高中生物必修一酶与ATP 人教版
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新人教版高中生物atp教案
1. 了解ATP的结构和功能;
2. 掌握ATP合成和降解的过程;
3. 了解ATP在细胞内的作用。
教学重点:
1. ATP的结构和功能;
2. ATP的合成和降解过程。
教学难点:
1. ATP合成和降解的具体过程;
2. ATP在细胞内的作用。
教学准备:
1. PowerPoint课件;
2. 实验材料:ATP合成实验材料;
3. 教学视频:ATP的结构和功能。
教学过程:
一、导入(5分钟)
通过展示ATP的分子结构,引出ATP的作用和重要性。
二、讲解ATP的结构和功能(15分钟)
1. 讲解ATP的分子结构及其含有的高能键;
2. 介绍ATP在细胞内的能量转移和储存作用。
三、展示实验:ATP的合成(15分钟)
通过实验展示ATP的合成过程,让学生了解ATP是如何合成的。
四、讲解ATP的降解过程(15分钟)
1. 讲解ATP的降解过程及其释放能量的过程;
2. 介绍ATP与ADP的相互转化。
五、探讨ATP在细胞内的作用(15分钟)
1. 讲解ATP在细胞内的各种代谢过程中的作用;
2. 与学生讨论ATP在生物体内的重要性。
六、总结与拓展(5分钟)
总结ATP的结构和功能,鼓励学生进一步了解ATP在细胞内的作用。
教学反思:
通过本节课的教学,学生对ATP的结构和功能有了更深入的了解,掌握了ATP的合成和降解过程,进一步认识到ATP在细胞内的重要作用。
希望学生能够进一步探索ATP在生物体内的更广泛作用,并将所学知识运用到实际生活中。
高一生物atp与酶知识点高一生物:ATP与酶知识点在高一生物学习中,ATP(三磷酸腺苷)和酶是非常重要的概念。
ATP被认为是能量的“通用媒介”,而酶则扮演着调控化学反应速度的角色。
本文将深入探讨ATP与酶的知识点,以帮助读者更好地理解这些关键概念。
一、ATP的结构与功能ATP是细胞中常见的一种能量分子,其结构由腺嘌呤、三磷酸和核糖组成。
ATP分子中的磷酸键是非常高能的化学键,当这些键被分解时,释放的能量可以用于细胞内的各种生物化学反应。
ATP的主要功能是储存和释放能量。
当细胞需要能量时,ATP 通过酶的作用被分解成ADP(二磷酸腺苷)和一个无机磷酸根,同时释放能量。
而当细胞中的能量需要储存时,ADP和一个无机磷酸根则会通过反应生成ATP,并吸收能量。
二、酶的作用原理酶是一类生物催化剂,它们能够加速生物体内的化学反应速率,而不会被反应消耗掉。
酶本身通常是蛋白质,通过特定的构象和催化位点来与底物结合,并催化底物转化为产物。
酶的催化作用可以通过“酶-底物复合物”模型来描述。
在这个模型中,底物与酶结合形成酶-底物复合物,然后酶通过改变底物的构象或提供反应所需的环境条件,加速底物转化为产物。
最后,产物从酶中释放出来,酶则可以继续参与其他反应。
三、ATP与酶的相互关系ATP和酶之间有着密切的相互作用。
首先,ATP作为细胞内的能量分子,可以提供酶催化反应所需的能量。
当酶需要能量时,它们可以通过将ATP分解为ADP和无机磷酸根来获得所需的能量。
其次,酶可以调节ATP的生成和分解。
酶可以催化将ADP和无机磷酸根合成ATP的反应,这个反应被称为磷酸化。
通过调整磷酸化反应速率,酶可以控制细胞中ATP的浓度,从而维持细胞内能量的平衡。
最后,ATP还可以调节酶的活性。
ATP可以与酶结合,改变酶的构象,从而影响酶的催化活性。
这种机制被称为反馈抑制,通过调节酶的活性,细胞可以更好地适应环境变化,并保持代谢平衡。
总结起来,ATP是生物体内能量的储存与传递者,而酶则是调控化学反应速度的关键催化剂。
《酶和ATP》高中生物教案教学目标1.知识与技能:o理解酶作为生物催化剂的基本特性和作用。
o掌握ATP(腺苷酸三磷酸)的结构和功能,以及它在细胞能量代谢中的重要作用。
o能够通过实验观察酶的特性以及ATP的作用。
2.过程与方法:o通过实验观察和探究,培养学生的科学探究能力和实验操作能力。
o通过讨论和分析,培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力。
3.情感态度与价值观:o激发学生对生物科学的兴趣和好奇心。
o培养学生的团队合作精神和尊重科学事实的态度。
教学重难点•重点:酶的特性、ATP的结构和功能及其在细胞能量代谢中的作用。
•难点:理解酶的催化机制以及ATP在细胞内的能量转换过程。
教学准备•实验材料:酶溶液(如唾液淀粉酶)、底物溶液(如淀粉溶液)、ATP溶液、荧光素-荧光素酶试剂盒等。
•实验设备:试管、滴管、恒温水浴、分光光度计或荧光计等。
•多媒体课件,包含酶和ATP的结构示意图、动画演示等。
教学过程一、导入新课•通过生活实例(如消化食物)引出酶的概念,提问学生酶在日常生活中的作用。
•引出ATP作为细胞内能量“货币”的重要性。
二、新课讲解1.酶的基本特性和作用o介绍酶是生物催化剂,具有高效性、专一性和温和性等特点。
o通过图示和动画演示酶与底物的结合以及催化反应过程。
o举例说明酶在生物体内的广泛应用(如消化酶、代谢酶等)。
2.ATP的结构和功能o介绍ATP的分子结构,强调其高能磷酸键的特点。
o解释ATP在细胞内能量转换和传递中的核心作用,如光合作用和细胞呼吸过程中的能量转换。
o通过图示和动画演示ATP的合成与水解过程。
三、实验操作1.酶的特性实验o分组进行酶的特性实验,如温度对酶活性的影响、pH对酶活性的影响等。
o观察并记录实验现象,分析实验结果,验证酶的高效性、专一性和温和性等特点。
2.ATP的作用实验o利用荧光素-荧光素酶试剂盒进行ATP的发光实验,观察ATP水解时释放的能量。
o通过实验现象理解ATP在细胞内能量转换中的作用。
第二节细胞的能量“通货”——A TP
1、直接给细胞的生命活动提供能量的有机物——ATP(是细胞内的一种高能磷酸化合物,中文名称叫做三磷酸腺苷)
2、ATP分子中具有高能磷酸键
ATP是三磷酸腺苷的缩写,结构式可简写成A—P~P~P,A代表腺苷,P代表磷酸集团,~代表高能磷酸键。
ATP可以水解(高能磷酸键水解),远离A的~易断裂(释放能量);易形成(储存能量)。
3、ATP和ADP可以相互转化(酶的作用)
ADP + Pi+ 能量 ATP
ATP ADP + Pi+能量
ATP和ADP的相互转化时时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。
4、A TP水解时的能量用于各种生命活动。
ADP转化为ATP所需能量来源:
动物和人:呼吸作用
绿色植物:呼吸作用、光合作用
5、ATP的利用
吸能反应一般与ATP水解相联系;放能反应一般与ATP的合成有关。
第1讲 酶和ATP [考纲展示] 1.酶在代谢中的作用(Ⅱ) 2.ATP 在能量代谢中的作用(Ⅱ) 3.实验:探究影响酶活性的因素 考点一| 酶的本质、作用和特性1.酶的作用和本质(1)酶的本质与合成:酶的本质绝大多数是蛋白质 少数是RNA 合成原料氨基酸 核糖核苷酸 合成场所 核糖体主要是细胞核(真核细胞)(2)作用:具有催化作用,反应前后性质和数量不变。
(3)作用场所及条件:在细胞内、外及离开生物体都可以发挥作用,但需要相对温和的条件。
(4)来源:一般活细胞都能产生。
(5)催化机理:降低反应活化能,提高反应速率,但不改变反应的方向和平衡点。
2.酶的特性(1)高效性①曲线分析:酶对应曲线A ,无机催化剂对应曲线B ,未加催化剂对应曲线C 。
(填字母) ②结论:与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而酶的催化效率更高。
(2)专一性①图形分析:a .写出图中所示的化学反应:B ――→A E +F 。
b .图中C 、D 表示不能(填“能”或“不能”)被该酶催化的物质。
②结论:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(3)作用条件较温和①酶活性:酶对化学反应的催化效率称为酶活性。
②曲线分析:如图为温度、pH对酶活性的影响。
Ⅰ.甲、乙两图横坐标分别表示温度、pH,b点表示最适温度,e点表示最适pH。
Ⅱ.甲图中,温度由a变为b时,酶活性升高;由c变为b时,酶活性不变,原因是高温时酶的空间结构被破坏且不可恢复。
Ⅲ.乙图中,pH由d变为e或由f变为e时,酶活性均不变,原因是过酸、过碱都会导致酶的空间结构破坏且不可恢复。
③结论:在适宜的温度、pH条件下,酶的活性最高。
(4)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响甲乙①甲图:在其他条件适宜、酶量一定的情况下,酶促反应速率随底物浓度增加而加快,但当底物达到一定浓度后,受酶数量的限制,酶促反应速率不再增加。
②乙图:在底物充足、其他条件适宜的情况下,酶促反应速率与酶浓度成正比。
5.2《细胞的能量“货币”—ATP》教学设计义县高中:刘占江2019年11月26日一、教材内容分析:《细胞的能量“货币”—ATP》教学内容包括让学生认识ATP的化学组成和分子结构特点,以及通过了解ATP与ADP相互转化的过程来了解到ATP形成所需能量的主要来源及意义。
通过细胞中能量的利用和供应机制,认同ATP能够作为能量货币。
同时,该节内容有助于帮助学生更好掌握后面包括细胞呼吸、光合作用等知识。
与老教材不同的地方是,ATP中高能键的供能机制有了明确说法:“由于两个相邻磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因,使得这种化学键不稳定-”;“当ATP在酶的作用下水解时,脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合,从而使后者发生变化”;“—载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化,使Ca2+结合位点转向膜外,将Ca2+释放到膜外”等。
二、学生学习情况分析:学生已经学习了糖类、脂肪、蛋白质等有机物,已明确了能源物质、主要能源物质、储能物质等知识,这为学习ATP这一细胞的直接能源物质奠定了基础。
学生基于化学课对于官能团和化学键的学习,以及第二章对于DNA和RNA的基本单位核苷酸的学习,对于理解ATP的分子结构难度不会太大,但是对于ATP为何作为能量的通用形式,葡萄糖和脂肪中的能量不能直接为细胞供能有疑问,也是学习过程中的障碍和困惑,教学过程中应该注意这部分教学的方式方法探索。
三、设计思想:由于最大的教学难点对ATP作为“能量通用货币”的含义的理解,所以导入新课采取讲故事形式引入萤火虫发光的情境,结合设计一个萤火虫发光原理的实验,引导学生思考,是什么物质能够为萤火虫发光直接提供能量。
让学生有个基本正确的思路,然后从结构决定功能开始,进入ATP的分子结构的介绍,了解了ATP与ADP可以相互转化以后,以两个问题入手:1.ATP水解成ADP释放的能量去哪儿了?以教材中Ca2+的主动运输图例讲解。
2.ADP合成ATP过程中需要的能量哪里来?通过讲解ATP水解成ADP释放的能量直接用于各种需能的生命活动,ADP合成ATP过程中需要的能量主要来自能源物质的氧化分解放能。
2019-2020年高中生物《ATP的主要来源——细胞呼吸》教案13 新人教版必修1)从图可知,有氧呼吸可分为三个阶段,其中产能最多的是阶段,场所为,从有氧呼吸的全过程来看,参与的分解产物是,放出的能量(多或少),。
☆检测目标☆班级姓名1、有氧呼吸和无氧呼吸的过程。
2、有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
3、有氧呼吸和无氧呼吸的应用。
要点强化☆有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
☆当堂检测☆1 、人体进行有氧呼吸的场所是()。
A. 肺泡B. 细胞质基质C. 线粒体D. 细胞质基质和线粒体2 、下列有关线粒体的描述中,不正确的是()。
A. 线粒体具有内外两层膜,内膜折叠成嵴,使内膜的表面积大大增加B. 线粒体内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶C. 线粒体进行呼吸作用时必须有氧的参与D. 细胞产生 CO2的部位一定是线粒体3 、生物体吸收的 O2用于()。
A. 在线粒体内含成 CO2B. 在细胞质基质中与 [H] 结合生成水C. 部分形成 CO2,部分与 [H] 结合生成水D. 在线粒体内与 [H] 结合生成水4 、用含18O 的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,18O 转移的途径是()。
A. 葡萄糖——丙酮酸——氧B. 葡萄糖——丙酮酸——氧C. 葡萄糖——氧——水D. 葡萄糖——丙酮酸——二氧化碳5 、将鼠的肝细胞磨碎,离心后试管中有一层成分含许多呼吸酶。
这些呼吸酶可能来自()。
A. 细胞膜B. 细胞质C. 核仁D. 核膜6 、马铃薯块茎进行无氧呼吸只能释放少量能量,其他能量()。
A. 贮藏在葡萄糖中B. 存留于酒精中C. 存留于乳酸中D. 以热能形式散失7 、在四支试管中分虽含有下列不同的化学物质和活性酵母细胞制备物,经一定时间的保温后,能产生的 CO2的是()。
A. 葡萄糖+细胞膜已经破裂的细胞B. 葡萄糖+线粒体C. 丙酮酸+核糖体D. 丙酮酸+内质网8 、在营养丰富、水分充足、气温适宜、黑暗密闭的环境中,分别培养下列生物,过一段时间后,仍能生存的是()。
第8讲酶与ATP[考纲明细] 1.酶在代谢中的作用(Ⅱ) 2.ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ) 3.实验:探究影响酶活性的因素课前自主检测判断正误并找到课本原话1.实验过程中可以变化的因素称为变量,其中人为改变的变量称做自变量。
(P79—控制变量)(√)2.过氧化氢酶促使过氧化氢分解,它为过氧化氢分解提供能量。
(P80—正文)(×)3.萨姆纳从刀豆种子中提取了脲酶,证明了脲酶是蛋白质。
(P81—资料分析)(√)4.四膜虫的rRNA前体具有催化活性,目前已有发现具有催化活性的DNA报道。
(P82—拓展题2)(√)5.凡是酶都是由活细胞产生的,本质为有机物,其中大多数是蛋白质。
(P83—正文)(√) 6.无机催化剂催化的化学反应X围比较广,例如,酸既能催化蛋白质水解,也能催化脂肪水解。
(P83—学科交叉)(√)7.目前已发现的酶有4000多种,它们分别催化不同的反应。
(P83—相关信息)(√)8.动物体内的酶最适温度在35~40 ℃之间,最适pH大多在6.5~8.0之间。
(P85—小字)(√)9.酶制剂适于在低温(0~4 ℃)下保存的原因是0 ℃左右低温会使酶的活性降低,但空间结构稳定,在适宜条件下可以恢复其活性。
(P85—小字)(√)10.溶菌酶可以溶解植物细胞的细胞壁,具有抗菌消炎作用;加酶洗衣粉中的酶基本直接来自于生物体。
(P87—科学、技术、社会)(×)11.ATP含量少,但ATP与ADP的相互转化时刻进行并处于动态平衡,这种转化机制是细胞共性。
(P89—正文)(√)12.萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶,激活的荧光素与氧发生化学反应,形成氧化荧光素并发出荧光。
(P89—小字)(√)13.放能反应伴随着ATP的生成,吸能反应伴随着ATP水解。
(P89—正文)(√)(2015·某某高考)关于生物体产生的酶的叙述,错误的是( )A.酶的化学本质是蛋白质或RNAB.脲酶能够将尿素分解成氨和CO2C .蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类D .纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁 答案 D解析 绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA ,A 正确;细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,纤维素酶不能降解细菌细胞壁,D 错误。