化及其对细胞内供能的意义，初步训练学生分析实际问题的实力。 情感、看法、价值观方面让学生在分析自己身体内发生的ATP-ADP循环及其重要意义过程中，体验到生物学原理在生产实践中的价值，加强学生对身边
2、的科学（RLS）这一理念的理解。 教学建议 教材分析1、对于ATP的分子结构，教材首先介绍了ATP是腺嘌呤核苷的衍生物，分子简式为A-PPP，其中A代表腺苷，T代表三个，P代表磷酸基，代表高能磷酸键，然后从比较高能磷酸化合物释放能量的标准数值和ATP释放能量的数值入手，使学生很信服地相识到ATP的确是一种高能磷酸化合物。2、对于ATP与ADP的相互转化，教材中首先介绍了ATP水解和重新合成的过程：ATP与ADP的转化中，ATP的其次个和第三个磷酸之间的高能磷酸键对于细胞中能量的捕获、贮存和释放都是很重要的。其次个高能磷酸键的末端，能很快地水解断裂，于是ATP转换为ADP，能量随之释放出来以用于
3、各项生命活动；同样，在供应能量的条件下，也简单加上第三个磷酸，使ADP又转化为ATP。在ATP与ADP的转化过程中都须要酶的参加，活细胞内这个过程是永无休止地循环进行的。同时还介绍了ATP与ADP的这种相互转化是非常快速的，ATP在细胞中的含量是很少的，如肌细胞中的ATP只能维持肌肉收缩2钞钟左右。从而易于引发学生探讨ADP-ADP循环的意义，同时可使学生加强ATP是生物体维持各项生命活动所需能量的干脆来源的观点。3、对于ATP的形成途径，教材是在介绍了ADP-ATP循环的基础上，从动物（包括人体）和绿色植物两方面进行了阐述。对动物而言，产生ATP途径是是氧化磷酸化，即呼吸作用；对植物而言，产
4、生ATP的过程包括氧化磷酸化（呼吸作用）和光合磷酸化（光合作用）。4、对于ATP的生理功能，教材先分析了生物体内糖类、脂肪等物质具有储存能量的特点，指出新陈代谢不仅须要酶，还须要能量，糖类是细胞的主要能源之一，脂肪是生物体内重要的储能物质，但这些有机物中的能量都不能干脆被生物利用，它们的能量只有在细胞中随着有机物的逐步分解而释放出来，且储存到ATP中才能被生物体利用，从而使学生易于理解为什么ATP是新陈代谢所需能量的干脆来源。在本节的最终，教材还用ATP是流通着的能量货币这一形象的比方，以加深学生对ATP的生理功能以及ADP-ATP相互转化的相识，即伴随着ATP的水解与合成的过程，发生着能量的
5、释放与储存，从而推动新陈代谢顺当进行。 教法建议本节教学内容中，ATP的分子简式、ATP的生理功能是重点，ATP与ADP的相互转变在新陈代谢中的作用，既是教学重点也是难点。1引入本节课时，首先要让学生明确以下事实，即生物体的生存不仅仅要依靠物质上的支持，同时还必需有能量的维持，在生物体内发生物质改变的同时，必定伴随着能量的获得、储存、释放、利用和散失。这样，引入ATP这一生物体干脆能源就顺理成章了。2引出ATP这一高能化合物时，还是先从学生较为熟识的能量形式入手比较简单被学生接受。比如，可先从宏观上引导学生分析绿色植物的光合作用过程把光能以化学能的形式储存在糖类、脂肪等有机物中；动植物又通过呼
6、吸作用分解体内的有机物而获得生命活动所需的能量。在此基础上，引导学生进一步分析出：光能只有转化成一种活跃的化学能，才能被绿色植物利用；同样，动、植物通过呼吸作用分解有机物释放出的能量，除了一部分以热能的形式散失或维持体温外，其余的都要转化成一种活跃的化学能，才能用于各项生命活动。那么这种活跃的、随时可以利用的化学能是什么呢?这样自然而然地就引出ATP这一生物体的干脆能源物质。3ATP的分子结构不宜讲授得过于深化。学生只要了解ATP中具有不稳定的高能磷酸键，ATP水解时释放其能量，形成ATP时须要能量就可以了，应把学生探讨的重点放在ATP释放出的能量用于哪些生理过程，及形成ATP的高能磷酸键时，
7、能量来自哪些生理过程，以便使学生易于理解ATP和ADP的相互转变在细胞中能量的储存、转移和利用中的作用。4ATP与ADP的相互转化及这种转化在能量的储存、转移和利用中的作用，是本节学习的难点。为使学生的探讨顺当进行，老师应适时给学生以下提示：其一，细胞内ATP的含量是相对稳定的；其二，ATP在细胞内的含量是极少的，其三，细胞内的糖类、脂类等能源物质不能被细胞干脆利用，ATP的水解后释放的能量才是细胞内各种生命活动的干脆能量来源；其四，呼吸作用分解有机物释放能量不能为生物体干脆利用，只有这些能量转移给ATP，且ATP水解后释放的能量才可被细胞利用。最终应使学生相识到ATP与ADP之间高效、快速的
8、转化是处于动态平衡之中的，ATP是生物体的干脆能源，是细胞能量代谢的通用货币。5ATP的形成途径也不宜太深化，因为光合作用、呼吸作用的详细过程还没学到。留意引导学生分析出绿色植物通过光合作用，将光能转化成ATP中的化学能，并将ATP中的化学能最终储存在糖类等有机物中，即光合作用过程中固定的光能是绿色植物、动物和人形成的ATP的能量源泉。 高二生物新陈代谢与酶教案 高二生物新陈代谢与酶教案 教学目标 学问方面1、使学生理解新陈代谢的概念及其本质2、使学生了解酶的发觉过程；初步理解酶的概念、酶的特性、影响酶活性的因素3、使学生理解酶在生物新陈代谢中的作用 实力方面在引导学生分析生物新陈代谢概念，探
9、究酶的特性，探究影响酶活性因素的过程中，初步训练学生的逻辑思维实力，分析试验现象实力及设计试验的实力，。 情感、看法、价值观方面通过让学生了解酶的发觉过程，使学生体会试验在生物学探讨中的作用地位；通过探讨酶在生产、生活中的应用，使学生相识到生物科学技术与社会生产、生活的关系；体会科学、技术、社会之间相互促进的关系，进而体会探讨生命科学价值的教化。 教学建议 教材分析1、酶的发觉教材简洁介绍酶的发觉历史，从1783年意大利科学家斯巴兰让尼设计的奇妙试验到20世纪80年头科学家发觉少数的酶是RNA，使学生对酶的探讨历史中的一些重大发觉有了一个大致了解。2、酶的特性 酶的特性主要是通过支配了有关的学
10、生试验，让学生通过试验，发觉酶的三个特性，这样的编排方式符合学生由感性到理性的认知规律，有利于引导学生主动参加教学过程，并且有利于培育学生的多种实力。酶的高效性特点，是通过比较试验五、肝脏内的过氧化氢酶比无机催化剂的催化效率切入；酶的专一性的特点，是通过比较试验六、探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用切入； 3、影响酶活性的因素本节教材主要讲解并描述酶的催化作用须要相宜的条件，通过试验七、探究影响淀粉酶活性的条件（选做）切入。本节内容的最终，支配了课外读“造福人类的酶工程”，以开阔学生的视野，同时又有助于加强学生对本节基础学问的理解，使学生体会科学、技术在变更人类生活质量中的作用。 教法建议1、使
11、学生在理解细胞水平上的新陈代谢概念及其本质是本节的重点与难点新陈代谢是活细胞中全部有序的化学改变的总称，这是在细胞水平上对新陈代谢的描述。其实学生已不是第一次接触新陈代谢的概念，在初中生物课和中学生物课绪论中，学习已接触到诸犹如化作用、异化作用及其关系等与新陈代谢有关的学问，但那是在生物个体水平对新陈代谢下的定义。本章的新陈代谢内容是对以往学问的深化和绽开，教学老师要有意识地从细胞和分子水平引导学生分析诞生物体是如何自我更新的，合成与分解是如何进行的，及其二者的关系，从而使学生更深刻地理解什么是生命。例如，为使学生理解新陈代谢是活细胞中全部化学反应的总称这句话，老师可结合前一章细胞的物质基础与
12、结构基础的相关学问，引导学生分析活细胞中发生的各种化学反应，如发生在线粒体内的糖的氧化放能的化学过程；发生在叶绿体中的水和二氧化碳合成为有机物的化学过程；发生在核糖体上的氨基酸缩合成多肽链的化学过程等，使学生对新陈代谢是活细胞中全部化学反应的总称这句话有一个感性相识。2、使学生理解酶的概念是本节的重点。在本节教学中如何组织学生完成酶具有专一性的试验并实施有效的探讨是本节的难点。生命体随时随刻发生着数量巨大的生物化学反应，同时又是一个稳定的，开放的系统。细胞中发生的各种化学反应不行能在高温、高压、强酸、强碱等条件下进行，而必需在常温、常压、水溶液环境下能快速、有序地进行的，这就要尽可能地降低化学
13、反应能阈，这是新陈代谢为什么离不开生物催化剂，即酶的缘由。酶的概念和酶的发觉可结合一起在让学生探讨，这样可让学生充分体会生产实践和科学试验对科学发展的促进作用。酶的特性这部分内容，可先组织学生依次完成试验，然后再由学生来探讨和总结。在引导学生分析酶的特性时，引导学生与蛋白质的多样性联系起来，可使学生易于理解酶的催化作用的专一注必定意味着酶的多样性，而且蛋白质分子空间结构的多样性和酶的专一性催化关系亲密。 3、使学生理解酶具有高效性、专一性和须要相宜条件是本节的重点，如何组织学生完成影响酶活性因素的选做试验并分析、探讨试验是本节教学的难点。在组织学生操作、分析、探讨试验七、探究影响淀粉酶活性的条
14、件（选做）基础上，引导学生分析两个坐标曲线图，让学生概括酶的催化作用须要相宜的温度和pH。 教学设计示例 第一节新陈代谢与酶 新陈代谢的概念及其本质的概念、酶的特性、影响酶活性的因素、酶在生物新陈代谢中的作用 新陈代谢的概念及其本质的概念、酶在生物新陈代谢中的作用 1课时 板图、多媒体课件、试验 1、引入新陈代谢的概念及本质 （1）学生在初中生物学课本、中学绪论课的学习或通过各种媒体的介绍，对新陈代谢已经有了肯定的相识，首先，老师应了解学生对新陈代谢是如何理解的。为此老师可设计一些问题，引导学生以自身为例，剖析生命是如何维持的，以此引入本节的学习，如： 人体的脑细胞是通过什么途径获得养分？脑细
15、胞中产生的代谢废物又是通过什么途径排出体外的？ 进入脑细胞的养分物质是如何被利用的？ 学生如何理解同化作用、异化作用，物质代谢、能量代谢，它们之间有何关系？ 想一想，人体的身体有哪些系统参加了新陈代谢过程，各是如何参加的等等？ （2）学生一般只能从生物个体、器官或系统水平上，说明生物体与外界环境之间进行物质和能量的交换，在此基础上，老师应把探讨引向微观水平，即细胞和分子水平的代谢过程。如可以设问： 你吃下的肉类蛋白质，通过什么途径转化成为你自身的蛋白质？ 你吃下的淀粉类食物，通过什么途径为你供应能量？等等 通过分析、探讨，使学生理解：细胞的结构和生命活动的维持，须要不断地合成与分解，不断地处于
16、自我更新的状态，而这种自我更新的过程完全依靠于细胞内发生的生物化学反应，从而在细胞水平理解新陈代谢的本质，即“新陈代谢是活细胞中全部有序的化学改变的总称”。 2、酶的概念、特性及其生理功能 在学生理解新陈代谢的本质后，可以利用学生已有的化学学问，分析出无机化学反应过程中所需的条件一般是很激烈的，再让学生分析诞生物体细胞生存的条件是很温柔的，可以提问，如： （1）细胞生存的条件是很温柔的，那么细胞内数量如此巨大的生物化学反应如何在常温、常压、水溶液环境、pH接近中性的条件下，快速高效的进行呢？ （2）在化学反应中有没有提高化学反应的方法呢？ 这样可顺当地引出活细胞产生的生物催化剂，即酶。 3、酶
17、的发觉史 这部分的教学，老师可让学生自己阅读，也可发给学生相应的补充资料，尤其是某种酶的探讨过程方面的资料，目的是让学生对酶的探讨过程、方法有一个较为全面的了解，让学生切身体会到生物学的试验探讨对生物学发觉的重要作用。 学生阅读后，可提问：酶都是蛋白质吗？并做肯定的说明。 酶是活细胞所产生的具有催化实力的一类特别的蛋白质。酶是细胞中促进化学反应速度的催化剂。现已发觉的酶约有3000种以上。它们分别存在于各种细胞中，催化细胞生长代谢过程中各种不同的化学反应，使生物化学反应在常温、常压、水溶液等温柔的条件下就可顺当进行。 许多年来，人们始终认为全部的酶都是蛋白质。然而生物学家的试验证明：RNA也可
18、以是高活性的酶。早在1982年，T.Ceeh发觉原生动物四膜虫的26SrRNA前体在没有蛋白质的状况下进行内含子的自我拼接，最终形成L19RNA。当时因为只是了解它有这种自我催化的活性，没有把它与酶等同看待。 1983年Atman和Pace分别报导了在RNA前体加工过程起催化作用的酶是由20%蛋白质和80%RNA组成的。假如除去蛋白质部分，并提高镁离子的浓度，则留下的RNA具有与全酶相同的催化活性，这是说明RNA具有酶活性的第一例证。 “酶不都是蛋白质”，这一科学事实再一次有力地证明白试验在科学发展中所起到的举足轻重的作用，同时也让我们看到，科学是发展的，探究是无止境的，而真理是相对的，现在的
19、科学事实可能在今后会被修正，甚至推翻。 另外，酶、激素、维生素之间的区分值得一提，学生在以后的学习中简单把这些物质和它们的作用搞混。可就中学生物学水平做一简洁比较： 酶 激素 维生素 从化学本质上看 蛋白质 蛋白质（如生长素、胰岛素等）、固醇类脂类物质（如性激素） 多种多样，一般为小分子有机物。如维生素D是固醇类物质；维生素A是脂类物质（萜类）；维生素C是抗坏血酸（葡萄糖的衍生物）等等。 从生理功能看 可提高生物体生物化学反应的速度，是一种生物催化剂。 激素又称“化学信使”，是特定细胞合成的，能使生物体发生肯定反应的有机分子。它的作用力很强，很低的浓度就能引起很强的反应，但在细胞中不能积累，很
20、快就会被破坏。 维生素经常与酶结合，是较困难酶的组成成分之一。自然食物中含量极少，但这些极微小的量对人体的生长和健康是必需的，人体一般不能合成它们或合成量不足，必需从食物中摄取。 可把酶的发觉史与酶的特性这两部分教学内容结合起来，这样可使学生用试验方法探究酶的特性顺理成章。 4、酶的特性在进行酶的特性教学时，老师可提问： 酶作为生物催化剂，与无机催化剂相比，有何特点? 为解决这个问题，老师可演示有关试验，也可支配相应的学生试验，引导学生通过对试验现象的视察，分析得出结论，即酶的高效性、专一性与多样性特性。 （1）酶的高效特性试验，试验前有必要简洁介绍两项内容： 一是过氧化氢这种物质，它是动植物
21、在代谢中产生的，对机体有毒害作用。生物体可通过过氧化氢酶，催化过氧化氢快速分解成水和氧气而解毒。无机催化剂三价铁离子也可催化这一反应；二是本试验的试验步骤。 试验后，让学生探讨得出过氧化氢酶的催化效率高于铁离子的结论，在此基础上，老师可列举其他实例，概括酶的高效性。老师还应强调正是由于酶的存在及其高效性，所以很多代谢反应在体外很难发生，在体内却可快速进行。 （2）酶的专一性特性 试验前可提问：“食物中的淀粉和蔗糖同属糖类，唾液淀粉酶能否消化水解这两种物质?” 本试验所涉及的颜色反应要在试验前跟学生说明清晰。淀粉水解成的麦芽糖和蔗糖水解成的葡萄糖、果糖在煮沸的条件下，与斐林试剂反应会有砖红色沉淀
22、物质产生，淀粉和蔗糖与斐林试剂无此反应。因此，斐林试剂可以用来鉴定淀粉和蔗糖溶液中是否有麦芽糖和葡萄糖及果糖，进而推想淀粉和蔗糖是否被水解。 在此基础上，老师通过进一步实例说明酶的专一性是酶普遍具有的特性； （3）酶的多样性原理，可在学生理解酶的专一性原理基础上，结合蛋白质的多样性让学生分析得出。 5、影响酶活性的因素 有条件的学校，应尽量让学生做试验七、探究影响淀粉酶活性的条件，这对于训练学生分析试验实力，理解比照试验的设计方法等都是很帮助的。 在学生通过试验分析得出影响酶活性的因素后，可适当结合学生的生活实际，引导学生分析、探讨一些与之相关的生活常识。如可提问：“持续高烧不退或严峻腹泻有时
23、甚至会危及人的生命，学生知道其中的缘由吗？” 人的正常体温是37，体温上升到38，虽然体温只是上升了1，但人已感觉特别没有精神，假如上升到39甚至40以上，而且持续高烧，就会出现一系列严峻的反应，如昏睡、昏迷、惊厥、甚至危及生命，这是为什么呢？原来，酶作为生物催化剂，其催化活性受到许多因素的影响，如温度、pH值、有机溶剂、重金属离子、酶浓度、酶的激活剂、抑制剂等等，而酶的活性受上述因素的影响是特别敏感的，影响因素发生很小的改变的，酶活性就会发生很大的变更。人体中酶的最适温度一般为37，当人体体温高于或低于这个温度时，机体中酶活性就会大大降低，细胞内的各种生物化学反应不能正常进行了。 霍乱是一种
24、烈性传染病，为霍乱弧菌所致，曾在世界上引起多次大流行，死亡率甚高。霍乱弧菌通过人的肠粘膜并大量繁殖，同时产生肠毒素引起猛烈腹泻造成快速而严峻的脱水，血容量明显削减，因而出现微循环衰竭，使细胞得不到钾、钠、钙、氯离子，导致肌肉痉挛；细胞得不到碳酸氢根离子而导致细胞内pH值发生较大的变更，酶活性即相应大大降低，严峻的会出现代谢性酸中毒，最终病人肾功能衰竭，休克、死亡。人体大量出汗、腹泻都要相应地补充水就是这个道理；婴幼儿自身调整实力差，婴幼儿腹泻经常引起严峻后果，就是这个道理。 或者问：“当人误食了含有重金属的食物或农药后，有一种应急措施，就是抓紧给病人大量喝牛奶或豆浆，学生知道这是为什么吗？”
25、酶活性除了与温度、pH有关外，还受有机溶剂、重金属离子等的影响。有机溶剂与重金属离子影响酶活性的主要缘由是有机溶剂和重金属离子与酶蛋白上的某些化学基团结合，使酶的活性完全丢失，这也是人误食了有机磷农药、有机氯农药或含重金属离子的食物中毒甚至死亡的缘由。 牛奶和豆浆中含有大量的蛋白质，这些蛋白质可以和重金属或有机物结合，而使这些金属离子和有机物发生沉淀。当人误食了含重金属的食品或农药后，大量饮用牛奶或豆浆可使这些有毒物质沉淀下来不被消化道汲取，从而也就避开了这些有毒物质与人体中正常的酶接触的机会，而爱护了这些酶的活性。当然，这只是应急措施，还要去医院洗胃并进行进一步的治疗。 探究活动 探究pH值
26、对酶活性影响 了解pH对酶活性的影响、学习测定酶的最适pH的方法 酶的活性受环境pH的影响极为显著。通常各种酶只有在肯定的pH范围内才表现它的活性。一种酶表现其催化活性最高时的pH值称为该酶的最适pH。低于或高于最适pH时，酶的活性渐渐降低。不同酶的最适pH值不同，例如，胃蛋白酶的最适pH为1.5一2.5，胰蛋白酶的最适pH为8等。 应当指出酶的最适pH受反应物性质和缓冲液性质的影响。例如，唾液淀粉酶的最适PH约为6.8，但在磷酸缓冲液中，其最适pH为6.4一6.6，在醋酸缓冲液中则为5.6。 1、0.3%氯化钠的0.5%淀粉溶液（簇新配制） 2、稀释200倍的簇新唾液。 3、0.1M柠檬酸溶
27、液。 4、0.2M磷酸氢二钠溶液 5、碘化钾-碘溶液：将碘化钾20克和碘10克溶解在100ml水中，运用前稀释10倍。 取8个50毫升锥形瓶，编号。按下表中的比例，用吸量管添加0.2M磷酸氢二钠溶液和0.lM柠檬酸溶液，制备pH5.0一8.0的8种缓冲溶液。 锥形瓶号 0.2M磷酸氢二钠溶液（ml） 0.lM柠檬酸溶液(ml) 缓冲溶液pH值 1 5.15 4.85 5.0 2 5.80 4.20 5.6 3 6.31 3.69 6.0 4 6.92 3.08 6.4 5 7.72 2.28 6.8 6 8.69 1.33 7.2 7 9.36 0.64 7.6 8 9.72 0.28 8.0
28、 取9支干燥的试管，编号。将8个锥形瓶中不同pH的缓冲液各取3毫升，分别加入相应(l一8号)的试管中。然后，再向每个试管中添加0.5%淀扮溶液2毫升。第9号试管与第5试管的内容物相同。 向第9号试管中加入稀释200倍的唾液2毫升，摇匀后放入37恒温水浴中保温。每隔1分钟由第9号试管中取出一滴混合液，置于白瓷板上，加一滴碘化钾-碘溶液，检验淀粉的水解度，待结果呈橙黄色时，取出试管，记录保温时间。留意，驾驭第9号试管的水解程度是本试验成败的关键之一。 以l分钟的间隔，依次向第l至第8号试管中加入稀释200倍的唾液2毫升，摇匀，并以1分钟的间隔依次将8支试管放入37恒温水浴中保温。然后，根据第9号试
29、管的保温时间，依次将各管快速取出，并马上加入碘化钾-碘溶液2滴，充分摇匀。视察各管呈现的颜色，推断在不同pH值下淀粉被水解的程度，可以看出pH对唾液淀粉酶活性的影响，并确定其最适pH。 探究酶的激活剂及抑制剂 学习检定激活剂和抑制剂影晌酶反应的方法和原理酶的活性常受某些物质的影响，有些物质能使酶的活性增加，称为酶的激活剂；有些物质能使酶的活性降低，称为酶的抑制剂。例如，氯化钠为唾液淀粉酶的激活剂，硫酸铜为其抑制剂。很少量的激活剂或抑制剂就会影响酶的活性，而且常有特异性。值得留意的是激活剂和抑制剂不是肯定的，有些物质在低浓度度时为某种酶的激活剂，而在高浓度时则为该酶的抑制剂。例如，氯化钠达到1/
30、3饱和度时就可抑制唾液淀粉酶的活性。1、l%淀粉溶液。2、1%氯化钠溶液。3、碘化钾-碘溶液：将碘化钾20克和碘10克溶解在100ml水中，运用前稀释10倍。4、稀释100一200倍的簇新唾液。5、0.1%硫酸铜溶液。取3支试管，编号。向第l支试管中加入l%氯化钠溶液l毫升，向第2支试管中加入0.1%的硫酸铜溶液l毫升，向第3支试管中加入蒸馏水l毫升作比照。再向每支试管各加入0.l%淀粉溶液3毫升和稀释的唾液l毫升。摇匀各管内容物，一齐放入37恒温水浴中保温，10一15分钟后取出。冷后，各滴入2一3滴碘化钾-碘溶液，混匀。视察比较3支试管颜色的深浅。假如激活剂或抑制剂的作用不明显，主要缘由可能
31、是唾液淀粉酶活性不够高，可以适当延长反应时间或者降低唾液稀释倍数，然后再接着试验。 探究酶的专一性 本试验以唾液淀粉酶和蔗糖酶对淀粉和蔗糖的作用为例，说明酶的特异性。 1、2%蔗糖溶液：蔗糖是典型的非还原糖，若商品蔗糖中还原糖含量超过肯定标准，则呈现还原性，这种蔗糖不能运用。所以，试验前必需进行检查。本试验用的蔗糖至少应是分析纯的试剂。 2、0.3%氯化钠的l%淀粉溶液（簇新配制） 3、稀释200倍的簇新唾液。 4、蔗糖酶溶液：取干酵母100克，置于乳钵内，添加适量蒸馏水及少量石英砂。用力研磨提取约l小时，再加蒸馏水，使总体积约为500毫升，过滤。将滤液保存于冰箱内备用。 5、本尼迪克特(Be
32、nedict)试剂：将硫酸铜17.3克溶解于100毫升热蒸馏水中。冷却后，稀释至150毫升。取柠檬酸钠173克及碳酸钠(Na2CO3.H2O)100克，加水600毫升，加热使之溶解，冷后，稀释至850毫升。最终，把硫酸铜溶液缓缓倾入柠檬酸钠-碳酸钠溶液中。混匀后，用细口瓶贮存。此试剂可长时间保存。 1、淀粉酶的特异性试验 取2支试管，各加入本尼迪克特(Benedict)试剂2毫升，再分别加入l%淀粉溶液或2%蔗糖溶液各4滴。混合匀称后，放在沸水浴中煮2一3分钟。视察有无红黄色沉淀产生，纯净的淀粉和蔗糖不呈阳性反应。 再取3支试管，每管各加入稀释200倍的簇新唾液l毫升。再分别加入l%淀粉溶液或
33、2%蔗糖溶液各3毫升。混匀，放入37恒温水浴中保温，15分钟后取出。各加本尼迪克特试剂2毫升，摇匀，放在沸水浴中煮2一3分钟。视察有无红黄色沉淀产生。 簇新唾液的稀释倍数，一般为200倍。但是，由于不同人或同一人不同时间采收的唾液内淀粉酶的活性并不相同，有时差别很大，稀释倍数可以是50一300倍，甚至超出此范围。因此，应事先确定稀释倍数。另外，要留意除去唾液里的气泡，避开稀释倍数不精确面影响试验结果。稀释好的簇新唾液用滤纸过滤后待用。 2、蔗糖酶的特异性试验 取2支试管，各加入蔗糖酶溶液l毫升，再分别加入l%淀粉溶液3毫升或2%蔗糖溶液3毫升。摇匀，放入37恒温水浴中保温，10分钟后取出，各加
34、入本尼迪克特试剂2毫升，混匀后放入沸水浴中煮2一3分钟。视察有无红黄色沉淀产生。 再取l支试管，加入蔗糖酶l毫升和蒸馏水3毫升，混匀，加入本尼迪克特试剂2毫升，摇匀，在沸水浴中煮2一3分钟。可以视察到试管内溶液呈现轻度阳性反应，这是由于蔗糖酶溶液本身含有少量还原性杂质的原因。因此，用此管作为比照，即可说明上述用淀粉作底物的试管内呈现轻度阳性反应的缘由。 高二生物新陈代谢与ATP教案 高二生物新陈代谢与ATP教案 教学目标 学问方面1、理解ATP的分子简式及其结构特点2、理解ATP和ADP之间的相互转化及其对细胞中能量代谢中的意义3、理解ATP的形成途径4、驾驭ATP是新陈代谢的干脆能源，并理解
35、ATP作为能量通用货币的含义 实力方面学生通过分析ATP与ADP的相互转化及其对细胞内供能的意义，初步训练学生分析实际问题的实力。 情感、看法、价值观方面让学生在分析自己身体内发生的ATP-ADP循环及其重要意义过程中，体验到生物学原理在生产实践中的价值，加强学生对身边的科学（RLS）这一理念的理解。 教学建议 教材分析1、对于ATP的分子结构，教材首先介绍了ATP是腺嘌呤核苷的衍生物，分子简式为A-PPP，其中A代表腺苷，T代表三个，P代表磷酸基，代表高能磷酸键，然后从比较高能磷酸化合物释放能量的标准数值和ATP释放能量的数值入手，使学生很信服地相识到ATP的确是一种高能磷酸化合物。2、对于
36、ATP与ADP的相互转化，教材中首先介绍了ATP水解和重新合成的过程：ATP与ADP的转化中，ATP的其次个和第三个磷酸之间的高能磷酸键对于细胞中能量的捕获、贮存和释放都是很重要的。其次个高能磷酸键的末端，能很快地水解断裂，于是ATP转换为ADP，能量随之释放出来以用于各项生命活动；同样，在供应能量的条件下，也简单加上第三个磷酸，使ADP又转化为ATP。在ATP与ADP的转化过程中都须要酶的参加，活细胞内这个过程是永无休止地循环进行的。同时还介绍了ATP与ADP的这种相互转化是非常快速的，ATP在细胞中的含量是很少的，如肌细胞中的ATP只能维持肌肉收缩2钞钟左右。从而易于引发学生探讨ADP-A
37、DP循环的意义，同时可使学生加强ATP是生物体维持各项生命活动所需能量的干脆来源的观点。3、对于ATP的形成途径，教材是在介绍了ADP-ATP循环的基础上，从动物（包括人体）和绿色植物两方面进行了阐述。对动物而言，产生ATP途径是是氧化磷酸化，即呼吸作用；对植物而言，产生ATP的过程包括氧化磷酸化（呼吸作用）和光合磷酸化（光合作用）。4、对于ATP的生理功能，教材先分析了生物体内糖类、脂肪等物质具有储存能量的特点，指出新陈代谢不仅须要酶，还须要能量，糖类是细胞的主要能源之一，脂肪是生物体内重要的储能物质，但这些有机物中的能量都不能干脆被生物利用，它们的能量只有在细胞中随着有机物的逐步分解而释放
38、出来，且储存到ATP中才能被生物体利用，从而使学生易于理解为什么ATP是新陈代谢所需能量的干脆来源。在本节的最终，教材还用ATP是流通着的能量货币这一形象的比方，以加深学生对ATP的生理功能以及ADP-ATP相互转化的相识，即伴随着ATP的水解与合成的过程，发生着能量的释放与储存，从而推动新陈代谢顺当进行。 教法建议本节教学内容中，ATP的分子简式、ATP的生理功能是重点，ATP与ADP的相互转变在新陈代谢中的作用，既是教学重点也是难点。1引入本节课时，首先要让学生明确以下事实，即生物体的生存不仅仅要依靠物质上的支持，同时还必需有能量的维持，在生物体内发生物质改变的同时，必定伴随着能量的获得、
39、储存、释放、利用和散失。这样，引入ATP这一生物体干脆能源就顺理成章了。2引出ATP这一高能化合物时，还是先从学生较为熟识的能量形式入手比较简单被学生接受。比如，可先从宏观上引导学生分析绿色植物的光合作用过程把光能以化学能的形式储存在糖类、脂肪等有机物中；动植物又通过呼吸作用分解体内的有机物而获得生命活动所需的能量。在此基础上，引导学生进一步分析出：光能只有转化成一种活跃的化学能，才能被绿色植物利用；同样，动、植物通过呼吸作用分解有机物释放出的能量，除了一部分以热能的形式散失或维持体温外，其余的都要转化成一种活跃的化学能，才能用于各项生命活动。那么这种活跃的、随时可以利用的化学能是什么呢?这样
40、自然而然地就引出ATP这一生物体的干脆能源物质。 3ATP的分子结构不宜讲授得过于深化。学生只要了解ATP中具有不稳定的高能磷酸键，ATP水解时释放其能量，形成ATP时须要能量就可以了，应把学生探讨的重点放在ATP释放出的能量用于哪些生理过程，及形成ATP的高能磷酸键时，能量来自哪些生理过程，以便使学生易于理解ATP和ADP的相互转变在细胞中能量的储存、转移和利用中的作用。4ATP与ADP的相互转化及这种转化在能量的储存、转移和利用中的作用，是本节学习的难点。为使学生的探讨顺当进行，老师应适时给学生以下提示：其一，细胞内ATP的含量是相对稳定的；其二，ATP在细胞内的含量是极少的，其三，细胞内
41、的糖类、脂类等能源物质不能被细胞干脆利用，ATP的水解后释放的能量才是细胞内各种生命活动的干脆能量来源；其四，呼吸作用分解有机物释放能量不能为生物体干脆利用，只有这些能量转移给ATP，且ATP水解后释放的能量才可被细胞利用。最终应使学生相识到ATP与ADP之间高效、快速的转化是处于动态平衡之中的，ATP是生物体的干脆能源，是细胞能量代谢的通用货币。5ATP的形成途径也不宜太深化，因为光合作用、呼吸作用的详细过程还没学到。留意引导学生分析出绿色植物通过光合作用，将光能转化成ATP中的化学能，并将ATP中的化学能最终储存在糖类等有机物中，即光合作用过程中固定的光能是绿色植物、动物和人形成的ATP的
42、能量源泉。 教学设计示例 其次节新陈代谢与ATPATP的分子简式及其结构特点、ATP和ADP之间的相互转化及其对细胞内能量代谢中的意义、ATP的形成途径、ATP是新陈代谢的干脆能源，能理解ATP作为“能量通用货币”的含义ATP和ADP之间的相互转化及其对细胞内能量代谢中的意义、理解ATP作为“能量通用货币”的含义1课时板图、挂图、多媒体课件1、引言设计1：通过学生列举生活实例引入ATP这一高能化合物。新陈代谢的物质改变过程中，必定伴随着能量的转化。为了使学生对能量的转化有一个感性的相识，老师应激励学生从自己的生活中找一些能量转化的实例，比如可以提问： （1）“你能举出几个生物体内发生的诸如能量
43、转化、或能量的汲取储存、或能量的释放利用的例子来吗？”（2）“绿色植物能把光能干脆用于有机物的合成吗?”或“生物体通过呼吸作用把有机物中的能量释放出来，这些能量能干脆被细胞利用吗？”不能，光能必需要转化为一种活跃的化学能才能用于有机物的合成；有机物中的能量通过呼吸作用释放出来后，也必需转化为一种活跃的化学能才能用于生物体的各项生命活动，携带这种活跃的化合能的物质就是一种高能化合物，即ATP，这样很自然地引入了ATP这个概念。设计2：从细胞中能量利用存在的冲突入手，设计相关的问题串引入ATP这一高能化合物。（1）“细胞中主要是由什么细胞器来产生能量的？”线粒体的呼吸作用氧化分解有机物释放能量（2
44、）“细胞中有哪些生理过程在不断地消耗着能量？”细胞分裂、细胞核中DNA的复制、核糖体合成蛋白质、细胞膜主动运输、高尔基体合成分泌等须要能量（3）“细胞内产能与用能很明显地存在着空间上的隔离，细胞是怎样解决这一冲突的呢?”（4）“细胞内存在有糖类、脂肪等有机物，这些有机物含有大量且稳定的能量，但某项生命活动可能不用大量的能量就足以进行，而且糖类、脂肪中储存的能量又过于稳定，不易被生物体利用，细胞又是怎样解决这一冲突的呢？”这样就可自然地引入ATP这种储能少、不稳定、可为全部生理活动供能的高能化合物。2、ATP的分子简式及其结构特点在引导学生探讨ATP的分子结构简式及其特点时，可从ATP的英文名称
45、中的三个字母含义、中文名称、ATP是高能化合物等方面入手，使学生易于理解ATP的结构特点及其生理作用。 须要向学生说明清晰高能化合物的概念，即高能磷酸键水解过程中，释放的能量是一般的共价键的2倍以上，如ATP末端磷酸水解生成ADP和磷酸时，释放出的能量约30.5kJ/mol上，而6-磷酸葡萄糖水解成葡萄糖和磷酸时，释放的能量只有13.8kJ/mol。这种键称为高能键，常以“”符号表示。含有高能键的化合物统称为高能化合物。然后让学生自己分析ATP的结构简式的含义，如ATP中两个磷酸基团之间（P和P之间用“表示）的化学键是高能磷酸键。细胞内释放能量的反应，如呼吸作用常会伴随ADP转变成ATP；而耗
46、能的反应，如蛋白质的合成等，须要用ATP水解成ADP再将能量释放出来，以推动需能代谢反应的进行。ATP和ADP在体内总是处于不停地转化中，且处于动态平衡之中。3、ATP和ADP之间的相互转变及其意义在引导学生探讨ATP和ADP之间的相互转变时，需强调细胞内ATP的含量是相对稳定的；ATP在细胞内的含量是极少的，细胞内的糖类、脂类等能源物质不能被细胞干脆利用，ATP的水解后释放的能量才是细胞内各种生命活动的干脆能量来源，呼吸作用分解有机物释放能量不能为生物体干脆利用，只有这些能量转移给ATP，且ATP水解后释放的能量才可被细胞利用。最终应使学生相识到ATP与ADP之间高效、快速的转化是处于动态平衡之中的，ATP是生物体的干脆能源，是细胞能量代谢的“通用货币”。4、在探讨了ATP和ADP之间相互转变及其意义后，在小结ATP在细胞内能量的转换、运输、利用中的关键作用时，可结合本节所讲的内容，提一