4.1生命活动的直接能源
教案
教学目标：
1、简述ATP的化学组成和特点。写出ATP的分子简式。并能解释ATP在能量代谢中的 作用。2、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，初步训练学生理论联系??实际，分析实际问题的能力。3、让学生在分析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。
二、教学重难点
【重点】1、简述ATP的化学组成和特点。2、理解ATP的储能与放能的过程。【难点】理解ATP的储能与放能的过程。
三、课前准备：相关图片的多媒体课件。
四、课时分配：1课时
五、教学程序：
激情导入：问题探讨，引入课题新课探究;?
（一）ATP的生理功能
图片展示：萤火虫发光图片。这些生命活动都离不开能量。疑惑1：谁是生命活动的直接能源呢？糖类？脂肪？蛋白质？还是其他物质？带着这个问题，我们一起来学习§4.1生命活动的直接能源。介绍实验：：萤火虫尾部发光器研磨液+?葡萄糖 不发光萤火虫尾部发光器研磨液+ATP?发光葡萄糖中的能量和ATP中的能量之间存在着怎样的联系？
布置任务：观察教材64页图4-1?教师总结：点出有机物中都储存着能量，但这些能量必需通过细胞氧化分解释放出来，转化到ATP中去。提问：ATP中的能量是如何利用的呢？请学生举例说明，教师加以点拨，并引导学生从宏观进入微观，从而总结：解惑1---ATP的生理功能：为各项生命活动提供直接能源回忆、思考并做出猜测观看实验分析总结：葡萄糖不能直接提供能量，直接提供能量的物质是ATP?观察图4-1后质疑：除了有机物氧化分解释放能量，还有光能通过光合作用转移到ATP中。对ATP在生物体中的应用举 创设情境，引入课题。用学生生活中常见的现象激发学生兴趣。培养学生积主动思考，积极回答问题的能力。（二）ATP的分子简式
（三）ATP的储能和放能过程
举例比喻：金砖 钱币 物品让学生从生活的相似例子中感受ATP是“能量货币”、“中转站”联系生活：三磷酸腺苷二钠的作用疑惑2：ATP有这么重要的生理功能，那么它是怎样构成的？有何特点呢？向学生发放用于构建模型的用具，请学生以小组为单位构建模型，提醒学生可以构建的不只一种物质的模型，充分相信学生的思维和动手能力。（在此过程中走进学生，参与学生的讨论，及时加以点拨）对各学习小组的成果加以评价，并引导学生从自己构建的模型中理性认识以下内容：（解惑2）1、ATP的化学组成2、ATP的结构简式3、ATP结构特点4、认识高能磷酸键5、AMP、ADP、ATP的异同引导学生从ATP与ADP的差异入手，猜想如果可以相互转化意味着什么？指导学生看这部分内容，并请学生描述ATP与ADP相互转化的情况（也就是ATP在什么条件下转化为ADP，ADP在什么情况下又可以转化为ATP的问题）。教师播放ATP和ADP的相互转化过程的动画，并提问:?疑惑3：此过程中体现的化学反应如何书写？教师点评，更正。解惑3：ATP?→?ADP+Pi+能量 ADP+Pi+能量 →?ATP教师根据学生的完成情况加以引导请学生观察两个方程式并质疑：疑惑4：两个反应是否可逆？（允许学生充分发表自己的观点并说出 例结合图4-1理解。明确ATP的利用。小组在讨论中完成构建模型，并最终向全班汇报,各组之间互相质疑学习ATP的分子简式，并根据构建的模型结合书本解决相关问题。根据ATP与ADP的差异对相互转化进行猜想：当ATP转化为ADP会释放能量；ADP转化为ATP则会储存能量学生思考，主动回答问题。完成方程式书写，并在黑板上展示成果基于自己对ATP与ADP相互转化的理解，回答问题培养学生学习的积极主动性以及动手能力，培养学生归纳总结的能力。
识记ATP的结构简式培养学生通过主动思考获得知识的能力。理解ATP与ADP的相互转化及其对细胞内供能的意义
（四）回顾总结：
（五）学以致用：自己的理由）引导学生通过主动思考来解决问题。再总结。解惑4：参与反应的物质可逆，能量不可逆。（反应过程的酶、反应场所、能量不同）请学生总结本节内容
1．一个分子ATP中含有高能磷酸键和磷酸基数分别为（）
A.3和3?B.3和2?C.2和3?D.2和2? 答案：C
2．在ATP分子中很容易断裂和重新形成的化学键是（）
A．靠近腺苷的高能磷酸键B．远离腺苷的高能磷酸键C．腺苷与相邻磷酸基间的键D．以上三键都是答案：B?
3．在人体细胞中，下列说法成立的是
A．合成ATP途径有光合作用和呼吸作用B．ATP能在人体细胞中大量储存C．ATP与ADP转化过程中，能量是不可逆的D．ATP只能在线粒体中产生答案：C?
4．三个ATP含有（）个高能磷酸键。
A．9个；B．6个；C．5个；D．3个 答案：B? 构建本节内容形的整体框架根据本节内容 完成练习巩固本节重、难点知识。
六）板书设计第
四章第1节生命活动的直接能源
（一）ATP的生理功能为生命活动提供直接能源
（二）ATP的分子简式1、ATP的结构简式2、ATP的化学组成3、ATP结构特点
（三）ATP的储能和放能1、放能：2、储能
课件27张PPT。第1节：生命活动的直接能源--ATP1、萤火虫发光的生物学意义是什么？2、萤火虫体内有特殊的发光物质吗？3、萤火虫发光的过程有能量的转换吗？传递求偶信号、获取食物
腹部后端细胞内有荧光素化学能→光能问题探讨提出问题:
萤火虫发光所需的能量是由葡萄糖、脂肪直接提供的吗？还是其他物质？作出假设:葡萄糖是萤火虫发光的直接能源物质情景用小刀将数十只萤火虫的发光器割下，干燥后研磨成粉末，取四等份分别装入四支试管，各加入少量水使之混合，置于暗处，可见试管内有淡黄色荧光出现，约过15分钟荧光消失。AB15min荧光消失暗处有荧光
出现２ｍｌＡＴＰ溶液CD上述实验结果能说明什么问题？ 萤火虫发光所需的能量是由ATP直接提供的。ATP是细胞内流通的能量“通货”销售购买糖类脂类等
各种有机物ATP各种生命活动氧化分解用于ATP一、生理作用?1.ATP是什么？（中文全称）
2.ATP的分子简式怎样书写？
3.各符号代表什么含义？思考问题～～腺嘌呤核糖腺苷(A)磷酸基团(p)高能磷酸键 ATP的分子结构～～腺嘌呤核糖腺苷(A)磷酸基团(p)高能磷酸键 ATP的分子结构二、ATP的分子结构1、元素组成：C、H、O、N、P 2、中文名称： 三磷酸腺苷 3、结构简式： A-P~P~P A: 腺苷 P： 磷酸基团 -： 普通共价键 ~： 高能磷酸键 1、ATP的结构式可以简写为（ ）
A、A-P-P~P B、A-P~P~P
C、A~P~P-P D、A~P~P~PB2、 一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（ ）。
A、1，2，2 B、1，2，1
C、1，3，2 D、2，3，1 CATPADP合成酶水解酶正常人体中ATP和ADP总量很少，基本保持不变，大约2-10毫克，但一个成年人静止状态下一天将有40Kg的ATP发生水解，ATP的含量很少需要量却很多，生物体是如何解决这一矛盾的呢？ATP的形成途径（能量主要来源）动物、人、
真菌、多数细菌等绿色植物能 量呼
吸
作
用呼
吸
作
用光
合
作
用ADP +Pi+ATP 酶糖类、脂肪等有机物氧化分解ATPADP合成酶水解酶三、ATP的储能和放能你能写出ATP与ADP相互转化
的反应式吗？以下是ATP与ADP的相互转化关系：1.上图中A、B、C、D分别表示什么物质？
2.BC是同一种物质吗？为什么？
3.A的来源是什么？作用是什么？D的来源是什么？作用是什么？
4.这两个反应是可逆反应吗？试从物质、能量、反应条件角度分析。ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗？物质是可逆的，能量是不可逆的！水解酶合成酶高能磷酸键内的化学能有机物中的化学能和光能广泛存在于细胞的各个部位叶绿体、线粒体和细胞质基质
为什么人在运动时总是心跳加快，气喘吁吁？需要能量！ATP的利用用于大脑思考ATPATP是生命活动的直接能源物质思考：
举例说明细胞的哪些化学反应与ATP的水解有关？ 哪些反应与ATP的合成有关？
*需(吸)能反应总是与ATP水解反应相联系,由ATP水解提供能量.
*放能反应总是与ATP合成反应相联系,释放的能量贮存在ATP中.
（ATP水解）（ATP合成） 太阳光能能量最终来源 ＡＴＰ（三磷酸腺苷）直接能源物质 脂肪、淀粉（植物细胞）
糖元（动物细胞）储能物质 糖类、脂肪、蛋白质能源物质
能源
物质
（小结)生物体的能源物质主要的能源物质
糖类对于反应式：ATP ADP+Pi+能量，以下提法正确的是（ ）
A、物质是可逆的，能量是不可逆的
B、物质和能量都是可逆 的
C、物质和能量都是不可逆的
D、物质是不可逆的，能量是可逆的A生物体内既能储存能量，又能为生命活动直接提供能量的物质是（ ）
A、葡萄糖 B、糖原
C、三磷酸腺苷 D、 脂肪C(1) ATP作为生物体活动的 ；在①过程中，是由于 断裂而释放出能量．(2) 在绿色植物体内与②过程相应的生理活动是在细胞内
的 和 （指细胞器）中进行的．
直接能源物质远离A的那个高能磷酸键叶绿体线粒体ATP ADP+Pi+能量①(3)反应从左向右进行时，释放的能量有什么用途？(4)相互转化有何意义？使细胞中ＡＴＰ的含量总是处于动态平衡之中，保持ATP含量的相对稳定，构成生物体内稳定的供能环境各项耗能的生命活动如细胞分裂、肌肉收缩等。②小结三. ATP与ADP的相互转化
