《ATP和酶》教案（2）.doc

ATP与酶一、教学目标1、ATP的结构简式：A—P～P～P（A代表腺苷P代表磷酸基团～代表高能磷酸键）。2、ATP的生理功能：是为生物体的新陈代谢代谢过程直接提供能量（能量货币）。酶3、ATP与ADP之间的相互转化：ATP+H2OADP+Pi+能量（物质可逆能量不可逆）4、酶的概念和化学本质酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。绝大多数酶是蛋白质少数酶是核酸这种酶特称为核酶。5、酶的特性酶的高效性：酶的催化效率比无机催化剂要高107～1013倍。酶的专一性：每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。需要适宜的条件：一需要适宜的温度条件在适宜的温度条件下酶的活性最高高于或低于这个条件酶的活性将下降；二需要适宜的pH值在适宜的pH值条件下酶的催化活性最高高于或低于这个条件酶的催化活性将会下降。6、酶的活性：即酶促反应的速率受底物浓度、反应产物的浓度、酶的浓度、温度和pH的影响。二、教材分析1、重点难点与疑点重点难点是ATP的结构简式、ATP的生理功能、ATP与ADP之间的相互转化、酶的概念和化学本质、酶的高效性、酶的专一性等。疑点是酶促反应需要适宜的条件、酶促反应的速率受底物浓度、反应产物的浓度、酶的浓度、温度和pH的影响等。2、教材解读课文解读一、生命活动的能量“货币”——ATP早在20世纪20年代几位科学家就分别在肌肉中发现了一种叫做腺嘌呤核苷三磷酸的物质它是一种不稳定的化合物由1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸组成简称ATPATP是生物体进行新陈代谢所需能量的直接来源。阐述：新陈代谢不仅需要酶而且需要能量。我们知道糖类是细胞和生物体的主要能源物质脂肪是生物体内储存能量的主要物质。但是这些有机物中的能量都不能直接用生物体的各项生命活动它们在细胞中被逐步氧化分解释放出来并将其中的一部分能量转移到ATP中通过ATP直接提供给各项生命活动。ATP的结构简式、分子式和分子结构式（1）ATP的结构简式ATP的结构简式可写成：A－P～P～P。其中A代表腺苷（即腺嘌呤）T表示3个P表示磷酸所以ATP也称为三磷酸腺苷。“～”表示高能磷酸键即“P～Ｏ”键“－”表示一般的共价键。（2）ATP的分子式ATP的分子式为：C10H16O13N5P3。（3）ATP的分子结构式OH|～P—OH‖OOH∣CH2—O—P—O‖OOH|～P—O‖OOHOHNNNNNH2腺嘌呤核糖磷酸基团磷酸基团磷酸基团O腺苷三个磷酸基团三磷酸腺苷（ATP）阐述：ATP是一种高能磷酸化合物一分子ATP中含有二个高能磷酸键每个高能磷酸键中贮存了大量的自由能所谓自由能是指能直接用于作功的能量。ATP中高能磷酸键贮存的自由能在键断裂时释放出来能直接推动各项生命活动而作功普通共价键断裂时释放的能量不能直接用于各项生命活动。经测定每mol高能磷酸键贮存的能量约为30.5kJ·mol—1。所以ATP被称为生命活动的直接能源物质。P46页书本图4-1酶ATP和ADP之间的相互转化ATP+H2OADP+Pi+能量阐述：在ATP与ADP的相互转化中ATP既可以储能又可作为生命活动的直接能源。在ATP的第二个和第三个磷酸之间的高能磷酸键对细胞中能量的捕获和释放都是很重要的。第三个磷酸位于末端能够很快地移走于ATP就转变成了ADP如果加上第三个磷酸ADP又转变成了ATP。在这些变化中能量的转变是很重要的。把游离的磷酸束缚在ADP上形成ATP需要能量在这个反应中能量被捕获而且贮存起来。从ATP上移走第三个磷酸就释放能量ATP又转变成ADP了。所有这些变化都是在酶催化下完成的。这样的过程在活细胞中可以永无止境地循环进行。ATP在活细胞中是用不完的换句话讲如果ATP用完了也就意味着生命的结束。二、酶与酶促反应生物体内每时每刻都在进行着许多复杂的化学反应这些化学反应之所以能迅速而有规律地进行都和酶有关。酶通常是指由生活细胞产生的、具有催化活性的一类特殊蛋白质又称为生物催化剂。绝大多数的酶都是蛋白质。近年来科学家发现某些核酸也具有生物催化作用它们被称为“核酶”。酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。绝大多数酶是蛋白质少数酶是RNA。阐述：关于酶的化学本质多年来科学家们一直认为所有酶的化学本质都是蛋白质。然而20世纪80年代以来的科学表明一些RNA分子也具有酶的催化作用。如一种叫做RnaseP的酶这种酶20%的蛋白质和80%的RNA组成。科学家们将这种酶中的蛋白质除去并且提高了Mg2+的浓度他们发现留下来的R