第一篇:高一生物之《新陳代謝與ATP》的教學(xué)大綱
高一生物之《新陳代謝與ATP》的教學(xué)大綱
編輯寄語:本教案是我對(duì)整節(jié)課或本課時(shí)需要達(dá)到的目標(biāo)進(jìn)行的歸總,希望對(duì)老師有所幫助。
【教學(xué)重點(diǎn)】ATP的分子簡式及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化及其對(duì)細(xì)胞內(nèi)能量代謝中的意義、ATP的形成途徑、ATP是新陳代謝的直接能源,能理解ATP作為能量通用貨幣的含義
【教學(xué)難點(diǎn)】ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化及其對(duì)細(xì)胞內(nèi)能量代謝中的意義、理解ATP作為能量通用貨幣的含義 【課時(shí)安排】1課時(shí)
【教學(xué)手段】板圖、掛圖、多媒體課件 【教學(xué)過程】
1、引言
設(shè)計(jì)1:通過學(xué)生列舉生活實(shí)例引入ATP這一高能化合物。新陳代謝的物質(zhì)變化過程中,必定伴隨著能量的轉(zhuǎn)化。為了使學(xué)生對(duì)能量的轉(zhuǎn)化有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí),教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生從自己的生活中找一些能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例,比如可以提問:(1)你能舉出幾個(gè)生物體內(nèi)發(fā)生的諸如能量轉(zhuǎn)化、或能量的吸收儲(chǔ)存、或能量的釋放利用的例子來嗎?(2)綠色植物能把光能直接用于有機(jī)物的合成嗎?或生物體通過呼吸作用把有機(jī)物中的能量釋放出來,這些能量能直接被細(xì)胞利用嗎? 不能,光能必須要轉(zhuǎn)化為一種活躍的化學(xué)能才能用于有機(jī)物的合成;有機(jī)物中的能量通過呼吸作用釋放出來后,也必須轉(zhuǎn)化為一種活躍的化學(xué)能才能用于生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng),攜帶這種活躍的化合能的物質(zhì)就是一種高能化合物,即ATP,這樣很自然地引入了ATP這個(gè)概念。
設(shè)計(jì)2:從細(xì)胞中能量利用存在的矛盾入手,設(shè)計(jì)相關(guān)的問題串引入ATP這一高能化合物。
(1)細(xì)胞中主要是由什么細(xì)胞器來產(chǎn)生能量的? 線粒體的呼吸作用氧化分解有機(jī)物釋放能量(2)細(xì)胞中有哪些生理過程在不斷地消耗著能量? 細(xì)胞分裂、細(xì)胞核中DNA的復(fù)制、核糖體合成蛋白質(zhì)、細(xì)胞膜主動(dòng)運(yùn)輸、高爾基體合成分泌等需要能量
(3)細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)能與用能很明顯地存在著空間上的隔離,細(xì)胞是怎樣解決這一矛盾的呢?(4)細(xì)胞內(nèi)存在有糖類、脂肪等有機(jī)物,這些有機(jī)物含有大量且穩(wěn)定的能量,但某項(xiàng)生命活動(dòng)可能不用大量的能量就足以進(jìn)行,而且糖類、脂肪中儲(chǔ)存的能量又過于穩(wěn)定,不易被生物體利用,細(xì)胞又是怎樣解決這一矛盾的呢? 這樣就可自然地引入ATP這種儲(chǔ)能少、不穩(wěn)定、可為所有生理活動(dòng)供能的高能化合物。
2、ATP的分子簡式及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
在引導(dǎo)學(xué)生討論ATP的分子結(jié)構(gòu)簡式及其特點(diǎn)時(shí),可從ATP的英文名稱中的三個(gè)字母含義、中文名稱、ATP是高能化合物等方面入手,使學(xué)生易于理解ATP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其生理作用。
需要向?qū)W生解釋清楚高能化合物的概念,即高能磷酸鍵水解過程中,釋放的能量是一般的共價(jià)鍵的2倍以上,如ATP末端磷酸水解生成ADP和磷酸時(shí),釋放出的能量約30.5kJ/mol上,而6-磷酸葡萄糖水解成葡萄糖和磷酸時(shí),釋放的能量只有13.8kJ/mol。這種鍵稱為高能鍵,常以~符號(hào)表示。含有高能鍵的化合物統(tǒng)稱為高能化合物。
然后讓學(xué)生自己分析ATP的結(jié)構(gòu)簡式的含義,如ATP中兩個(gè)磷酸基團(tuán)之間(P和P之間用~表示)的化學(xué)鍵是高能磷酸鍵。細(xì)胞內(nèi)釋放能量的反應(yīng),如呼吸作用常會(huì)伴隨ADP轉(zhuǎn)變成ATP;而耗能的反應(yīng),如蛋白質(zhì)的合成等,需要用ATP水解成ADP再將能量釋放出來,以推動(dòng)需能代謝反應(yīng)的進(jìn)行。ATP和ADP在體內(nèi)總是處于不停地轉(zhuǎn)化中,且處于動(dòng)態(tài)平衡之中。
3、ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)變及其意義
在引導(dǎo)學(xué)生討論ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)變時(shí),需強(qiáng)調(diào)細(xì)胞內(nèi)ATP的含量是相對(duì)穩(wěn)定的;ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量是極少的,細(xì)胞內(nèi)的糖類、脂類等能源物質(zhì)不能被細(xì)胞直接利用,ATP的水解后釋放的能量才是細(xì)胞內(nèi)各種生命活動(dòng)的直接能量來源,呼吸作用分解有機(jī)物釋放能量不能為生物體直接利用,只有這些能量轉(zhuǎn)移給ATP,且ATP水解后釋放的能量才可被細(xì)胞利用。最終應(yīng)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到ATP與ADP之間高效、迅速的轉(zhuǎn)化是處于動(dòng)態(tài)平衡之中的,ATP是生物體的直接能源,是細(xì)胞能量代謝的通用貨幣。
4、在討論了ATP和ADP之間相互轉(zhuǎn)變及其意義后,在小結(jié)ATP在細(xì)胞內(nèi)能量的轉(zhuǎn)換、運(yùn)輸、利用中的關(guān)鍵作用時(shí),可結(jié)合本節(jié)所講的內(nèi)容,提一些與ATP有關(guān)的綜合性問題供學(xué)生討論,讓學(xué)生在討論中加深對(duì)ATP這一生物體直接能源物質(zhì)的理解。比如,可以討論下面幾個(gè)問題:
(1)眾多能源物質(zhì)中,ATP這種絕對(duì)含量極少的物質(zhì)為什么成為直接能源? 葡萄糖、糖元、淀粉、脂肪、氨基酸、脂肪酸、磷酸肌酸等,這些都可作為生物體的能源物質(zhì),但生物體不能利用這些能源物質(zhì)中的能量,這些物質(zhì)中儲(chǔ)存的能量必須要轉(zhuǎn)移給ATP中。生物體直接從ATP中獲得生命活動(dòng)所需的各種形式的能量,如ATP可轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、電能、滲透能、化學(xué)能、光能和熱量等。
(2)為什么ATP是細(xì)胞內(nèi)能量釋放、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和利用的中心物質(zhì),成為生物的直接能源呢? 我們來看看葡萄糖和ATP分子中儲(chǔ)存能量的差異就明白了。ATP末端磷酸基團(tuán)水解時(shí),釋放出的能量是30.5kJ/mol,一般把水解時(shí)釋放20.92 kJ/mol以上能量的化合物叫高能化合物,可見ATP是高能化合物,而且其能量與某些高能化合物(如磷酸肌酸)相比,要低一些,因此磷酸肌酸中的能量可在不需額外供能的情況下轉(zhuǎn)移給ATP。而葡萄糖分子徹底氧化為二氧化碳和水后,釋放出2870kJ/mol的能量。結(jié)果,存在于葡萄糖分子中的能量就像存在銀行里的錢,而儲(chǔ)存在ATP分子中的能量則像零錢,它更容易在細(xì)胞中被使用,因此還有的說ATP是能量的通用貨幣就是這個(gè)道理。(3)ATP對(duì)生命的維持是極其重要的,試想:當(dāng)產(chǎn)生ATP的過程停止時(shí),會(huì)發(fā)生什么? 舉一個(gè)例子,學(xué)生可能知道氰化物可以在非常短的時(shí)間內(nèi)使人死亡,其毒理就是阻擋ATP的形成。當(dāng)人體ATP合成受阻后,機(jī)體沒有ATP,神經(jīng)細(xì)胞和其他細(xì)胞中的細(xì)胞活動(dòng)就不能繼續(xù),人在3-6分鐘內(nèi)就會(huì)失去知覺。
(4)還有一個(gè)問題值得一提,就是ATP在生物體中的絕對(duì)含量是極小的,但生物體中的每一個(gè)細(xì)胞每時(shí)每刻都在消耗著ATP,但在正常情況下,生物體內(nèi)的ATP量可滿足機(jī)體的要求,奧妙何在呢? 生物體可把其它能源物質(zhì)的能量高速地轉(zhuǎn)移給ATP,以補(bǔ)充ATP的消耗,即ATPADP循環(huán)速度是很快的。
第二篇:2014屆高考生物一輪重難點(diǎn)總結(jié) 新陳代謝與ATP
新陳代謝與ATP
語句:
1、ATP的結(jié)構(gòu)簡式:ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫,結(jié)構(gòu)簡式:A-P——P——P,其中:A代表腺苷,P代表磷酸基,——代表高能磷酸鍵,-代表普通化學(xué)鍵。注意:ATP的分子中的高能磷酸鍵中儲(chǔ)存著大量的能量,所以ATP被稱為高能化合物。這種高能化合物在水解時(shí),由于高能磷酸鍵的斷裂,必然釋放出大量的能量。這種高能化合物形成時(shí),即高能磷酸鍵形成時(shí),必然吸收大量的能量。
2、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化:在酶的作用下,ATP中遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵水解,釋放出其中的能量,同時(shí)生成ADP和Pi;在另一種酶的作用下,ADP接受能量與一個(gè)Pi結(jié)合轉(zhuǎn)化成ATP。ATP與ADP相互轉(zhuǎn)變的反應(yīng)是不可逆的,反應(yīng)式中物質(zhì)可逆,能量不可逆。ADP和Pi可以循環(huán)利用,所以物質(zhì)可逆;但是形成ATP時(shí)所需能量絕不是ATP水解所釋放的能量,所以能量不可逆。(具體因?yàn)椋海?)從反應(yīng)條件看,ATP的分解是水解反應(yīng),催化反應(yīng)的是水解酶;而ATP是合成反應(yīng),催化該反應(yīng)的是合成酶。酶具有專一性,因此,反應(yīng)條件不同。(2)從能量看,ATP水解釋放的能量是儲(chǔ)存在高能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能;而合成ATP的能量主要有太陽能和化學(xué)能。因此,能量的來源是不同的。
(3)從合成與分解場(chǎng)所的場(chǎng)所來看:ATP合成的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體(呼吸作用)和葉綠體(光合作用);而ATP分解的場(chǎng)所較多。因此,合成與分解的場(chǎng)所不盡相同。)
3、ATP的形成途徑 : 對(duì)于動(dòng)物和人來說,ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需要的能量,來自細(xì)胞內(nèi)呼吸作用中分解有機(jī)物釋放出的能量。對(duì)于綠色植物來說,ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需要的能量,除了來自呼吸作用中分解有機(jī)物釋放出的能量外,還來自光合作用。
4、ATP分解時(shí)的能量利用:細(xì)胞分裂、根吸收礦質(zhì)元素、肌肉收縮等生命活動(dòng)。
5、ATP是新陳代謝所需能量的直
接來源。
第三篇:高一生物《ATP的主要來源---細(xì)胞呼吸》教案
細(xì)胞呼吸概念的教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教材分析
本節(jié)內(nèi)容是建立在學(xué)習(xí)了ATP等有關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步理解ATP的主要來源—細(xì)胞呼吸。通過本節(jié)課學(xué)習(xí),掌握細(xì)胞呼吸方式極其過程,并能將其原理應(yīng)用于生活、生產(chǎn)實(shí)踐;并為學(xué)習(xí)其他生命活動(dòng)奠定基礎(chǔ),是能量代謝一章的重點(diǎn),也是整個(gè)《分子與細(xì)胞》的重點(diǎn)。
二、學(xué)情分析
1、知識(shí)儲(chǔ)備:ATP的有關(guān)知識(shí)、線粒體的結(jié)構(gòu)等是本節(jié)的必要基礎(chǔ)。
2、能力素養(yǎng):學(xué)生具備一定的認(rèn)知及探究能力。
三、教學(xué)目標(biāo) 1、知識(shí)目標(biāo): ①比較有氧呼吸、無氧呼吸過程中物質(zhì)及能量變化闡明什么是細(xì)胞呼吸
②細(xì)胞呼吸在能量代謝中的意義 ③舉例說明細(xì)胞呼吸的應(yīng)用
2、能力目標(biāo): 通過酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、觀察、分析現(xiàn)象及分析問題的能力。
3、情感目標(biāo)
①通過學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸過程,認(rèn)識(shí)物質(zhì)與能量的統(tǒng)一,過程與結(jié)果的統(tǒng)一。②通過聯(lián)系身邊細(xì)胞呼吸的實(shí)例,探究細(xì)胞呼吸原理在生產(chǎn)、生活實(shí)踐中的應(yīng)用認(rèn)識(shí)生物學(xué)科的價(jià)值。
四、重難點(diǎn)
重點(diǎn):①細(xì)胞呼吸的概念及意義。
②有氧呼吸、無氧呼吸方式的相同、相異過程中物質(zhì)及能量變化
③酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究 難點(diǎn):探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式
五、教學(xué)方法(一)教法設(shè)計(jì)
1、探究式教學(xué)模式、多媒體教學(xué)
2、學(xué)生自主探究、設(shè)疑引導(dǎo)、小組合作解疑、師生互動(dòng)、生生合作
(二)學(xué)法指導(dǎo)
1、進(jìn)行酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究,從感性上認(rèn)識(shí)有氧呼吸及無氧呼吸的條件與產(chǎn)物;觀察線粒體的結(jié)構(gòu)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一;多媒體展示有氧呼吸及無氧呼吸動(dòng)畫,指導(dǎo)學(xué)生觀察、總結(jié);列表比較有氧呼吸和無氧呼吸的相同、相異。
2、理論聯(lián)系實(shí)際, 學(xué)以致用。
六、細(xì)胞呼吸概念教學(xué)的設(shè)計(jì)思路
我先淺談一下關(guān)于細(xì)胞呼吸概念的教學(xué)設(shè)計(jì):
設(shè)計(jì)思路:運(yùn)用上節(jié)所學(xué)實(shí)例導(dǎo)入課題(回顧已學(xué)知識(shí)做好鋪墊)→進(jìn)行酵母菌細(xì)胞的呼吸方式的探究活動(dòng)(了解細(xì)胞呼吸有兩種方式,并大體知道條件、原料、產(chǎn)物)→學(xué)習(xí)有氧呼吸過程(多媒體教學(xué))→學(xué)習(xí)無氧呼吸過程→有氧呼吸、無氧呼吸過程的比較(相同、相異過程中物質(zhì)及能量變化)→細(xì)胞呼吸概念的得出
具體操作過程:
新課導(dǎo)入:播放螢火蟲發(fā)光、電鰻放電、獵豹奔跑和運(yùn)動(dòng)員100米比賽等視頻材料的基礎(chǔ)上,說明發(fā)光、放電、奔跑和賽跑都是一個(gè)消耗能量ATP的過程,在此基礎(chǔ)上老師設(shè)問生命活動(dòng)所需要的能量ATP是通過怎樣的生理活動(dòng)產(chǎn)生?通過以上過程導(dǎo)出本節(jié)課題。這樣做是因?yàn)樯瞎?jié)學(xué)習(xí)了生物生命活動(dòng)所需能量的直接來源—ATP,通過回顧以有知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究ATP的主要來源—細(xì)胞呼吸。
(一)酵母菌細(xì)胞的呼吸方式的探究活動(dòng)
1、提出問題
①酵母菌細(xì)胞呼吸在有氧無氧不同條件下是否都產(chǎn)生酒精和CO2? ②兩種條件下產(chǎn)生CO2是否一樣多?
2、做出假設(shè)(根據(jù)自己已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn),針對(duì)提出的問題做出假設(shè))如:
(1)在有氧和無氧條件下,酵母菌細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物不同。(2)酒精是無氧呼吸條件下產(chǎn)生的。(3)有氧條件比無氧條件時(shí)產(chǎn)生的CO2多。
3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):(提供一定量的材料和用具,提出關(guān)鍵問題,指導(dǎo)學(xué)生探究)
我提出的問題
(1)用何種有機(jī)物培養(yǎng)酵母菌?(2)怎樣控制有氧和無氧的條件的?
(3)如何檢測(cè)反應(yīng)有無CO2產(chǎn)生及哪種條件下產(chǎn)生的CO2多?(4)如何檢測(cè)酒精的產(chǎn)生?(聯(lián)系相應(yīng)的化學(xué)知識(shí))(5)過程中是否有熱量放出?
4、實(shí)施實(shí)驗(yàn),并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論
酵母菌既能進(jìn)行有氧呼吸又能進(jìn)行無氧呼吸,即酵母菌屬于兼性厭氧
型真菌。在有氧無氧條件下都能產(chǎn)生CO2,但有氧比無氧條件產(chǎn)生的CO2多,酒精是在無氧條件下產(chǎn)生的。
那么有氧呼吸和無氧呼吸過程如何發(fā)生的?以該問題轉(zhuǎn)入兩種呼吸方式學(xué)習(xí)。
(二)有氧呼吸 首先展示線粒體結(jié)構(gòu)模型,引導(dǎo)學(xué)生觀察,分析線粒體結(jié)構(gòu)特點(diǎn),思考線粒體作為有氧呼吸主要場(chǎng)所具備的條件。
其次利用多媒體課件講授有氧呼吸三個(gè)階段,引導(dǎo)學(xué)生分析并討論以下問題:
(1)有氧呼吸的生成物CO2和H2O分別產(chǎn)生于有氧呼吸的第幾階段?
(2)有氧呼吸的生成物CO2中的C和O分別來自哪里?有氧呼吸的生成物H2O中O的從何而來?(3)有氧呼吸過程中哪幾個(gè)階段有【H】產(chǎn)生?其去向?(4)有氧呼吸過程中哪幾個(gè)階段有ATP產(chǎn)生?最多的是哪一個(gè)階段?
(5)有氧呼吸過程中物質(zhì)變化和能量變化的特點(diǎn)是什么?(6)C6H12O6能否進(jìn)入線粒體參與有氧呼吸?
(7)計(jì)算:1mol葡萄糖完全氧化分解釋放能量為2870kJ,其中1161KJ儲(chǔ)存在ATP中,其余以熱能形式散失。(1)求出能量轉(zhuǎn)換效率?(2)生成多少摩爾ATP?
通過以上問題加強(qiáng)對(duì)有氧呼吸過程物質(zhì)及能量變化的掌握,①讓學(xué)生了解了①能量的轉(zhuǎn)換和守恒問題,有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能→ ATP +熱能 ② 有機(jī)物→無機(jī)物
組織學(xué)生討論有氧呼吸三個(gè)階段反應(yīng)式,對(duì)學(xué)生書寫的反應(yīng)式予以糾正和規(guī)范。再通過下表對(duì)三個(gè)階段學(xué)習(xí)反饋效果
強(qiáng)調(diào)概念中的關(guān)鍵詞(氧氣、酶、徹底、分解、大量)。并注意引導(dǎo)學(xué)生分析生物有氧呼吸過程與體外物質(zhì)燃燒的區(qū)別,指出有氧呼吸條件溫和、需酶參與、分階段釋放能量等。
(三)無氧呼吸
學(xué)習(xí)了有氧呼吸的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)入無氧呼吸知識(shí)的學(xué)習(xí)。用腐爛的蘋果或地瓜發(fā)出什么味道?人在劇烈運(yùn)動(dòng)后有什么感覺?等實(shí)例導(dǎo)入兩種方式的無氧呼吸。
組織學(xué)生討論、分析:
(1)為什么無氧呼吸所放出的能量要比有氧呼吸少的多?(2)為什么不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同?無氧呼吸過程中,物質(zhì)變化和能量變化的特點(diǎn)是什么?
最后總結(jié)無氧呼吸總反應(yīng)式和概念,強(qiáng)調(diào)概念中的關(guān)鍵詞(缺氧、酶、尚未徹底氧化的產(chǎn)物、少量能量)
(四)有氧呼吸、無氧呼吸過程的比較
在對(duì)有氧呼吸、無氧呼吸過程的比較之后, 針對(duì)其共同點(diǎn)總結(jié)出細(xì)胞呼吸概念。
(五)細(xì)胞呼吸概念。
專家點(diǎn)評(píng):教學(xué)設(shè)計(jì)安排合理,思路清晰,從內(nèi)容看,能體現(xiàn)教師主導(dǎo),學(xué)生主體。比較典型,供大家學(xué)習(xí)交流。
第四篇:高中二年級(jí)生物新陳代謝章節(jié)教案
生物試卷004km.cn
高二生物細(xì)胞增殖教學(xué)教案
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1、了解真核細(xì)胞增殖的方式及意義。
2、理解細(xì)胞周期的概念。
3、準(zhǔn)確描述細(xì)胞有絲分裂各階段的重要特征。了解動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂過程的異同。
4、掌握有絲分裂的過程、特征和意義。尤其是DNA和染色體的規(guī)律性變化。
能力目標(biāo)
1、學(xué)習(xí)用曲線圖描述DNA和染色體數(shù)量的變化規(guī)律
2、通過學(xué)習(xí)有絲分裂過程培養(yǎng)學(xué)生分析圖像、解讀圖像的能力。
3、通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生制作臨時(shí)裝片的技能,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析能力以及識(shí)圖和繪圖能力。
情感目標(biāo)
1、通過對(duì)細(xì)胞周期以及有絲分裂過程中DNA和染色體的規(guī)律性變化的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生樹立唯物主義的世界觀。使學(xué)生對(duì)生命的運(yùn)動(dòng)性、對(duì)事物發(fā)展變化過程中由量變到質(zhì)變的轉(zhuǎn)化等哲學(xué)問題有正確的認(rèn)識(shí)。
2、通過對(duì)實(shí)驗(yàn)思路的分析和對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)工作作風(fēng)。
教學(xué)建議
教材分析
細(xì)胞都是通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生的,細(xì)胞分裂是生物體生長、發(fā)育和生殖的基礎(chǔ)。在細(xì)胞的生命周期中,一個(gè)新形成的細(xì)胞要經(jīng)歷生長、分化以及衰老和死亡的過程;其中也有些細(xì)胞始終保持分裂增生能力,不發(fā)生細(xì)胞的分化過程。在細(xì)胞增殖這一部分中,有絲分裂是教學(xué)重點(diǎn)也是教學(xué)難點(diǎn)。
細(xì)胞分裂的三種方式是真核生物細(xì)胞增殖的方式。原核生物沒有細(xì)胞核,因此不可能象真核細(xì)胞那樣進(jìn)行無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂。
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細(xì)胞分裂的三種方式中,有絲分裂是最主要、同時(shí)也是最重要的方式。多細(xì)胞生物的生長發(fā)育過程中,體細(xì)胞的增多就是通過有絲分裂實(shí)現(xiàn)的。無論是單細(xì)胞真核生物還是多細(xì)胞生物他們各種形式的無性生殖也是通過有絲分裂完成的。這將在第五章“生物的生殖和發(fā)育”中再進(jìn)一步闡述。有絲分裂還是學(xué)習(xí)減數(shù)分裂的基礎(chǔ),而減數(shù)分裂知識(shí)又是學(xué)習(xí)遺傳變異規(guī)律的基礎(chǔ)。由此可見有絲分裂是非常重要的基礎(chǔ)知識(shí)。因此在教學(xué)過程中一定要講透,要讓學(xué)生真正掌握有關(guān)知識(shí)。可以通過不同方式;從不同的角度進(jìn)行分析,要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與整個(gè)學(xué)習(xí)過程。通過學(xué)習(xí)使學(xué)生了解到認(rèn)識(shí)和分析一個(gè)生命現(xiàn)象可以有多種不同的方法——除了一般的文字描述外,還可以用圖形描述特點(diǎn);用圖解和表格突出重點(diǎn);用曲線描述量的變化規(guī)律和趨勢(shì);通過實(shí)驗(yàn)觀察、驗(yàn)證生物學(xué)知識(shí)等……。使學(xué)生在掌握知識(shí)的同時(shí)了解一些常用的生命科學(xué)研究的基本方法。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
教學(xué)題目:第二節(jié) 細(xì)胞增殖(建議4課時(shí)內(nèi)完成)
教學(xué)重點(diǎn):
1、細(xì)胞周期的概念。
2、細(xì)胞有絲分裂過程以及有絲分裂的特點(diǎn)
3、有絲分裂過程中DNA和染色體的規(guī)律性變化。
4、細(xì)胞分裂的意義
5、制作臨時(shí)裝片觀察細(xì)胞有絲分裂的實(shí)驗(yàn)
教學(xué)難點(diǎn):
1、細(xì)胞周期的概念。
2、細(xì)胞有絲分裂的特點(diǎn)及意義
3、有絲分裂過程中DNA、染色單體和染色體的數(shù)量變化規(guī)律及其相互間的關(guān)系
高二生物新陳代謝與酶教案
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)方面
1、使學(xué)生理解新陳代謝的概念及其本質(zhì)
2、使學(xué)生了解酶的發(fā)現(xiàn)過程;初步理解酶的概念、酶的特性、影響酶活性的因素
3、使學(xué)生理解酶在生物新陳代謝中的作用
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能力方面
在引導(dǎo)學(xué)生分析生物新陳代謝概念,探究酶的特性,探究影響酶活性因素的過程中,初步訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力,分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能力及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。
情感、態(tài)度、價(jià)值觀方面
通過讓學(xué)生了解酶的發(fā)現(xiàn)過程,使學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)研究中的作用地位;通過討論酶在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物科學(xué)技術(shù)與社會(huì)生產(chǎn)、生活的關(guān)系;體會(huì)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)之間相互促進(jìn)的關(guān)系,進(jìn)而體會(huì)研究生命科學(xué)價(jià)值的教育。
教學(xué)建議
教材分析
1、酶的發(fā)現(xiàn)
教材簡單介紹酶的發(fā)現(xiàn)歷史,從1783年意大利科學(xué)家斯巴蘭讓尼設(shè)計(jì)的巧妙實(shí)驗(yàn)到20世紀(jì)80年代科學(xué)家發(fā)現(xiàn)少數(shù)的酶是RNA,使學(xué)生對(duì)酶的研究歷史中的一些重大發(fā)現(xiàn)有了一個(gè)大致了解。
2、酶的特性
酶的特性主要是通過安排了有關(guān)的學(xué)生實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)酶的三個(gè)特性,這樣的編排方式符合學(xué)生由感性到理性的認(rèn)知規(guī)律,有利于引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)過程,并且有利于培養(yǎng)學(xué)生的多種能力。酶的高效性特點(diǎn),是通過比較《實(shí)驗(yàn)
五、肝臟內(nèi)的過氧化氫酶比無機(jī)催化劑的催化效率》切入;酶的專一性的特點(diǎn),是通過比較《實(shí)驗(yàn)
六、探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖水解的作用》切入;
3、影響酶活性的因素
本節(jié)教材主要講述酶的催化作用需要適宜的條件,通過《實(shí)驗(yàn)
七、探索影響淀粉酶活性的條件(選做)》切入。
本節(jié)內(nèi)容的最后,安排了課外讀“造福人類的酶工程”,以開闊學(xué)生的視野,同時(shí)又有助于加強(qiáng)學(xué)生對(duì)本節(jié)基礎(chǔ)知識(shí)的理解,使學(xué)生體會(huì)科學(xué)、技術(shù)在改變?nèi)祟惿钯|(zhì)量中的作用。
教法建議
1、使學(xué)生在理解細(xì)胞水平上的新陳代謝概念及其本質(zhì)是本節(jié)的重點(diǎn)與難點(diǎn)
新陳代謝是活細(xì)胞中全部有序的化學(xué)變化的總稱,這是在細(xì)胞水平上對(duì)新陳代謝的描述。其實(shí)學(xué)生已不是第一次接觸新陳代謝的概念,在初中生物課和高中生物課緒論中,學(xué)習(xí)已接觸到諸如同化作用、異化作用及其關(guān)系等與新陳代謝有關(guān)的知識(shí),但那是在生物個(gè)體水平對(duì)高中生物004km.cn 生物試卷004km.cn
新陳代謝下的定義。本章的新陳代謝內(nèi)容是對(duì)以往知識(shí)的深化和展開,教學(xué)教師要有意識(shí)地從細(xì)胞和分子水平引導(dǎo)學(xué)生分析出生物體是如何自我更新的,合成與分解是如何進(jìn)行的,及其二者的關(guān)系,從而使學(xué)生更深刻地理解什么是生命。
例如,為使學(xué)生理解“新陳代謝是活細(xì)胞中全部化學(xué)反應(yīng)的總稱”這句話,教師可結(jié)合前一章細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)與結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的相關(guān)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生分析活細(xì)胞中發(fā)生的各種化學(xué)反應(yīng),如發(fā)生在線粒體內(nèi)的糖的氧化放能的化學(xué)過程;發(fā)生在葉綠體中的水和二氧化碳合成為有機(jī)物的化學(xué)過程;發(fā)生在核糖體上的氨基酸縮合成多肽鏈的化學(xué)過程等,使學(xué)生對(duì)“新陳代謝是活細(xì)胞中全部化學(xué)反應(yīng)的總稱”這句話有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)。
2、使學(xué)生理解酶的概念是本節(jié)的重點(diǎn)。在本節(jié)教學(xué)中如何組織學(xué)生完成酶具有專一性的實(shí)驗(yàn)并實(shí)施有效的討論是本節(jié)的難點(diǎn)。
生命體隨時(shí)隨刻發(fā)生著數(shù)量巨大的生物化學(xué)反應(yīng),同時(shí)又是一個(gè)穩(wěn)定的,開放的系統(tǒng)。細(xì)胞中發(fā)生的各種化學(xué)反應(yīng)不可能在高溫、高壓、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等條件下進(jìn)行,而必須在常溫、常壓、水溶液環(huán)境下能快速、有序地進(jìn)行的,這就要盡可能地降低化學(xué)反應(yīng)能閾,這是新陳代謝為什么離不開生物催化劑,即酶的原因。
酶的概念和酶的發(fā)現(xiàn)可結(jié)合一起在讓學(xué)生討論,這樣可讓學(xué)生充分體會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)科學(xué)發(fā)展的促進(jìn)作用。酶的特性這部分內(nèi)容,可先組織學(xué)生依次完成實(shí)驗(yàn),然后再由學(xué)生來討論和總結(jié)。
在引導(dǎo)學(xué)生分析酶的特性時(shí),引導(dǎo)學(xué)生與蛋白質(zhì)的多樣性聯(lián)系起來,可使學(xué)生易于理解酶的催化作用的專一注必定意味著酶的多樣性,而且蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu)的多樣性和酶的專一性催化關(guān)系密切。
3、使學(xué)生理解酶具有高效性、專一性和需要適宜條件是本節(jié)的重點(diǎn),如何組織學(xué)生完成影響酶活性因素的選做實(shí)驗(yàn)并分析、討論實(shí)驗(yàn)是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)。
在組織學(xué)生操作、分析、討論《實(shí)驗(yàn)
七、探索影響淀粉酶活性的條件(選做)》基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生分析兩個(gè)坐標(biāo)曲線圖,讓學(xué)生概括酶的催化作用需要適宜的溫度和pH。
高二生物新陳代謝與ATP教學(xué)簡案
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)方面
1、理解ATP的分子簡式及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2、理解ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化及其對(duì)細(xì)胞中能量代謝中的意義
3、理解ATP的形成途徑
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4、掌握ATP是新陳代謝的直接能源,并理解ATP作為“能量通用貨幣”的含義
能力方面
學(xué)生通過分析ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化及其對(duì)細(xì)胞內(nèi)供能的意義,初步訓(xùn)練學(xué)生分析實(shí)際問題的能力。
情感、態(tài)度、價(jià)值觀方面
讓學(xué)生在分析自己身體內(nèi)發(fā)生的ATP-ADP循環(huán)及其重要意義過程中,體驗(yàn)到生物學(xué)原理在生產(chǎn)實(shí)踐中的價(jià)值,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)身邊的科學(xué)(RLS)這一理念的理解。
教學(xué)建議
教材分析
1、對(duì)于ATP的分子結(jié)構(gòu),教材首先介紹了ATP是腺嘌呤核苷的衍生物,分子簡式為A-P~P~P,其中A代表腺苷,T代表三個(gè),P代表磷酸基,~代表高能磷酸鍵,然后從比較高能磷酸化合物釋放能量的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值和ATP釋放能量的數(shù)值入手,使學(xué)生很信服地認(rèn)識(shí)到ATP的確是一種高能磷酸化合物。
2、對(duì)于ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化,教材中首先介紹了ATP水解和重新合成的過程:ATP與ADP的轉(zhuǎn)化中,ATP的第二個(gè)和第三個(gè)磷酸之間的高能磷酸鍵對(duì)于細(xì)胞中能量的捕獲、貯存和釋放都是很重要的。第二個(gè)高能磷酸鍵的末端,能很快地水解斷裂,于是ATP轉(zhuǎn)換為ADP,能量隨之釋放出來以用于各項(xiàng)生命活動(dòng);同樣,在提供能量的條件下,也容易加上第三個(gè)磷酸,使ADP又轉(zhuǎn)化為ATP。在ATP與ADP的轉(zhuǎn)化過程中都需要酶的參與,活細(xì)胞內(nèi)這個(gè)過程是永無休止地循環(huán)進(jìn)行的。
同時(shí)還介紹了ATP與ADP的這種相互轉(zhuǎn)化是十分迅速的,ATP在細(xì)胞中的含量是很少的,如肌細(xì)胞中的ATP只能維持肌肉收縮2鈔鐘左右。從而易于引發(fā)學(xué)生討論ADP-ADP循環(huán)的意義,同時(shí)可使學(xué)生加強(qiáng)ATP是生物體維持各項(xiàng)生命活動(dòng)所需能量的直接來源的觀點(diǎn)。
3、對(duì)于ATP的形成途徑,教材是在介紹了ADP-ATP循環(huán)的基礎(chǔ)上,從動(dòng)物(包括人體)和綠色植物兩方面進(jìn)行了闡述。對(duì)動(dòng)物而言,產(chǎn)生ATP途徑是是氧化磷酸化,即呼吸作用;對(duì)植物而言,產(chǎn)生ATP的過程包括氧化磷酸化(呼吸作用)和光合磷酸化(光合作用)。
4、對(duì)于ATP的生理功能,教材先分析了生物體內(nèi)糖類、脂肪等物質(zhì)具有儲(chǔ)存能量的特點(diǎn),指出新陳代謝不僅需要酶,還需要能量,糖類是細(xì)胞的主要能源之一,脂肪是生物體內(nèi)重要的儲(chǔ)能物質(zhì),但這些有機(jī)物中的能量都不能直接被生物利用,它們的能量只有在細(xì)胞中隨著有機(jī)物的逐步分解而釋放出來,且儲(chǔ)存到ATP中才能被生物體利用,從而使學(xué)生易于理解為什么ATP是新陳代謝所需能量的直接來源。在本節(jié)的最后,教材還用ATP是流通著的“能量貨幣”這一形象的比喻,以加深學(xué)生對(duì)ATP的生理功能以及ADP-ATP相互轉(zhuǎn)化的認(rèn)識(shí),即伴隨著ATP的水解與合成的過程,發(fā)生著能量的釋放與儲(chǔ)存,從而推動(dòng)新陳代謝順利進(jìn)行。
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教法建議
本節(jié)教學(xué)內(nèi)容中,ATP的分子簡式、ATP的生理功能是重點(diǎn),ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)變?cè)谛玛惔x中的作用,既是教學(xué)重點(diǎn)也是難點(diǎn)。
1.引入本節(jié)課時(shí),首先要讓學(xué)生明確以下事實(shí),即生物體的生存不僅僅要依靠物質(zhì)上的支持,同時(shí)還必須有能量的維持,在生物體內(nèi)發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí),必定伴隨著能量的獲取、儲(chǔ)存、釋放、利用和散失。這樣,引入ATP這一生物體直接能源就順理成章了。
2.引出ATP這一高能化合物時(shí),還是先從學(xué)生較為熟悉的能量形式入手比較容易被學(xué)生接受。比如,可先從宏觀上引導(dǎo)學(xué)生分析綠色植物的光合作用過程把光能以化學(xué)能的形式儲(chǔ)存在糖類、脂肪等有機(jī)物中;動(dòng)植物又通過呼吸作用分解體內(nèi)的有機(jī)物而獲取生命活動(dòng)所需的能量。在此基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步分析出:光能只有轉(zhuǎn)化成一種活躍的化學(xué)能,才能被綠色植物利用;同樣,動(dòng)、植物通過呼吸作用分解有機(jī)物釋放出的能量,除了一部分以熱能的形式散失或維持體溫外,其余的都要轉(zhuǎn)化成一種活躍的化學(xué)能,才能用于各項(xiàng)生命活動(dòng)。那么這種活躍的、隨時(shí)可以利用的化學(xué)能是什么呢?這樣自然而然地就引出ATP這一生物體的直接能源物質(zhì)。
3.ATP的分子結(jié)構(gòu)不宜講授得過于深入。學(xué)生只要了解ATP中具有不穩(wěn)定的高能磷酸鍵,ATP水解時(shí)釋放其能量,形成ATP時(shí)需要能量就可以了,應(yīng)把學(xué)生討論的重點(diǎn)放在ATP釋放出的能量用于哪些生理過程,及形成ATP的高能磷酸鍵時(shí),能量來自哪些生理過程,以便使學(xué)生易于理解ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)變?cè)诩?xì)胞中能量的儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和利用中的作用。
4.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化及這種轉(zhuǎn)化在能量的儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和利用中的作用,是本節(jié)學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。為使學(xué)生的討論順利進(jìn)行,教師應(yīng)適時(shí)給學(xué)生以下提示:其一,細(xì)胞內(nèi)ATP的含量是相對(duì)穩(wěn)定的;其二,ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量是極少的,其三,細(xì)胞內(nèi)的糖類、脂類等能源物質(zhì)不能被細(xì)胞直接利用,ATP的水解后釋放的能量才是細(xì)胞內(nèi)各種生命活動(dòng)的直接能量來源;其四,呼吸作用分解有機(jī)物釋放能量不能為生物體直接利用,只有這些能量轉(zhuǎn)移給ATP,且ATP水解后釋放的能量才可被細(xì)胞利用。最終應(yīng)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到ATP與ADP之間高效、迅速的轉(zhuǎn)化是處于動(dòng)態(tài)平衡之中的,ATP是生物體的直接能源,是細(xì)胞能量代謝的“通用貨幣”。
5.ATP的形成途徑也不宜太深入,因?yàn)楣夂献饔?、呼吸作用的具體過程還沒學(xué)到。注意引導(dǎo)學(xué)生分析出綠色植物通過光合作用,將光能轉(zhuǎn)化成ATP中的化學(xué)能,并將ATP中的化學(xué)能最終儲(chǔ)存在糖類等有機(jī)物中,即光合作用過程中固定的光能是綠色植物、動(dòng)物和人形成的ATP的能量源泉。
資料來自:高中生物004km.cn 高中生物004km.cn
第五篇:第三章生物的新陳代謝第一節(jié)新陳代謝與酶教案
第一次匯報(bào)課教案 授課內(nèi)容:新陳代謝與酶
授課人:呂玉姣 授課時(shí)間:2011年9月21日 星期三
教學(xué)目的
1.新陳代謝的概念(A:知道)。
2.酶的發(fā)現(xiàn)過程(A:知道)和酶的概念(D:應(yīng)用)。3.酶的特性(D:應(yīng)用)。
教學(xué)重點(diǎn)
1.酶的概念。2.酶的特性。
教學(xué)難點(diǎn)
探索酶的高效性和專一性的實(shí)驗(yàn)。
教學(xué)方法
自學(xué)與實(shí)驗(yàn)探索相結(jié)合。
教學(xué)用具
實(shí)驗(yàn)
四、實(shí)驗(yàn)五所需用具和藥品(見課本),酶的活性受溫度影響的示意圖投影片,胃蛋白酶、胰蛋白酶的活性受pH影響的示意圖投影片。
課時(shí)安排
2課時(shí)。
教學(xué)過程
引言:緒論中我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了生物的基本特征。同學(xué)們回憶一下,生物最基本的特征是什么 ?生物和非生物的最本質(zhì)的區(qū)別是什么?(回答:新陳代謝)
講述:在第三章中,我們將學(xué)習(xí)生物新陳代謝的知識(shí)。新陳代謝是生物體進(jìn)行生命活動(dòng)的基礎(chǔ),只有在新陳代謝的基礎(chǔ)上,生物體才會(huì)表現(xiàn)出其他生命活動(dòng)。因此,新陳代謝是生物最基本的特征。那么,新陳代謝究竟是指什么呢?
(回答:新陳代謝是生物體內(nèi)全部有序的化學(xué)反應(yīng)的總稱。)
講述:對(duì)。(重復(fù)新陳代謝的概念)說白了,新陳代謝就是化學(xué)反應(yīng)。
提問:我們學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí)知道,很多化學(xué)反應(yīng)都需要催化劑才能進(jìn)行,那么新陳代謝所需的催化劑是什么呢?
(回答:酶。)
板書:第一節(jié)新陳代謝與酶
講述:生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng),在生物體內(nèi)溫和的條件下(常溫、常壓)很快就能完成,這全靠生物體內(nèi)的催化劑——酶的作用。那么,酶的本質(zhì)是什么?又有哪些特征?
這些都是本節(jié)課重點(diǎn)探討的問題。
下面,首先請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本中“酶的發(fā)現(xiàn)”,以時(shí)間為主線,以表格的形式列出提綱(年份,人物,事件,結(jié)論)。
板書:
一、酶的發(fā)現(xiàn)
閱讀后,教師要求學(xué)生回答問題。
1.1773年,意大利科學(xué)家斯巴蘭札尼設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),其巧妙之處在哪里?從這個(gè)實(shí)驗(yàn)中你能得出什么結(jié)論?(回答:略。)
2.20世紀(jì)30年代以來,科學(xué)家相繼提取出多種酶的蛋白質(zhì)結(jié)晶,這一事實(shí)說明酶的本質(zhì)是什么?(回答:略。)
3.20世紀(jì)80年代,科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化作用,這一發(fā)現(xiàn)使酶的概念又?jǐn)U展成什么?(回答:略。)
板書:酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類具有生物催化作用的有機(jī)物
講述:酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類具有生物催化作用的有機(jī)物。對(duì)于酶的概念,同學(xué)們主要從酶的來源、功能和本質(zhì)三個(gè)方面來把握。酶的來源:活細(xì)胞;酶的功能:具有生物催化作用;酶的本質(zhì):有機(jī)物,注意,絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì),少數(shù)的酶是RNA。
過渡:在化學(xué)反應(yīng)中,催化劑具有什么特征?(答:提高反應(yīng)速率,縮短反應(yīng)時(shí)間,但本身不發(fā)生改變。)這是酶和無機(jī)催化劑的共同特征。
酶是生物催化劑,它和無機(jī)催化劑相比,具有哪些不同的特點(diǎn)呢?下面我們通過實(shí)驗(yàn)來探索。
板書:
二、酶的特性
講述:過氧化氫(H2O2)在 Fe3+的催化下,可分解成H2O和O2,動(dòng)物新鮮肝臟中含有的過氧化氫酶也能催化這個(gè)反應(yīng)。據(jù)測(cè)算,每滴氯化鐵中的Fe3+數(shù),大約是肝臟研磨液中過氧化氫分子數(shù)的25萬倍。從數(shù)目上看,一滴含有催化劑的容液中,F(xiàn)e3+數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于過氧化氫酶的分子數(shù)。如果現(xiàn)在我們想弄清楚Fe3+與過氧化氫酶,哪一種催化劑的催化效率高,那么,我們應(yīng)該如何設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)?
(回答:略。)
講述:要比較Fe3+和過氧化氫酶的催化效率,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中的其他條件應(yīng)該相同,如兩個(gè)試管中過氧化氫溶液的量應(yīng)該相同,F(xiàn)e3+和動(dòng)物肝臟也應(yīng)盡可能同時(shí)加入兩個(gè)試管中。
(學(xué)生看課本上的實(shí)驗(yàn)步驟。)
提問:1.你在實(shí)驗(yàn)過程中觀察到哪些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?(回答:略)。
2.從這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)憧梢缘贸鍪裁唇Y(jié)論?(回答:過氧化氫酶的催化能力強(qiáng)。)
講述:過氧化氫酶的催化效率和Fe3+相比,要高很多。事實(shí)上,酶的催化效率一般是無機(jī)催化劑的 107~ 1013倍。上述實(shí)驗(yàn)說明了酶的一個(gè)特性——高效性。
板書:
1、酶具有高效性
酶還具有什么特性呢?讓我們繼續(xù)通過實(shí)驗(yàn)來探索。講述:淀粉和蔗糖都是非還原性糖,淀粉在酶的催化下能水解為麥芽糖和葡萄糖,蔗糖在酶的催化下能水解為葡萄糖和果糖。麥芽糖、果糖、葡萄糖均屬還原性糖。還原性糖能夠與一種叫做斐林的試劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成磚紅色的沉淀?,F(xiàn)在給你淀粉酶溶液,要觀察淀粉酶能催化哪種糖水解?應(yīng)該如何設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)?你又怎么能知道淀粉酶催化了糖的水解呢?
(回答:略,然后學(xué)生按設(shè)計(jì)步驟實(shí)驗(yàn)。)
提問:1.哪個(gè)試管加入斐林試劑后再加熱會(huì)出現(xiàn)了磚紅色的沉淀?(回答:在加入可溶性淀粉的試管中。)2.出現(xiàn)磚紅色沉淀的原因是什么?(回答:略。)
3.實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是什么?
(回答:淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解。)
講述:上述實(shí)驗(yàn)說明了酶具有的又一個(gè)特性——專一性;需要說明的是:生物體內(nèi)有些酶能夠催化某些分子結(jié)構(gòu)相近礦物質(zhì),如二肽酶,可似催化任何兩種氨基酸組成的二肽水解。所以,確切地說,酶的專一性是指一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)。
根據(jù)酶的專一性,催化蔗糖的水解,應(yīng)該是哪一種酶?(回答:蔗糖酶。)
提問:做《探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖水解的作用》的實(shí)驗(yàn)時(shí);為什么要將試管浸到60 ℃的溫水中?
(回答:我們使用的淀粉酶,在60 ℃左右時(shí),催化效率最高。)板書:
1、酶具有專一性
講述:酶的催化效率的高低,又叫做酶的活性。從上面的實(shí)驗(yàn)可以知道,酶的活性與哪些條件有關(guān)?
(回答:溫度。)
(教師出示:酶活性受溫度影響示意圖投影片。)提問:溫度與酶的活性有什么關(guān)系呢?(回答:在最適溫度下,酶的活性最高,低于或高于最適溫度時(shí)酶的活性都降低。)講述:溫度對(duì)酶促反應(yīng)速度有很大影響,如上圖所示,每種酶都有自己的最適溫度。在最適溫度的兩側(cè),反應(yīng)速度都比較低,所以我們看到的是~個(gè)鐘形的曲線。大部分酶在較高的溫度下(如 60℃以上)時(shí),會(huì)因?yàn)槊傅姆肿咏Y(jié)構(gòu)遭到破壞而失去活性。根據(jù)這個(gè)道理,我們?cè)谑褂眉用赶匆路蹠r(shí),用哪種水(如涼水、沸水、溫水)浸泡好呢?
(回答:溫水。)
(教師出示:胰、胃蛋白酶受PH影響的示意圖投影片。)提問:酶的活性還受哪些條件的影響呢?(回答:受pH的影響。)pH與酶的活性有什么關(guān)系呢?
(回答:在最適的pH下,酶的活性最高。)
講述:因此,從上圖可以看出,酶促反應(yīng)不僅與溫度有關(guān),還與pH等條件有關(guān)。因?yàn)樵谶^酸、過堿和高溫的條件下,都會(huì)使酶的分子結(jié)構(gòu)遭到破壞而失去恬性。下面哪位同學(xué)能夠總結(jié)出酶的第三個(gè)特性?
(回答:酶活性的發(fā)揮需要適宜的條件。)
講述:正確,其中溫度和pH與酶的活性有密切關(guān)系。板書:
3、酶需要適宜的條件
小結(jié):生物催化劑——酶和無機(jī)催化劑相比,具有高效性、專一性、并且需要適宜的條件。
作業(yè):完成課后復(fù)習(xí)題。