新陈代谢（精选14篇）
新陈代谢 篇1
教学目标
一、知识目标
1、知道的概念和意义；
2、理解人体内物质的转化和能量的变化，以及与具有直接关系的四个系统在中所起的作用；
3、知道食物的热价和体温的相关知识。
二、能力目标
通过联系生活实际，从人体结构和功能的整体性上理解，培养学生的迁移能力和综合分析问题的能力，进一步指导学生将生物学知识用于建立良好的卫生习惯，提高健康水平和生活质量。
三、情感目标
通过讨论，认识同化作用和异化作用之间辨证统一关系，渗透唯物主义的观点，培养学生相互合作意识。
教学建议
教学重点：的概念
是生物最基本的生命特征，是一切生命活动的基础。在学生学习了消化、循环、呼吸、排泄的相关知识的基础上，通过本节课中对各项生理活动的综合分析，得知它们在人体生命活动中的作用和联系，从而从人体结构与功能的整体性上理解，初步建立生物学观点，因而是教学重点。
教学难点 ：的概念
的概念涉及到人体与外界环境之间的物质和能量的交换和人体内的物质和能量的转变，是涉及面非常广的概念。关于物质的交换，涉及食物与饮水的摄取，气体的吸入；食物残渣与废物的排出，气体的呼出。这些指的是人体与外界环境所进行的物质交换。关于体内物质的变化，涉及营养物质的消化、吸收和利用，涉及物质在体内的运输 (包括气体的运输)，涉及代谢终产物的生成等。用一节课的时间将众多的知识连成线、织成网是有相当的难度的。至于能量的交换与能量在体内的变化，更是涉及面宽且非常抽象。学生对能量的，和理解是本节主要的难点。
本章知识要点
教法建议
教学开始时总结复习前面学过的知识。可以让学生先对照图解，按问题顺序思考几分钟或翻看前几章的内容和插图来思考，然后教师采取逐题提问的方式来复习。可以采取让学生逐题讨论的方式来复习。复习时，教师应该有意识地以为主线，把各部分知识有机地串联起来，以免知识的简单重复、堆砌。
为了在复习中使学生对人体的生理活动有个整体上的了解，为讲述概念做好辅垫，可以采用总结边画图解的方式来进行。
体温部分的教学，应该与过程中的能量释放紧密联系，体温首先是能量释放所维持的，其次，体温是进行的必要条件。教学中还应该结合学生的生活实际，尽量让学生自己谈出测量体温的部位和平均温度。另外，这部分教学中，还应该强调体温维持相对稳定的意义。
概念既是本章的重点又难点，教师可先以人体与外界环境之间和人体内部的物质变化和能量变化为线索，边归纳选列表(见奉章知识结构中过程部分)，然后再归纳出的概念。
关于同化作用和异化作用的关系，是进行辩证唯物主义基本视点教育的极好内容。但是应该考虑学生的知识水平和接受能力，讲解时只要渗透二者既矛盾又统一的观点即可。也就是说让学生了解同化作用和异化作用是相互联系，相互依存的过程就可以了，不要讲得过多、过深，更不能讲成政治课。
在讲述的意义时，应该联系前后各章的知识，举出一些实例来说呀是进行一切生命活动的基础。例如，人体的运动系统住完成各项运动时；需要得到足够的营养和能量供应，而营养和能量的供应正是通过来实现的。关于的神经调节和激素调节只是点一下，目的是引出下两章的内容，说明与后面知识的密切联系，因此不必要展开讲述。
由于本章教材带有复习性、总结性，牵涉的知识多，概念抽象，所以在时间上要合理安排，要把大部分时间用于概念的教学上。
教学设计方案
一、本章的参考课时为1课时。
二、教学过程 ：
1.复习提问：
（1）什么是排泄？排泄的主要途径是什么？
（2）对照挂图简要说明尿的形成过程。
2.引入新课：
可以从学生的回答中找出新课的切入点。如，排泄是指将人体代谢的终产物排出体外的过程。代谢的终产物指的是什么，看来我们都知道，但是，不知道为什么称它们为代谢的终产物，最主要的是，不知道什么是代谢。代谢是我们今天要学习的的简称。（板书本章标题）
3.复习相关知识，自学本章知识并思考相关问题。
教师可以将书本知识与学生的现实生活拉近些，使学生有亲切感。如参考【看一看，想一想】中的问题，联系学生自己，设计以下题目，将其写在投影片上或小黑板上。当学生知道他们不曾注意的这些问题都与的概念有关时，会使学生感到有探究的兴趣。
①今天，你的早餐（或午餐）吃的是什么？它们包括哪些营养成分？这些食物在你体内发生了什么变化？你从中得到哪些营养物质？
②被你的血液或淋巴吸收的各种营养物质是怎样到达你身体的每一个细胞的？
③你为什么必须呼吸？空气中的氧是怎样到达你的身体的每一个细胞的？
④你的细胞既得到了营养物质又得到了氧，细胞怎样利用它们？从早餐后到现在，你消耗了许多能量，这些能量是从哪里来的？
⑤在你的生命活动得到能量的同时，细胞内产生了哪些废物？它们通过什么途径、以什么形式排出体外？
带着这些问题，请学生浏览本章内容，使学生对这节课学习的内容有大致的了解。参考教师提出的问题，联系【看一看，想一想】中的问题，参看图解，学生自己回顾相当知识，体会相互联系，充分思考，自己理解的概念和意义。教师给学生创造自我学习、自我教育的机会，提供自学的空间和时间。
请学生在认真学习与思考的基础上，像一位老师那样备课，争取用简练、准确的语言讲述什么是？同化作用与异化作用有什么关系？与维持体温直接相关的是哪些生理作用？体温的测量方法和标准是什么？的意义是什么？
4.小组讨论。
以小组为单位的讨论，有利于生生互动，相互启发，智慧资源共享。小组成员有表达自己看法，表现自己才华的机会，有利于培养学生的自信心和合作精神。
讨论题可以是教师提出的思考题，也可以是【看一看，想一想】中的问题，还可以是
【动动脑】中的三个问题，教师还应鼓励学生提出自己的问题。凡是涉及到的问题都可以讨论。
最后，每个小组选一个代表，也可以自告奋勇当代表，向全班汇报本组讨论中最有特色的问题，最有收获的结果。还可以请一位同学当小老师，讲解有关的知识点，总结本课的学习，全组同学帮他“备课”。
5.全班讨论。
（1）请各组代表作汇报。提醒学生注意倾听，后发言者不重复已经说过的内容。
（2）请一个同学到前面来，当一次小老师，总结的概念和意义。
苦学生总结较好，教师无须重复。教师总结时，要尽可能肯定学生表达正确的地方，给学生以鼓励。
6.与本课开头呼应，请学生解释，什么是代谢终产物。
教师说明必须在神经系统和激素的调节下进行，引起学生对下一章学习的兴趣。
【板书设计 】
第八章
一、的过程
二、的概念：
人体与外界环境之间的物质与能量交换，以及人体内物质与能量的转变过程。
三、的意义：
维持生命的基本条件；生命的基本特征。
新陈代谢 篇2
教学目标
一、知识目标
1、知道的概念和意义；
2、理解人体内物质的转化和能量的变化，以及与具有直接关系的四个系统在中所起的作用；
3、知道食物的热价和体温的相关知识。
二、能力目标
通过联系生活实际，从人体结构和功能的整体性上理解，培养学生的迁移能力和综合分析问题的能力，进一步指导学生将生物学知识用于建立良好的卫生习惯，提高健康水平和生活质量。
三、情感目标
通过讨论，认识同化作用和异化作用之间辨证统一关系，渗透唯物主义的观点，培养学生相互合作意识。
教学建议
教学重点：的概念
是生物最基本的生命特征，是一切生命活动的基础。在学生学习了消化、循环、呼吸、排泄的相关知识的基础上，通过本节课中对各项生理活动的综合分析，得知它们在人体生命活动中的作用和联系，从而从人体结构与功能的整体性上理解，初步建立生物学观点，因而是教学重点。
教学难点 ：的概念
的概念涉及到人体与外界环境之间的物质和能量的交换和人体内的物质和能量的转变，是涉及面非常广的概念。关于物质的交换，涉及食物与饮水的摄取，气体的吸入；食物残渣与废物的排出，气体的呼出。这些指的是人体与外界环境所进行的物质交换。关于体内物质的变化，涉及营养物质的消化、吸收和利用，涉及物质在体内的运输 (包括气体的运输)，涉及代谢终产物的生成等。用一节课的时间将众多的知识连成线、织成网是有相当的难度的。至于能量的交换与能量在体内的变化，更是涉及面宽且非常抽象。学生对能量的，和理解是本节主要的难点。
本章知识要点
教法建议
教学开始时总结复习前面学过的知识。可以让学生先对照图解，按问题顺序思考几分钟或翻看前几章的内容和插图来思考，然后教师采取逐题提问的方式来复习。可以采取让学生逐题讨论的方式来复习。复习时，教师应该有意识地以为主线，把各部分知识有机地串联起来，以免知识的简单重复、堆砌。
为了在复习中使学生对人体的生理活动有个整体上的了解，为讲述概念做好辅垫，可以采用总结边画图解的方式来进行。
体温部分的教学，应该与过程中的能量释放紧密联系，体温首先是能量释放所维持的，其次，体温是进行的必要条件。教学中还应该结合学生的生活实际，尽量让学生自己谈出测量体温的部位和平均温度。另外，这部分教学中，还应该强调体温维持相对稳定的意义。
概念既是本章的重点又难点，教师可先以人体与外界环境之间和人体内部的物质变化和能量变化为线索，边归纳选列表(见奉章知识结构中过程部分)，然后再归纳出的概念。
关于同化作用和异化作用的关系，是进行辩证唯物主义基本视点教育的极好内容。但是应该考虑学生的知识水平和接受能力，讲解时只要渗透二者既矛盾又统一的观点即可。也就是说让学生了解同化作用和异化作用是相互联系，相互依存的过程就可以了，不要讲得过多、过深，更不能讲成政治课。
在讲述的意义时，应该联系前后各章的知识，举出一些实例来说呀是进行一切生命活动的基础。例如，人体的运动系统住完成各项运动时；需要得到足够的营养和能量供应，而营养和能量的供应正是通过来实现的。关于的神经调节和激素调节只是点一下，目的是引出下两章的内容，说明与后面知识的密切联系，因此不必要展开讲述。
由于本章教材带有复习性、总结性，牵涉的知识多，概念抽象，所以在时间上要合理安排，要把大部分时间用于概念的教学上。
教学设计方案
一、本章的参考课时为1课时。
二、教学过程 ：
1.复习提问：
（1）什么是排泄？排泄的主要途径是什么？
（2）对照挂图简要说明尿的形成过程。
2.引入新课：
可以从学生的回答中找出新课的切入点。如，排泄是指将人体代谢的终产物排出体外的过程。代谢的终产物指的是什么，看来我们都知道，但是，不知道为什么称它们为代谢的终产物，最主要的是，不知道什么是代谢。代谢是我们今天要学习的的简称。（板书本章标题）
3.复习相关知识，自学本章知识并思考相关问题。
教师可以将书本知识与学生的现实生活拉近些，使学生有亲切感。如参考【看一看，想一想】中的问题，联系学生自己，设计以下题目，将其写在投影片上或小黑板上。当学生知道他们不曾注意的这些问题都与的概念有关时，会使学生感到有探究的兴趣。
①今天，你的早餐（或午餐）吃的是什么？它们包括哪些营养成分？这些食物在你体内发生了什么变化？你从中得到哪些营养物质？
②被你的血液或淋巴吸收的各种营养物质是怎样到达你身体的每一个细胞的？
③你为什么必须呼吸？空气中的氧是怎样到达你的身体的每一个细胞的？
④你的细胞既得到了营养物质又得到了氧，细胞怎样利用它们？从早餐后到现在，你消耗了许多能量，这些能量是从哪里来的？
⑤在你的生命活动得到能量的同时，细胞内产生了哪些废物？它们通过什么途径、以什么形式排出体外？
带着这些问题，请学生浏览本章内容，使学生对这节课学习的内容有大致的了解。参考教师提出的问题，联系【看一看，想一想】中的问题，参看图解，学生自己回顾相当知识，体会相互联系，充分思考，自己理解的概念和意义。教师给学生创造自我学习、自我教育的机会，提供自学的空间和时间。
请学生在认真学习与思考的基础上，像一位老师那样备课，争取用简练、准确的语言讲述什么是？同化作用与异化作用有什么关系？与维持体温直接相关的是哪些生理作用？体温的测量方法和标准是什么？的意义是什么？
4.小组讨论。
以小组为单位的讨论，有利于生生互动，相互启发，智慧资源共享。小组成员有表达自己看法，表现自己才华的机会，有利于培养学生的自信心和合作精神。
讨论题可以是教师提出的思考题，也可以是【看一看，想一想】中的问题，还可以是
【动动脑】中的三个问题，教师还应鼓励学生提出自己的问题。凡是涉及到的问题都可以讨论。
最后，每个小组选一个代表，也可以自告奋勇当代表，向全班汇报本组讨论中最有特色的问题，最有收获的结果。还可以请一位同学当小老师，讲解有关的知识点，总结本课的学习，全组同学帮他“备课”。
5.全班讨论。
（1）请各组代表作汇报。提醒学生注意倾听，后发言者不重复已经说过的内容。
（2）请一个同学到前面来，当一次小老师，总结的概念和意义。
苦学生总结较好，教师无须重复。教师总结时，要尽可能肯定学生表达正确的地方，给学生以鼓励。
6.与本课开头呼应，请学生解释，什么是代谢终产物。
教师说明必须在神经系统和激素的调节下进行，引起学生对下一章学习的兴趣。
【板书设计 】
第八章
一、的过程
二、的概念：
人体与外界环境之间的物质与能量交换，以及人体内物质与能量的转变过程。
三、的意义：
维持生命的基本条件；生命的基本特征。
新陈代谢 篇3
教学目标
一、知识目标
1、知道的概念和意义；
2、理解人体内物质的转化和能量的变化，以及与具有直接关系的四个系统在中所起的作用；
3、知道食物的热价和体温的相关知识。
二、能力目标
通过联系生活实际，从人体结构和功能的整体性上理解，培养学生的迁移能力和综合分析问题的能力，进一步指导学生将生物学知识用于建立良好的卫生习惯，提高健康水平和生活质量。
三、情感目标
通过讨论，认识同化作用和异化作用之间辨证统一关系，渗透唯物主义的观点，培养学生相互合作意识。
教学建议
教学重点：的概念
是生物最基本的生命特征，是一切生命活动的基础。在学生学习了消化、循环、呼吸、排泄的相关知识的基础上，通过本节课中对各项生理活动的综合分析，得知它们在人体生命活动中的作用和联系，从而从人体结构与功能的整体性上理解，初步建立生物学观点，因而是教学重点。
教学难点 ：的概念
的概念涉及到人体与外界环境之间的物质和能量的交换和人体内的物质和能量的转变，是涉及面非常广的概念。关于物质的交换，涉及食物与饮水的摄取，气体的吸入；食物残渣与废物的排出，气体的呼出。这些指的是人体与外界环境所进行的物质交换。关于体内物质的变化，涉及营养物质的消化、吸收和利用，涉及物质在体内的运输 (包括气体的运输)，涉及代谢终产物的生成等。用一节课的时间将众多的知识连成线、织成网是有相当的难度的。至于能量的交换与能量在体内的变化，更是涉及面宽且非常抽象。学生对能量的，和理解是本节主要的难点。
本章知识要点
教法建议
教学开始时总结复习前面学过的知识。可以让学生先对照图解，按问题顺序思考几分钟或翻看前几章的内容和插图来思考，然后教师采取逐题提问的方式来复习。可以采取让学生逐题讨论的方式来复习。复习时，教师应该有意识地以为主线，把各部分知识有机地串联起来，以免知识的简单重复、堆砌。
为了在复习中使学生对人体的生理活动有个整体上的了解，为讲述概念做好辅垫，可以采用总结边画图解的方式来进行。
体温部分的教学，应该与过程中的能量释放紧密联系，体温首先是能量释放所维持的，其次，体温是进行的必要条件。教学中还应该结合学生的生活实际，尽量让学生自己谈出测量体温的部位和平均温度。另外，这部分教学中，还应该强调体温维持相对稳定的意义。
概念既是本章的重点又难点，教师可先以人体与外界环境之间和人体内部的物质变化和能量变化为线索，边归纳选列表(见奉章知识结构中过程部分)，然后再归纳出的概念。
关于同化作用和异化作用的关系，是进行辩证唯物主义基本视点教育的极好内容。但是应该考虑学生的知识水平和接受能力，讲解时只要渗透二者既矛盾又统一的观点即可。也就是说让学生了解同化作用和异化作用是相互联系，相互依存的过程就可以了，不要讲得过多、过深，更不能讲成政治课。
在讲述的意义时，应该联系前后各章的知识，举出一些实例来说呀是进行一切生命活动的基础。例如，人体的运动系统住完成各项运动时；需要得到足够的营养和能量供应，而营养和能量的供应正是通过来实现的。关于的神经调节和激素调节只是点一下，目的是引出下两章的内容，说明与后面知识的密切联系，因此不必要展开讲述。
由于本章教材带有复习性、总结性，牵涉的知识多，概念抽象，所以在时间上要合理安排，要把大部分时间用于概念的教学上。
教学设计方案
一、本章的参考课时为1课时。
二、教学过程 ：
1.复习提问：
（1）什么是排泄？排泄的主要途径是什么？
（2）对照挂图简要说明尿的形成过程。
2.引入新课：
可以从学生的回答中找出新课的切入点。如，排泄是指将人体代谢的终产物排出体外的过程。代谢的终产物指的是什么，看来我们都知道，但是，不知道为什么称它们为代谢的终产物，最主要的是，不知道什么是代谢。代谢是我们今天要学习的的简称。（板书本章标题）
3.复习相关知识，自学本章知识并思考相关问题。
教师可以将书本知识与学生的现实生活拉近些，使学生有亲切感。如参考【看一看，想一想】中的问题，联系学生自己，设计以下题目，将其写在投影片上或小黑板上。当学生知道他们不曾注意的这些问题都与的概念有关时，会使学生感到有探究的兴趣。
①今天，你的早餐（或午餐）吃的是什么？它们包括哪些营养成分？这些食物在你体内发生了什么变化？你从中得到哪些营养物质？
②被你的血液或淋巴吸收的各种营养物质是怎样到达你身体的每一个细胞的？
③你为什么必须呼吸？空气中的氧是怎样到达你的身体的每一个细胞的？
④你的细胞既得到了营养物质又得到了氧，细胞怎样利用它们？从早餐后到现在，你消耗了许多能量，这些能量是从哪里来的？
⑤在你的生命活动得到能量的同时，细胞内产生了哪些废物？它们通过什么途径、以什么形式排出体外？
带着这些问题，请学生浏览本章内容，使学生对这节课学习的内容有大致的了解。参考教师提出的问题，联系【看一看，想一想】中的问题，参看图解，学生自己回顾相当知识，体会相互联系，充分思考，自己理解的概念和意义。教师给学生创造自我学习、自我教育的机会，提供自学的空间和时间。
请学生在认真学习与思考的基础上，像一位老师那样备课，争取用简练、准确的语言讲述什么是？同化作用与异化作用有什么关系？与维持体温直接相关的是哪些生理作用？体温的测量方法和标准是什么？的意义是什么？
4.小组讨论。
以小组为单位的讨论，有利于生生互动，相互启发，智慧资源共享。小组成员有表达自己看法，表现自己才华的机会，有利于培养学生的自信心和合作精神。
讨论题可以是教师提出的思考题，也可以是【看一看，想一想】中的问题，还可以是
【动动脑】中的三个问题，教师还应鼓励学生提出自己的问题。凡是涉及到的问题都可以讨论。
最后，每个小组选一个代表，也可以自告奋勇当代表，向全班汇报本组讨论中最有特色的问题，最有收获的结果。还可以请一位同学当小老师，讲解有关的知识点，总结本课的学习，全组同学帮他“备课”。
5.全班讨论。
（1）请各组代表作汇报。提醒学生注意倾听，后发言者不重复已经说过的内容。
（2）请一个同学到前面来，当一次小老师，总结的概念和意义。
苦学生总结较好，教师无须重复。教师总结时，要尽可能肯定学生表达正确的地方，给学生以鼓励。
6.与本课开头呼应，请学生解释，什么是代谢终产物。
教师说明必须在神经系统和激素的调节下进行，引起学生对下一章学习的兴趣。
【板书设计 】
第八章
一、的过程
二、的概念：
人体与外界环境之间的物质与能量交换，以及人体内物质与能量的转变过程。
三、的意义：
维持生命的基本条件；生命的基本特征。
新陈代谢 篇4
教学目标
一、知识目标
1、知道的概念和意义；
2、理解人体内物质的转化和能量的变化，以及与具有直接关系的四个系统在中所起的作用；
3、知道食物的热价和体温的相关知识。
二、能力目标
通过联系生活实际，从人体结构和功能的整体性上理解，培养学生的迁移能力和综合分析问题的能力，进一步指导学生将生物学知识用于建立良好的卫生习惯，提高健康水平和生活质量。
三、情感目标
通过讨论，认识同化作用和异化作用之间辨证统一关系，渗透唯物主义的观点，培养学生相互合作意识。
教学建议
教学重点：的概念
是生物最基本的生命特征，是一切生命活动的基础。在学生学习了消化、循环、呼吸、排泄的相关知识的基础上，通过本节课中对各项生理活动的综合分析，得知它们在人体生命活动中的作用和联系，从而从人体结构与功能的整体性上理解，初步建立生物学观点，因而是教学重点。
教学难点 ：的概念
的概念涉及到人体与外界环境之间的物质和能量的交换和人体内的物质和能量的转变，是涉及面非常广的概念。关于物质的交换，涉及食物与饮水的摄取，气体的吸入；食物残渣与废物的排出，气体的呼出。这些指的是人体与外界环境所进行的物质交换。关于体内物质的变化，涉及营养物质的消化、吸收和利用，涉及物质在体内的运输 (包括气体的运输)，涉及代谢终产物的生成等。用一节课的时间将众多的知识连成线、织成网是有相当的难度的。至于能量的交换与能量在体内的变化，更是涉及面宽且非常抽象。学生对能量的，和理解是本节主要的难点。
本章知识要点
教法建议
教学开始时总结复习前面学过的知识。可以让学生先对照图解，按问题顺序思考几分钟或翻看前几章的内容和插图来思考，然后教师采取逐题提问的方式来复习。可以采取让学生逐题讨论的方式来复习。复习时，教师应该有意识地以为主线，把各部分知识有机地串联起来，以免知识的简单重复、堆砌。
为了在复习中使学生对人体的生理活动有个整体上的了解，为讲述概念做好辅垫，可以采用总结边画图解的方式来进行。
体温部分的教学，应该与过程中的能量释放紧密联系，体温首先是能量释放所维持的，其次，体温是进行的必要条件。教学中还应该结合学生的生活实际，尽量让学生自己谈出测量体温的部位和平均温度。另外，这部分教学中，还应该强调体温维持相对稳定的意义。
概念既是本章的重点又难点，教师可先以人体与外界环境之间和人体内部的物质变化和能量变化为线索，边归纳选列表(见奉章知识结构中过程部分)，然后再归纳出的概念。
关于同化作用和异化作用的关系，是进行辩证唯物主义基本视点教育的极好内容。但是应该考虑学生的知识水平和接受能力，讲解时只要渗透二者既矛盾又统一的观点即可。也就是说让学生了解同化作用和异化作用是相互联系，相互依存的过程就可以了，不要讲得过多、过深，更不能讲成政治课。
在讲述的意义时，应该联系前后各章的知识，举出一些实例来说呀是进行一切生命活动的基础。例如，人体的运动系统住完成各项运动时；需要得到足够的营养和能量供应，而营养和能量的供应正是通过来实现的。关于的神经调节和激素调节只是点一下，目的是引出下两章的内容，说明与后面知识的密切联系，因此不必要展开讲述。
由于本章教材带有复习性、总结性，牵涉的知识多，概念抽象，所以在时间上要合理安排，要把大部分时间用于概念的教学上。
教学设计方案
一、本章的参考课时为1课时。
二、教学过程 ：
1.复习提问：
（1）什么是排泄？排泄的主要途径是什么？
（2）对照挂图简要说明尿的形成过程。
2.引入新课：
可以从学生的回答中找出新课的切入点。如，排泄是指将人体代谢的终产物排出体外的过程。代谢的终产物指的是什么，看来我们都知道，但是，不知道为什么称它们为代谢的终产物，最主要的是，不知道什么是代谢。代谢是我们今天要学习的的简称。（板书本章标题）
3.复习相关知识，自学本章知识并思考相关问题。
教师可以将书本知识与学生的现实生活拉近些，使学生有亲切感。如参考【看一看，想一想】中的问题，联系学生自己，设计以下题目，将其写在投影片上或小黑板上。当学生知道他们不曾注意的这些问题都与的概念有关时，会使学生感到有探究的兴趣。
①今天，你的早餐（或午餐）吃的是什么？它们包括哪些营养成分？这些食物在你体内发生了什么变化？你从中得到哪些营养物质？
②被你的血液或淋巴吸收的各种营养物质是怎样到达你身体的每一个细胞的？
③你为什么必须呼吸？空气中的氧是怎样到达你的身体的每一个细胞的？
④你的细胞既得到了营养物质又得到了氧，细胞怎样利用它们？从早餐后到现在，你消耗了许多能量，这些能量是从哪里来的？
⑤在你的生命活动得到能量的同时，细胞内产生了哪些废物？它们通过什么途径、以什么形式排出体外？
带着这些问题，请学生浏览本章内容，使学生对这节课学习的内容有大致的了解。参考教师提出的问题，联系【看一看，想一想】中的问题，参看图解，学生自己回顾相当知识，体会相互联系，充分思考，自己理解的概念和意义。教师给学生创造自我学习、自我教育的机会，提供自学的空间和时间。
请学生在认真学习与思考的基础上，像一位老师那样备课，争取用简练、准确的语言讲述什么是？同化作用与异化作用有什么关系？与维持体温直接相关的是哪些生理作用？体温的测量方法和标准是什么？的意义是什么？
4.小组讨论。
以小组为单位的讨论，有利于生生互动，相互启发，智慧资源共享。小组成员有表达自己看法，表现自己才华的机会，有利于培养学生的自信心和合作精神。
讨论题可以是教师提出的思考题，也可以是【看一看，想一想】中的问题，还可以是
【动动脑】中的三个问题，教师还应鼓励学生提出自己的问题。凡是涉及到的问题都可以讨论。
最后，每个小组选一个代表，也可以自告奋勇当代表，向全班汇报本组讨论中最有特色的问题，最有收获的结果。还可以请一位同学当小老师，讲解有关的知识点，总结本课的学习，全组同学帮他“备课”。
5.全班讨论。
（1）请各组代表作汇报。提醒学生注意倾听，后发言者不重复已经说过的内容。
（2）请一个同学到前面来，当一次小老师，总结的概念和意义。
苦学生总结较好，教师无须重复。教师总结时，要尽可能肯定学生表达正确的地方，给学生以鼓励。
6.与本课开头呼应，请学生解释，什么是代谢终产物。
教师说明必须在神经系统和激素的调节下进行，引起学生对下一章学习的兴趣。
【板书设计 】
第八章
一、的过程
二、的概念：
人体与外界环境之间的物质与能量交换，以及人体内物质与能量的转变过程。
三、的意义：
维持生命的基本条件；生命的基本特征。
新陈代谢 篇5
第一节
（一）学习内容：
第三章《生物的新陈代谢》的第一节《新陈代谢与酶》，第二节《新陈代谢与atp》；通过实验《比较过氧化氢酶和 的催化效率》，《探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用》及《探索影响淀粉酶活性的条件》总结归纳作为酶所具备的特点。
（二）学习重点：
1. 酶的概念、酶的催化作用特点
2. 酶的特性实验完成
3. 理解酶的特性与新陈代谢的关系
（三）学习难点：
1. 酶的性质及其实验验证
2. 酶的性质验证试验设计
（四）学习过程：
1. 新陈代谢：是活细胞中全部有序的化学变化的总称。
理解：新陈代谢是生物最基本的特征，是生物与非生物最本质的区别。要将新陈代谢同普通的物理变化和化学变化区分开。这一点主要体现在三点上：① 新陈代谢是活细胞中发生的过程；② 是有序的化学反应，是受控过程；③ 新陈代谢的本质是化学反应，涉及物质变化和能量变化；对细胞、对生物体而言，这种有序变化是其存在的基础，是以生物体表现出生长、发育、遗传和变异的特征。细胞才以活的姿态出现，表现出生长、分裂、完成生命活动等特征。
2. 酶
（1）发现1783年，意大利科学家，斯巴兰让尼•鹰的消化实验
实验目的：区分鸟类的胃的消化过程，是进行物理性消化，还是存在化学性消化。
实验设计：将肉块放入小巧的金属笼，让鹰将金属笼吞入，既保证肉块不受物理性消化的影响，同时胃液可流入笼内。
实验结果：隔一段时间后，将小笼子取出，发现笼内的肉块消失了。
结果分析：胃内具有化学性消化作用
1836年，德国科学家施旺，从胃液中提取出消化蛋白质的物质（蛋白酶）
1926年，美国萨姆纳从刀豆种子中提出脲酶结晶，并证实脲酶是一种蛋白质。
20世纪30年代，酶是一类具有生物催化作用的蛋白质
20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数rna 也具生物催化作用。
（2）本质：酶，是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物
理解：绝大多数酶是蛋白质成分，即一些具有生物催化作用的有机物，如rna并非是蛋白质成分，它们具有生物酶的特点：① 是活细胞可以合成的；② 能够催化反应进行；③ 是生物体内的有机物，所以，有几点要注意：a. 不是酶的本质都是蛋白质，少数rna也是酶；b. 不是蛋白质都能称为酶，只有是活细胞中产生具有催化作用的蛋白质才称为酶，催化作用仅为蛋白质多种功能之一；c. 酶是活细胞产生，但不一定只在活细胞内才能发挥作用，在体外条件合适情况下一样能发挥催化作用。
（3）特性
酶的特点在化学中已经学到，所有的酶在一定的条件下都能使生物体内复杂的化学反应迅速地进行，而酶本身不发生变化，但酶有别于无机化学催化剂。
① 酶具有“高效性”
过氧化氢酶，与 相比，过氧化氢酶的催化效率要高许多。通常情况下，酶的催化效率是无机催化剂的 倍。也就是说，酶的催化效率是极高的，比如：
每个碳酸酐酶分子每秒能够催化 个 ，使其与相同数量的 结合，形成 ，是非酶催化的一百万倍。
② 酶具有“专一性”
一种酶只能作用于一种底物，或一类分子结构相似的底物：
淀粉酶 只能催化淀粉水解，对蔗糖不起催化作用
二肽酶 可以水解任何两种氨基酸组成的二肽
所以，每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。进一步讲，生物体内发生的化学反应很多，在同一时刻，机体内部不同部位不同细胞，或同一细胞不同的位置发生着千万种反应，而反应的进行依赖于酶的存在，所以，可以推论酶具有“多样性”。大多数酶的本质是蛋白质，蛋白质也是具有多样性特点的。特别是蛋白质的空间结构是酶发挥作用的重要基础之一。
③ 酶需要适宜的条件
每一种酶活性的发挥都离不开特定的环境条件，通常酶在一定的范围内才具有活性，有催化能力，超过了这个范围，就不再有催化能力，即酶失活；酶即使在活性范围内，催化能力也有高低之分，酶在改变某一环境条件下，活性也改变，当酶活性最高时，该环境条件称为最适条件，在此条件两侧，酶活性都将降低。影响因素常有：a. 温度：一定范围内，酶的催化能力随温度升高而增强（ ）但超过60℃，绝大多数酶就会失去活性，低温使活性降低，但分子结构未破坏，可恢复活性。b. ph 酶对环境中的ph十分敏感，酶只有在一定的ph范围内才能表现出活性，随ph不同，酶的活性波动很大，一般最适ph常在4－8之间，不同酶情况不一样。
酶 最适ph
过氧化氧酶（肝）
唾液淀粉酶
脂肪酶
胰蛋白酶
胃蛋白酶 6.8
6.8
8.3
8.0-9.0
1.5-2.2
过酸，过碱和ph偏高或偏低，酶的活性都会明显降低至失活，通常是使酶分子结构遭到破坏而导致失活。
高温常破坏酶的分子结构而导致失活，低温也能使酶活性急剧下降，但酶的分子结构未被破坏，当温度恢复到适宜湿度时，酶活性可恢复。
这两种作用下，作为维持酶空间结构的化学键或次级键被破坏，主要是肽键，离子键，氢键，二硫键被破坏，导致酶被水解。
（4）酶工程：
盛有酶的容器——酶反应器中，利用酶的生物催化作用生产产品。
——淀粉酶用于高果糖浆的生产淀粉→麦芽糖→葡萄糖→果糖
利用猪胰岛素生产人胰岛素等。
（5）新陈代谢与酶
自然界的一切生命现象都与酶的活动有关，活细胞内全部的生物化学反应，都是在酶的催化作用下进行的，生命系统既是一个需要维持稳态的系统，又是一个瞬间就会发生一系列合成分解运动着的系统，是一个矛盾的统一体。新陈代谢中的各种化学反应是在温度、酸碱度等相对稳定的条件下进行的。要想在常态下迅速而高效地进行反应，并且尽可能地降低能量阈，这就需要生物催化剂——酶，离开了酶，新陈代谢就不能进行，生命就会停止。
第二节 新陈代谢与atp
（一）学习内容：
1. atp的生理功能 2. atp的结构简式
3. atp与adp的相互转化 4. atp的形成途径
（二）学习重点：
1. atp的生理功能
2. atp与adp的相互转化以及atp的形成途径
（三）学习难点：
1. atp的结构和生理功能
2. atp的形成与转化
（四）学习过程：
新陈代谢中的一系列变化过程需要有酶的催化作用，同时，这些过程伴随着能量的转变与转移。
糖类是细胞的主要能源物质，脂肪是生物体内储存能量的物质。这些能源物质的最终来源都是太阳能。是通过复杂的过程转变并转移而储存在这些物质内的，并且终将以特殊形式，转化、转变才能被生物体利用，它们都不能被生物体直接利用，实际上，有机物中的能量不是绿色植物直接转移用于有机物的合成的，在所有这些变化过程中，无论是能量的储存转移，还是释放都离不开atp这种特殊形式，新陈代谢所需能由细胞内的atp直接提供，atp是代谢能量的直接来源。
1. atp的结构简式
（1）概念：atp ——三磷酸腺苷的英文缩写，是存在于生物体内的高能磷酸化合物。
高能磷酸化合物：指水解时释放的能量在 以上的磷酸化合物。atp 水解时释放的能量高达 。
（2）结构简式：a—p～p～p
a：代表腺苷（由腺嘌呤和核糖组成）
p：代表磷酸基团。
～：代表高能磷酸键
（3）水解过程：
高能磷酸键水解时，生成磷酸并且释放出大量的能量。
2. atp与adp的相互转化
atp分子中远离a的那个高能磷酸键，在一定条件下很容易水解；也容易生成。此过程伴随能量的储存与释放，adp为二磷酸腺苷，含一个高能磷酸键。
atp在细胞内的含量是很少的；atp在细胞内的转化十分迅速；胞内的atp的含量总处在动态平衡中，不断消耗，不断生成，保证胞内稳定供能环境。atp水解时释放的能量，是生物体维持细胞分裂，根吸收矿质元素和肌肉收缩，维持体温等生命活动所需能量的直接来源。
3. atp的形成途径
对人和动物来说，adp转化成atp所需能量来自呼吸作用，对绿色植物而言，则来自呼吸作用和光合作用
对于生命而言，能量是其能正常进行的根本，有了能量就可以完成各种活动。生物体所有的能量几乎都来自太阳能，绿色植物通过光合作用，将光能转变成有机物中的稳定化学能，其它生物则直接或间接地以植物为食，在进食后，将食物中的能量转移到自身，合成有机物或利用，在所有这些过程中，伴随着atp与adp的转变，完成能量的转移、转换、储存和释放。这种不停顿的动态平衡，是生命系统的稳态性的具体表现之一，而atp
则象是在各种细胞间，流通着的“能量货币”，保证了各种生命活动的正常进行。
【模拟试题】
1. 胃液中的蛋白酶，进入小肠后，催化活性大大降低，由于（ ）
a. 酶的催化作用只能发挥一次 b. 小肠内的温度高于胃内温度
c. 肠内的ph值比胃内ph值高 d. 小肠内的ph值比胃内ph值低
2. 在不损伤植物细胞内部结构的情况下，去除其细胞壁最好的方法是（ ）
a. b. c. 淀粉酶 d. 纤维素酶
3. 关于酶的性质，下列表述中错误的一项是（ ）
a. 化学反应前后，酶的化学性质和数量不变
b. 一但离开活细胞，酶就失去催化能力
c. 酶是活细胞产生的具有催化能力的一类特殊有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是rna。
d. 酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱条件影响
4. 根据反应式： 以下说法正确的是（ ）
a. 物质和能量都是可逆的 b. 物质是可逆的，能量是不可逆的
c. 物质是不可逆的，能量是可逆的 d. 两者均不可逆
5. 下列关于人体细胞内atp的叙述，正确的是（ ）
a. 人体细胞内贮有大量atp，以备生理活动需要
b. atp水解成adp的反应是可逆的
c. atp只能在线粒体中生成
d. atp中含有两个高能磷酸键
6. 下图中能表示动物肌细胞内atp含量与 供给之间关系的曲线是（ ）
a. a b. b c. c d. d
7. 关于酶的特性实验装置如下图，取标号为a、b、c，三支试管各加入 稀释淀粉糊
（1）在三支试管内各滴入革兰氏碘液，摇匀，可见试管内溶液呈_____色。
（2）再在a管内加入 胰液，b管内加入 煮沸唾液，c管内加入 唾液，然后将这三支试管放入37－40℃水浴锅中，15－20分钟后，三支试管内溶液确切变化分别是（ ）
a管______________因为_______________
b管______________因为_______________
c管______________因为_______________
8. 下面为绿色植物体内atp与adp的互换式
问：（1） a代表________，p代表_______，～代表________，pi代表_______。
（2） 当反应从左向右进行时，释放的能量供给_______。
当反应从右向左进行时，所需能量来源于__________和__________。
9. 加酶洗衣粉中含蛋白酶，这种洗衣粉为什么能很好地除去衣物上的奶渍和血渍？使用这种洗衣粉时为什么需要温水？
10. 下图是人体内某个化学反应示意图，图中哪个英文字母代表酶，若b代表的是二肽，cd代表什么？若b代表的是蔗糖，cd代表什么？
新陈代谢 篇6
第一节：1.植物与矿质元素的关系(1)矿质元素的概念矿质元素一般指除了c、h、o以外，主要由根系从土壤中吸收的元素，如n、p、k等。矿质元素通常以离子的形式存在于各种无机盐中。(2)矿质元素在植物体内的作用①用于合成一些复杂的化合物，如氮元素是合成蛋白质和核酸等许多重要物质的主要原料。②参与酶的活动，担负着调节生命活动的功能。(3)矿质元素在农业生产中的作用不同农作物对各种矿质元素的需要量是不同的：幼苗时期对无机盐的需要量小，生长旺盛时期对无机盐的需要量大，到果实和种子成熟时需要量又变小了。因此要根据作物的不同种类、不同生长发育时期，进行合理施肥。(4)植物生长中所需的重要化肥
重要化肥
元素表示
作用
缺失后对植物的影响
应多施该肥的植物种类
氮肥
n
为蛋白质、叶绿素、酶等物质的重要组成部分。充足的氮能使叶色浓绿，提高光合作用效率，生长健壮，枝叶繁茂
植株矮小，叶色发黄，生育延迟，植株瘦弱，抽穗晚
收获菜叶类的农作物，如白菜、菠菜等
磷肥
p
能提高植物的抗旱、抗寒、抗病、抗倒伏和耐酸碱的能力，能促进植物的生长发育，促进花芽分化和缩短花芽分化的时间，因而能促使作物提早开花、成熟
植株暗绿并带点红色收获果实类的农作物(如番茄、花生等)
钾肥
k
能提高植物对干旱、低温、盐害等不良环境的忍受能力和对病虫、倒伏的抵抗能力
植株矮小，叶片上出现许多褐斑收获茎、根类的农作物(如番薯、马铃薯等)2.植物体对水分的吸收、利用和散失过程(1)植物吸收水分和矿质元素的主要部位是根尖的根毛区。这可以通过去除根尖后与正常植株的对照实验来证明。(2)植物能否从环境中吸收水分取决于环境溶液(如土壤溶液)的溶质质量分数与根毛细胞细胞液的溶质质量分数的大小关系。由此可知，在农业生产中一次施肥不能过多。(3)植物体对水分的利用和散失过程①植物体对水分的利用根吸收的水分，通过根、茎、叶中的导管，运输到植物的地上部分。进入植物体内的水分，一般只有1％左右保留在植物体内，参与植物的光合作用和其他各种生命活动。②蒸腾作用的概念水分以气体状态从植物表面(主要是叶片表面上的气孔)散失到体外的现象，叫做蒸腾作用。进入植物体内的水分，99％左右的水分都通过蒸腾作用散失掉了，只有l％左右真正用于各种生理过程和保留在植物体内。③蒸腾作用的意义一是为植物吸收和运输水分提供动力；二是能促进矿质元素的运输；三是降低植物的体温，特别是叶表面的温度。3.绿色植物的光合作用及其重要意义(1)光合作用的概念光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成存储能量的有机物，并且释放出氧气的过程。光合作用的过程可以用下面的反应式来概括：
(2)有关光合作用的发现史时间科学家
实验的基本过程
结论1771年普里斯特利将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在一个密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠也不容易窒息死亡植物可以更新空气1864年萨克斯把绿色叶片放在暗处几小时，使叶片中的营养物质消耗掉，然后把叶片的一半曝光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片呈深蓝色绿色叶片在光下产生了淀粉1880年恩吉尔曼把载有水绵和好氧性细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境里，然后用极细的光束照射水绵。通过显微镜观察发现，好氧性细菌只集中在叶绿体被光束照射到的部位附近；如果把装片完全暴露在光下，好氧性细菌分散在叶绿体所有光照部位的周围氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所(3)光合作用的重要意义光合作用实现了地球上最重要的两个变化：一是把简单的无机物合成为复杂的有机物，实现了物质的转化；二是把太阳能转变成化学能储存在有机物中，实现了能量的转化。①光合作用为所有生物的生存提供了物质来源和能量来源。②光合作用与生物的细胞呼吸以及各种燃烧反应相反，它消耗二氧化碳，放出氧气，因此在维持大气中的氧气和二氧化碳含量的稳定方面有巨大的作用。4.植物的呼吸作用(1)呼吸作用的概念呼吸作用(主要指有氧呼吸)是指在氧气的参与下，通过植物细胞内有关酶的催化作用，把糖类等有机物氧化分解，生成二氧化碳和水，同时放出大量能量的过程。(2)植物的呼吸作用的过程从表面上看，呼吸作用的过程与光合作用似乎恰好相反，但是不能把呼吸作用看成是光合作用的逆反应。因为呼吸作用是生命活动中的另一个复杂过程，其发生的场所以及所需要的酶都与光合作用不同。而且，光合作用一般只存在于绿色植物体中，而呼吸作用存在于一切生命体中。另外，呼吸作用过程所释放的能量是一切生命活动的能量来源。(3)利用萌发的种子探究植物的呼吸作用从本质上说，种子的萌发过程就是种子中的细胞提高呼吸作用水平的过程，由于呼吸作用旺盛，因此萌发的种子是探究植物呼吸作用的好材料。实验中，呼吸作用消耗氧气可以用燃着的木条熄灭来检验，而放出二氧化碳可以用澄清石灰水变浑浊来检验。5.合理灌溉的新陈代谢原理任何农作物都需要不断地吸收水分。但是，不同种类的农作物的需水量是不同的，如水稻的需水量很大，高粱的需水量很小。而同一种农作物在不同的生长发育时期，需水量也不同。例如在生长旺盛时期，需水量较大，在幼苗期和成熟期，需水量较小。因此，在农业生产中，要根据植物的需水规律适时地、适量地灌溉，用最少量的水获取最大的效益。如根据农作物的需水规律，采用喷灌、滴灌等先进的灌溉技术。如果对农作物进行过度灌溉，则会影响根系的氧气供应，进而影响根细胞的呼吸作用。
新陈代谢 篇7
传统的生物学教学中一般只注重知识的传授和应试能力的培养，实验也主要是验证性的。而新的教学理念则强调：形态结构是生理功能的基础，是学科的内在逻辑。
如果按照先结构后生理的顺序组织教学内容，学生固然能够接受，但是，不一定能够引起学生的学习兴趣。而从生理功能出发，提出有关形态结构与生理功能的关系，学生的兴趣就会增加。所以在教学过程中我们应该改变传统的注入式学法，注意从学生的生活经验出发，创设情景，引导学生自主学习，主动探究，培养学生不断探索，勇于创新的科学精神。
我在课堂教学中也尝试着创新的模式：情景设疑---引导探究---科学抽象---归纳总结---迁移活用。“植物的新陈代谢”包括光合作用、水分代谢、矿质代谢、呼吸作用4个部分。下面是我在上“植物的新陈代谢”中教学设计。
一、教学策略
1、 利用实验作为开场白激发学生的学习兴趣，师生共同探究植物的新陈代谢。
1.1在学习光合作用之前，我是通过4个典型的实验设疑并和学生共同探究由实验得到的结论，分析这4个实验都有什么共同点？第二个实验的设计巧妙之处在哪里？
1、绿色植物暗处理，一半曝光，一半遮光。用碘处理：遮光一半没变化，曝光一半则呈深蓝色。2、将水绵和好氧细菌放在没有空气的黑暗环境，然后用极细的光束照射，好氧细菌只集中在叶绿体被光束照射部位。3、将叶片中央叶脉切断，在阳光下照射，用碘处理，发现下半部呈蓝色，上半部没有变蓝。4、一组绿色植物提供H218O和CO2 ，一组绿色植物提供H2O和C18O2 ，对光合作用释放的氧气分析，发现第一组的氧是18O2，第二组的氧是O2 。
学生不难从实验中能得到以下知识：（1）植物在光下制造了淀粉；（2）叶绿体在光下能释放氧气；（3）光合作用需要水分；（4）光合作用释放的氧气来自水；
通过这四个实验引导学生发现它们都运用了对照实验法。
1.2在学习矿质代谢之前，我在每班组织了2位同学，提前教他们进行无土栽培，并进行了摄影。在上课之前由学生来向同学们介绍无土栽培的全过程，并引导学生从培养液着手分析几个问题：
1、 从无土栽培的营养液配置考虑哪些是大量元素，哪些是微量元素？
2、 从灰分元素思考矿质元素的概念。思考这些元素存在的状态。
3、 温度计、PH试纸作用是什么？
1.3水分代谢中，在完成“观察植物细胞的质壁分离与复原”验证性实验的基础上，我又进一步的拓展：（1）能否设计一实验来测定洋葱表皮细胞的细胞液浓度？（2）洋葱表皮细胞处于怎样浓度的蔗糖溶液中刚好不会发生质壁分离？（3）能否用一次性实验来观察洋葱表皮细胞的质壁分离与复原现象？
2、优化教学手段，采用多媒体技术激发学生兴趣
植物的新陈代谢过程都是微观世界，学生很难理解。为此，我从网上下载了很多关于植物代谢的FLASH动画软件，如：光合作用过程、植物质壁分离与复原、渗透作用的原理、呼吸作用过程。通过这些图文声像并茂，生动活泼的动画软件，既营造了课堂气氛，吸引了学生，同时也解决了教学难点，激发了学生进一步的求知欲。
3、讲授与启发教学相结合，引导学生积极思考，完成知识点的系统学习。
3.1在引入光合作用概念时，我设计了几个问题让学生来分析光合作用。
如果把光合作用比做是一个生产过程，那么请分析
生产的原料是 ，生产的车间 ，机器是
生产出的成品是 ，机器运作的动力是 。
在分析光合作用过程中，我继续设计了一些问题，促使学生独立思考，通过图解分析过程：
1、由图解你能知道光反应、暗反应的场所分别在哪里？
2、光反应的动力是什么？它分解了什么？再转换成什么？暗反应是不是一定要在暗处进行？
3、由图解光反应、暗反应经过了哪两个阶段？
4、光反应为暗反应提供了什么？暗反应为光反应提供了什么？
5、H2O在哪个阶段参与反应？CO2在哪个阶段参与反应？O2在哪个阶段生成？糖类在哪个阶段生成？
6、经过了光合作用将 机物转变成了 机物，将 能转变成了 能。
3.2水分代谢这部分知识与实际生产联系得很多，我就利用一些问题来引发学生，进一步加强学生对知识的巩固。
1、腌制的萝卜为什么会有水分出来？
2、 什么是“烧苗”，如何防止烧苗？
3、 在盐碱地很高的地方一般植物是不能生存的，为什么有一些植物却能生存呢？
4、 根据质壁分离的图解分析：为什么会发生质壁分离，质壁之间充满了什么？细胞壁与原生质层有什么区别？是不是质壁分离的细胞都能复原 ？
5、 为什么在移植树苗时候，常去掉部分枝叶，菜农移植菜苗常在雨后或傍晚进行；新移植的盆花常放在背光面，由此思考蒸腾作用与哪些因素有关？
3.3在矿质代谢中，我同样是设计了如下问题，
1、图示根吸收K与土壤中O2含量示意图，试推断植物体的哪项生理作用可能跟矿质离子的吸收有关？为什么我们在无土栽培的时候要进行不断的通气体？
2、甘蔗对P的吸收，白天比晚上只稍微少一些，甘蔗对水分的吸收，白天比晚上多10倍，问：植物对水分的吸收与对矿质元素的吸收是否同一过程？从原理上在进一步分析。
3、把番茄与水稻分别培养在成分相同的培养液中，过一段时间后测定发现，番茄吸收Ca 多，吸收Si少，而水稻则相反。根据这一事例，试推断根吸收矿质元素有何特点？
4、 自学与讨论归纳相结合，促使学生独立思考从而达到掌握知识技能，提高自学能力的目的。
“植物的新陈代谢”中各个代谢之间都有着一定的联系，在学生掌握了基本的知识之后，就要将其之间的联系与生产实践相结合，将各个知识点进行归纳。我给学生布置了这样一个题目：“如何提高农作物产量”，以4个组为单位，每组分别从以下4个方面进行总结：土壤方面（包括水分、矿质养料）、光照方面（包括光照强度、光照时间、叶面积指数）、温度（包括气温较低的情况、气温较高的情况、阴雨连绵的情况等）、CO2浓度、其他等。这个不需要老师来承包完成，由每组的学生通过讨论归纳，他们总能找出许多知识点将它完善，课堂的气氛也很活跃。
5、 开展一些主动探究性的实验分析，培养学生探索意识。
这一章节的探究实验很多，在高考中也经常涉及到，所以我也给了学生很多实验分析的题目，以将知识升华，并“教生活中的生物”。我给了学生以下几个实验：
5.1用含有各种必需矿质元素的溶液培养大麦，48小时后测定几种离子的浓度占该离子开始浓度的百分比，分析实验结果：
实验条件水分消耗(ml)Ca2+,K+,Mg2+(%)光下1090135、27、179暗处534105、35、1135.2在用质壁分离法测定细胞的渗透能力的实验中，把剪成小块的洋葱表皮细胞（等量）分别依次放入下面各组溶液中，结果记录如下培养皿蔗糖溶液浓度（mol.L-1）发生初始质壁分离细胞占观察细胞数目的百分比10.2无20.3无30.415%40.540%50.680%60.799%70.8100%请回答：（1）该洋葱细胞液的等渗浓度范围为----------- （2）在以上基础上，如何进一步改进实验，将测定的洋葱表皮细胞的细胞液浓度范围精确到小数点后两位数。A需设置的蔗糖溶液浓度分别为------------；B--------------------------；C观察；D结果与分析：-------------------------------------。5.3某生物学小组为了研究阳光对大豆发芽的影响而在两个花盆里种了大豆，并设计了如下实验：花盆阳光温度水A阳光20度充足B暗室20度不充足在这一实验设计中，应该改正的错误有什么呢？
二、教学反思
基础教育新课程改革特别强调学生的“自主、合作、探究”精神，而生物作为一门实验性和探究性都很强的学科，尤其需要这种精神，所以我们在生物教学中要通过各种方式、途径来培养学生的这种精神和能力。通过这种探究式的教学学生不仅掌握了生物知识的技能，培养了自学能力，同时还在知识结论的获得过程中，领悟和学会了创造知识的过程和方法，形成了生物学的基本观点和科学态度
新陈代谢 篇8
第三节 细菌的新陈代谢产物 细菌的新陈代谢是指菌细胞内分解代谢与合成代谢的总和，其显著特点是代谢旺盛和代谢类型的多样化。 细菌的分解代谢和生化反应 各种细菌所具有的酶不完全相同，对营养物质的分解能力也不一致，因而代谢产物也有区别。 · 细菌对糖的分解 · 细菌对蛋白质的分解 · 细菌的生化反应：通过生化试验的方法检测细菌对各种基质的代谢作用及其代谢产物，从而鉴别细菌的种属。
（1）糖发酵试验
（2）靛基质试验
（3）硫化氢试验
（4）尿素分解试验
（5）枸橼酸盐利用试验 细菌的合成代谢产物 细菌利用分解代谢中的产物和能量不断合成菌体自身成分，同时还合成一些在医学上具有重要意义的代谢产物。
热原质(pyrogen) 或称致热原：是细菌合成的一种注入人体或动物体内能引起发热反应的物质。产生热原质的细菌大多是革兰阴性菌，热原质即其细，胞壁的脂多糖。
毒素与侵袭性酶： 细菌产生外毒素和内毒素两类毒素，在细菌致病作用中甚为重要。外毒素(exotoxin)是多数革兰阳性菌和少数革兰阴性菌在生长繁殖过程中释放到菌体外的蛋白质；内毒素(endotoxin)是革兰阴性菌细胞壁的脂多糖，当菌体死亡崩解后游离出来。外毒素毒性强于内毒素。
色素：某些细菌能产生不同颜色的色素，有助于鉴别细菌。细菌的色素有两类，一类为水溶性，能弥散到培养基或周围组织。另一类为脂溶性，不溶于水，只存在于菌体，使菌落显色而培养基颜色不变。
抗生素：某些微生物代谢过程中产生的一类能抑制或杀死某些其他微生物或肿瘤细胞的物质，称为抗生素。抗生素大多由放线菌和真菌产生，细菌产生的少，只有多粘菌素(polymyxin)、杆菌肽(bacitracin)等。
细菌素：某些菌株产生的一类具有抗菌作用的蛋白质称为细菌素(bactericin)。细菌素与抗生素不同的是作用范围狭窄，仅对与产生菌有亲缘关系的细菌有杀伤作用。
维生素：细菌能合成某些维生素除供自身需要外，还能分泌至周围环境中。 细菌代谢类型的特点 细菌得代谢类型之多，代谢之强，分布范围之广，是其它类生物所不及的。 1 各种代谢类型俱全 1.1 异养需氧型 这类菌是细菌大家族中的主要成员，种类和数量最多，如枯草杆菌 （bacillus subtilis），一般得病原菌等大多数细菌。从同化作用方面来看，跟据它们的栖息 场所和获取养料的方式而分为腐生和寄生两类。在腐生和寄生之间又存在着既可腐生又可 寄生的中间类型，例如食菌蛭弧菌（b. bacteriouorus）的生活周期中有寄生和腐生两阶段。 从异化作用方面来看，这类菌为好气性细菌，必须在有氧环境中生活，产能代谢过程以分 子氧为最终电子受体，进行有氧呼吸。培养时需进行振荡，搅拌或同气，以供给充足的氧 气。 1.2 异养厌氧型 这类菌是地球上最早出现的细菌类型。也有腐生和寄生之分。它们在无氧的环境中生活，故又称为嫌气性细菌，产能代谢过程以有机物中的氧为最终电子受 体。如能分解蛋白质，产生对人畜有毒害作用的烈性毒素的肉毒芽孢梭菌（c. batulinum） 就属这一类型。 1.3 自养需氧型 细菌除大多数异养外也有少数是自养的，在这少数自养菌中，需氧菌主要是指化能合成作用的细菌。它能够从无机物氧化中得到能量，并以co2作唯一的碳源来制造有机养料。例如，硫细菌能将元素硫或还原态硫化物（包括h2s，硫代硫酸盐等）氧化成硫酸或硫，并利用氧化过程中释放的能量。将co2和h2o合成有机物营养自己。 1.4 自养厌氧型 主要指光合细菌。该类细菌具有类似于植物叶绿素a的光合色素，分子中含有镁卟啉环。由于这类吸菌只有一个光反应系统，不以h2o为供氢体，而是利用硫化氢等无机的还原剂，把co2还原为有机物。例如奥庚氏红硫细菌（chlorlbium okemii），尼生绿硫细菌（chlorlbium limicola），它们大多不能运动，可以利用光能同化co2，进行光合作用。 6co2+12h2s———c6h12o6+6h2o+12s 从反应式可以看出，细菌的光合作用是非放氧性的。也有不以二氧化碳为碳原的，如柴明等报道的球形红假单菌（r. sphueroides）在对碳源的利用上，对甘油，山梨醇，甘露醇和酒石酸钠具有明显的利用性。这类细菌一般生活在接近水面光强度较高的厌气水层中，也有不以二氧化碳为碳源的，如柴明等报道的球形红假单细菌（r. sphueroides）在对碳源的利用上，对甘油，山梨醇，甘露醇和酒石酸纳具有明显的利用性。这类细菌一般生活在接近水面光强度较高的厌气水层中，也能在池沼，水田，海洋和灌水的土壤中生长。光合细菌具有净化高浓度有机废水的能力。据小林达治报道，光合细菌菌体含有大量蛋白质，核酸，维生素，类胡萝卜素等，对植物的生长有促进作用。 2 中间过度类型的存在 细菌代谢类型的划分不是绝对的，在自养型和异养型之间过渡类型。 2.1 兼性自养型 是指既可进行自养生长又能进行异养生长的细菌。如嗜糖假单细 胞菌（pseudomonas sac-charophila）等氢细菌在完全无机的环境中，利用氢的氧化以得 能量将co2还原而营自养生活；在环境中存在有机物时便直接利用有机物而营异养生活。 2.2 光能异养型 是介于自养菌和异养菌之间的类型。这类细菌利用光作能源，有 机物作为供氢体，还原co2合成有机物。例如红螺细菌（rhodospirillaceae）能利用异丙 醇作为供氢体进行光合作用，并积累丙酮： 以上反应式可以看出，这种光合作用不同于绿色植物的光合作用之间的类型。 2.3 兼性厌氧型 属于这一类型的细菌具有有氧呼吸和无氧呼吸的酶系，因此既 能在无氧条件下通过发酵（包栝无氧呼吸）获得能量，也能在无氧条件下进行有氧呼吸。 如伊氏螺菌（spirillum icersonii），脱氮小球菌（micrococcus denitrigeans）等反硝化细菌， 它们生活在土壤或水中，环境中有氧时则进行有氧呼吸，即反硝化作用。这一类型介于 需氧菌和厌氧菌逐步演变而来。 3 特殊类型的发现 3.1 光能固氮菌 通常的细菌或者只能进行光合作用，或只为植物固氮，美国波 斯汤普森研究所的植物生理学家发现的一种叫phoiorhizobinm thompsonum 的细菌具有 “双功能”，既能从阳光中获得能量又能将氮转化给植物利用。 3.2 极限环境菌 在一些极限环境中发现的能顽强地生长和繁殖的生物大多为细 菌。例如包罗什（baross）等分离到能在 2.68*10^pa和250c的高温中生长的细菌 ， 这是迄今文献中所记录的生物生长的最高温度；日本微生物家在熊本地区土壤中发现了 可在甲苯中生长和繁殖的细菌，该菌能在70%的甲苯中生活，它也不怕其它有机溶剂， 例如二甲苯，乙基苯等；美国疾病中心分离的麦奇尼科夫氏弧菌（v.metschnikoun）能 在较高的盐溶液中生活等等。 细菌新陈代谢有两个突出的特点：①代谢活跃。细菌菌体微小，相对表面积很大，因此，物质交换频繁、迅速，呈现十分活跃的代谢。②代谢类型多样化。各种细菌其营养要求、能量来源、酶系统、代谢产物各不相同，形成多种多样的代谢类型，适应复杂的外界环境。
细菌的代谢通路包括合成与分解两大类。细菌的合成代谢与真核细菌类似，但其分解代谢因细菌酶系统的不同，差异甚大。分解代谢可伴有atp及其他形式能量的产生。
一、细菌的能量代谢
细菌代谢所需能量，绝大多数是通过生物氧化作用而获得的。所谓生物氧化即在酶的作用下生物细胞内所发生的系列氧化还原反应。
致病菌获得能量的基质主要是糖类，通过糖的氧化或酵解释放能量，并以高能磷酸键的形式（adp、atp）储存能量。
细菌生物氧化的类型分为呼吸与发酵。在生物化过程中，细菌的营养物（如糖）经脱氢酶作用所脱下的氢，需经过一系列中间递氢体（如辅酶i、辅酶ii、黄素蛋白等）的传递转运，最后将氢交给受氢体。以无机物为受氢体的生物氧化过程，称为呼吸，其中以分子氧为受氢体的称需氧呼吸；而以无机化合物（如硝酸盐、硫酸盐）为受氢体的称厌氧呼吸。生物氧化中以各种有机物为受氢体的称为发酵。大多数病原菌只进行需氧呼吸或发酵。
1.需氧呼吸（resperitory）：细菌的呼吸链位于细胞膜上，需氧呼吸伴有氧化磷酸化作用，产生大量能量并以高能磷酸键形式贮存于atp中。1分子葡萄糖经三羧酸循环完全氧化后，可产生38个分子atp以供细菌合成代谢和生长繁殖之用。
2.发酵（fermentation）:酶系统不完善的细菌，生物氧化过程不彻底，所产生的能量很低。通过无氧发酵，1分子葡萄糖只能产生2分子atp，仅为需氧呼吸所产生能量的1/19。专性厌氧菌和兼性厌氧菌都能通过发酵获取能量。
3.细菌的呼吸类型：根据细菌对氧的需要不同，主要分为四类：（1）专性需氧菌（obligateaerobe）如结核杆菌；（2）专性厌氧菌(obligate anaerobe)如破伤风杆菌；（3）兼性厌氧菌(facultative anaerobe)在有氧或无氧或无氧环境中均能生长，但以有氧时生长较好，大多数病原菌属此类；（4）微需氧菌(microaerophilic bacteria)如空肠弯曲菌，宜在低氧压下生长，氧压增高对其有抑制作用。一般细菌在代谢中需少量的co2，以提供细菌合成核酸中的嘌呤、嘧啶等。
专性厌氧菌不能呼吸，只能发酵。其原因是：①厌氧菌缺乏细胞色素与细胞色素氧化酶，因此不能氧化那些氧化还原电势较高的氧化型物质。②厌氧菌缺乏过氧化氢酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase）,不能清除有氧环境下所产生的超氧离子（o2-）和过氧化氢（h2o2），因而难以存活。③有氧条件下，细菌某些酶的-sh基被氧化为s-s基（如琥珀酸脱氢酶等），从而酶失去活性，使细菌生长受到抑制。总之，厌氧菌的厌氧原因可有多种因素与机理。
表3-2 细菌的生物氧化与产能
生物氧化类型
受氢体
需氧情况
产生能量（1分子葡萄糖）
需氧呼吸
分子氧
需氧
38个atp
厌氧呼吸
无机化合物
厌氧
发酵
有机化合物
厌氧
2个atp
二、细菌的代谢产物
细菌分泌胞外酶将多糖、蛋白质等大分子营养物质分解为单糖、小肽或氨基酸，然后吸收进入菌体，再经氧化或胞内酶分解形成菌体可利用的成分，此谓细菌的分解代谢。细菌以营养原料及生物氧化产生的能量，合成菌体及相应的代谢产的，此谓合成代谢。
细菌在分解和合成代谢中能产生多种代谢产物，在细菌的鉴定及生化反应中有实际意义。
（一）分解代谢产物的检测
细菌的分解代谢产物因各种细菌具备的酶不完全相同，而有所差异。各代谢产物可通过生化试验的方法检测，通常称为细菌的生化的反应。
1.糖代谢测定
（1）糖发酵试验：细菌对各种糖的分解能力及代谢产物不同，可借以鉴别细菌。一般非致病菌能发酵多种单糖，如大肠杆菌能分解葡萄糖有乳糖，产生甲酸等产物，并有甲酸解氢酶，可将其分解为co2和h2，故生化反应结果为产酸产气，以“⊕”表示。伤寒杆菌分解葡萄糖产酸，但无解氢酶。故生化结果为产酸不产气，以“+”表示。伤寒杆菌及一般致病菌大都不能分解乳糖，以“-”表示。
（2）vp试验：大肠杆菌与产气杆菌均分解葡萄糖⊕，为区分两菌可采用vp试验及甲基红试验。产气杆菌能使丙酮酸脱羧、氧化（在碱性溶液中）生成二乙酰，后者可与含胍基的化合物反应，生成红色化合物，称vp阳性。大肠杆菌分解葡萄糖产生丙酮酸，vp阴性。
（3）甲基红试验：产气杆菌使丙酮酸脱羧后形成中性产物，培养液ph＞5.4，甲基红指示剂呈桔黄色，为甲基红试验阴性，大肠杆菌分解葡萄糖产生丙酮酸，培养液呈酸性ph＜5.4，指示剂甲基红呈红色，称甲基红试验（methyl red test,mr）阳性。
（4）枸橼酸盐利用试验（citrate ultiliazation test）:能利用枸橼酸盐作为唯一碳源的细菌如产气杆菌，分解枸橼酸盐生成碳酸盐，同时分解培养基的铵盐生成氨，由此使培养基变为碱性，使指示剂溴麝香草酚蓝（btb）由淡绿转为深蓝，此为枸橼酸盐利用试验阳性。、
2.蛋白质代谢测定
（1）吲哚试验（indol test）：含有色氨酸酶的细菌（如大肠杆菌、变形杆菌等）可分解色氨酸生成吲哚，若加入二甲基氨基苯甲醛，与吲哚结合，形成玫瑰吲哚，呈红色，称吲哚试验阳性。
（2）硫化氢试验：变形杆菌、乙型副伤寒杆菌等能分解含硫氨基酸如胱氨酸、甲硫氨酸等，生成硫化氢。在有醋酸铅或硫酸亚铁存在时，则生成黑色硫化铅或硫化亚铁，可借以鉴别细菌。
3.尿素分解试验
变形杆菌具有尿素酶，可分解尿素产生氨，培养基呈碱性，以酚红为指示剂检测呈红色，由此区别于沙门氏菌。
吲哚（i）、甲基红（m）、vp（v）、枸橼酸盐利用（c）四种试验，常用于鉴定肠道杆菌，合称之为imvic试验。大肠杆菌呈“++--”，产气杆菌为“--++”。
气相、液相色谱法通过对细菌分解代谢产物中挥发性或不挥发性有机酸和醇类的检测，可准确、快速地确定细菌的种类，是目前进行细菌生化鉴定的高新技术。
（二）合成代谢产物及临床意义
细菌通过新陈代谢不断合成菌体成分，如多糖、蛋白质、脂肪、核酸、细胞壁及各种辅酶等。此外，细菌还能合成很多在医学上具有重要意义的代谢产物。
1.热原质（pyrogen）:热原质即菌体中的脂多糖，大多是革兰氏阴性菌产生的。注入人或动物体内能引起发热反应，故名热原质。
热原质耐高热，高压蒸汽灭菌（121℃，20’）不能使其破坏，加热（180℃4h;250℃45';650℃1'）才使热原质失去作用。热原质可通过一般细菌滤器，但没有挥发性，所以，除去热原质最好的方法是蒸馏。药液、水等被细菌污染后，即使高压灭菌或经滤过除菌仍可有热原质存在，输注机体后可引起严重发热反应。生物制品或注射液制成后除去热原质比较困难，所以，必须使用无热原质水制备。
2.毒素与酶：细菌可产生内、外毒素及侵袭性酶，与细菌的致病性密切相关。
内毒素（endotoxin）即革兰氏阴性菌细胞壁的脂多糖，其毒性成分为类脂a。菌体死亡崩解后释放出来。外毒素(exotoxin)是由革兰氏阳性菌及少数革兰氏阴性菌在生长代谢过程中释放至菌体外的蛋白质。具有抗原性强、毒性强、作用特异性强的突出特点。
某些细菌可产生具有侵袭性的酶，能损伤机体组织，促进细菌的侵袭、扩散，是细菌重要的致病因素，如链球菌的透明质酸酶等。
3.色素（pigment）：有些细菌能产生色素，对细菌的鉴别有一定意义。
细菌色素有两类：①水溶性色素，能弥形至培养基或周围组织，如绿脓杆菌产生的绿脓色素使培养基或脓汗呈绿色。②脂溶性色素，不溶于水，仅保持在菌落内使之呈色而培养基颜色不变，如金黄色葡萄球菌色素。细菌色素的产生需一定条件（营养丰富、氧气充足、温度适宜），无光合作用，对细菌的功能尚不清。
4.抗生素（antibiotic）:某些微生物代谢过程中可产生一种能抑制或杀死某些其他微生物或癌细胞的物质，称抗生素。抗生素多由放线菌和真菌产生，细菌仅产生少数几种，如多粘菌素（polymyxin）、杆菌肽(bicitracin)等。
5.细菌素（bactericin）:某些细菌能产生一种仅作用于有近缘关系的细菌的抗菌物质，称细菌素。细菌素为蛋白类物质，抗菌范围很窄，无治疗意义，但可用于细菌分型和流行病学调查。
细菌素以生产菌而命名。大肠杆菌产生的细菌素称大肠菌素，绿脓杆菌产生的称绿脓菌素，霍乱弧菌产生的称弧菌素。
新陈代谢 篇9
教学目标
知识方面
1、使学生理解新陈代谢的概念及其本质
2、使学生了解酶的发现过程；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
能力方面
在引导学生分析生物新陈代谢概念，探究酶的特性，探究影响酶活性因素的过程中，初步训练学生的逻辑思维能力，分析实验现象能力及设计实验的能力，。
情感、态度、价值观方面
通过让学生了解酶的发现过程，使学生体会实验在生物学研究中的作用地位；通过讨论酶在生产、生活中的应用，使学生认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，进而体会研究生命科学价值的教育。
教学建议
教材分析
1、酶的发现
教材简单介绍酶的发现历史，从1783年意大利科学家斯巴兰让尼设计的巧妙实验到20世纪80年代科学家发现少数的酶是RNA，使学生对酶的研究历史中的一些重大发现有了一个大致了解。
2、酶的特性
酶的特性主要是通过安排了有关的学生实验，让学生通过实验，发现酶的三个特性，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与教学过程 ，并且有利于培养学生的多种能力。酶的高效性特点，是通过比较《实验五、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《实验六、探索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
本节教材主要讲述酶的催化作用需要适宜的条件，通过《实验七、探索影响淀粉酶活性的条件（选做）》切入。
本节内容的最后，安排了课外读“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知识的理解，使学生体会科学、技术在改变人类生活质量中的作用。
教法建议
1、使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变化的总称，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，在初中生物课和高中生物课绪论中，学习已接触到诸如同化作用、异化作用及其关系等与新陈代谢有关的知识，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知识的深化和展开，教学教师要有意识地从细胞和分子水平引导学生分析出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，教师可结合前一章细胞的物质基础与结构基础的相关知识，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"这句话有一个感性认识。
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实验并实施有效的讨论是本节的难点。
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可能在高温、高压、强酸、强碱等条件下进行，而必须在常温、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反应能阈，这是新陈代谢为什么离不开生物催化剂，即酶的原因。
酶的概念和酶的发现可结合一起在让学生讨论，这样可让学生充分体会生产实践和科学实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实验，然后再由学生来讨论和总结。
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密切。
3、使学生理解酶具有高效性、专一性和需要适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实验并分析、讨论实验是本节教学的难点。
在组织学生操作、分析、讨论《实验七、探索影响淀粉酶活性的条件（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需要适宜的温度和pH。
教学设计示例
【课题】 第一节
【教学重点】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
【教学难点 】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
【课时安排】1课时
【教学手段】板图、多媒体课件、实验
【教学过程 】
1、引入新陈代谢的概念及本质
（1）学生在初中生物学课本、高中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一定的认识，首先，教师应了解学生对新陈代谢是如何理解的。为此教师可设计一些问题，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：
①人体的脑细胞是通过什么途径获得营养？脑细胞中产生的代谢废物又是通过什么途径排出体外的？
②进入脑细胞的营养物质是如何被利用的？
③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？
④想一想，人体的身体有哪些系统参与了新陈代谢过程，各是如何参与的等等？
（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，教师应把讨论引向微观水平，即细胞和分子水平的代谢过程。如可以设问：
①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？
②你吃下的淀粉类食物，通过什么途径为你提供能量？等等
通过分析、讨论，使学生理解：细胞的结构和生命活动的维持，需要不断地合成与分解，不断地处于自我更新的状态，而这种自我更新的过程完全依赖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变化的总称”。
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知识，分析出无机化学反应过程中所需的条件一般是很激烈的，再让学生分析出生物体细胞生存的条件是很温和的，可以提问，如：
（1）细胞生存的条件是很温和的，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，迅速高效的进行呢？
（2）在化学反应中有没有提高化学反应的方法呢？
这样可顺利地引出活细胞产生的生物催化剂，即酶。
3、酶的发现史
这部分的教学，教师可让学生自己阅读，也可发给学生相应的补充资料，尤其是某种酶的研究过程方面的资料，目的是让学生对酶的研究过程、方法有一个较为全面的了解，让学生切身体会到生物学的实验研究对生物学发现的重要作用。
学生阅读后，可提问：酶都是蛋白质吗？并做一定的说明。
酶是活细胞所产生的具有催化能力的一类特殊的蛋白质。酶是细胞中促进化学反应速度的催化剂。现已发现的酶约有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、水溶液等温和的条件下就可顺利进行。
很多年来，人们一直认为所有的酶都是蛋白质。然而生物学家的实验证明：RNA也可以是高活性的酶。早在1982年，T.Ceeh发现原生动物四膜虫的26S rRNA前体在没有蛋白质的情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。如果除去蛋白质部分，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了实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，探索是无止境的，而真理是相对的，现在的科学事实可能在今后会被修正，甚至推翻。
另外，酶、激素、维生素之间的区别值得一提，学生在以后的学习中容易把这些物质和它们的作用搞混。可就高中生物学水平做一简单比较：
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，能使生物体发生一定反应的有机分子。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，很快就会被破坏。
维生素常常与酶结合，是较复杂酶的组成成分之一。天然食物中含量极少，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，必须从食物中摄取。
可把酶的发现史与酶的特性这两部分教学内容结合起来，这样可使学生用实验方法探索酶的特性顺理成章。
4、酶的特性
在进行酶的特性教学时，教师可提问：
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，教师可演示有关实验，也可安排相应的学生实验，引导学生通过对实验现象的观察，分析得出结论，即酶的高效性、专一性与多样性特性。
（1）酶的高效特性实验，实验前有必要简单介绍两项内容：
一是过氧化氢这种物质，它是动植物在代谢中产生的，对机体有毒害作用。生物体可通过过氧化氢酶，催化过氧化氢迅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；二是本实验的实验步骤。
实验后，让学生讨论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，教师可列举其他实例，概括酶的高效性。教师还应强调正是由于酶的存在及其高效性，所以许多代谢反应在体外很难发生，在体内却可迅速进行。
（2）酶的专一性特性
实验前可提问：“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?”
本实验所涉及的颜色反应要在实验前跟学生说明清楚。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，进而推测淀粉和蔗糖是否被水解。
在此基础上，教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《实验七、探索影响淀粉酶活性的条件》，这对于训练学生分析实验能力，理解对照实验的设计方法等都是很帮助的。
在学生通过实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、讨论一些与之相关的生活常识。如可提问：“持续高烧不退或严重腹泻有时甚至会危及人的生命，学生知道其中的原因吗？”
人的正常体温是37℃，体温升高到38℃，虽然体温只是升高了1℃，但人已感觉非常没有精神，如果升高到39℃甚至40℃以上，而且持续高烧，就会出现一系列严重的反应，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，其催化活性受到很多因素的影响，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非常敏感的，影响因素发生很小的变化的，酶活性就会发生很大的改变。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剧烈腹泻造成迅速而严重的脱水，血容量明显减少，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值发生较大的改变，酶活性即相应大大降低，严重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；婴幼儿自身调节能力差，婴幼儿腹泻常常引起严重后果，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，就是赶紧给病人大量喝牛奶或豆浆，学生知道这是为什么吗？”
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原因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，使酶的活性完全丧失，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原因。
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吸收，从而也就避免了这些有毒物质与人体中正常的酶接触的机会，而保护了这些酶的活性。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。
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新陈代谢 篇10
第一节 新陈代谢与酶
知识目标：
1. 掌握酶的概念；酶的特性。
2. 完成实验五、六、七；
能力目标：
1.培养学生独立操作实验的能力；
2.培养学生观察、分析酶的实验中产生的现象或数据，得出合理结论的能力。
重点和难点：
1.影响酶的活性的实验；
2.验证过程中运用理论知识对实验现象进行分析的能力。
教学过程
ⅰ复习：
1生物的最基本特征是什么？（是新陈代谢）
1.在新陈代谢过程中，始终都要参与的物质是什么？（酶）
2.酶的化学本质是什么？（主要是蛋白质）
教授新课：
一.新陈代谢的概念：是活细胞中全部有序化学反应的总称。
其中每一个化学变化都是在酶的催化作用下进行的。
二.酶的发现：
1.1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：胃具有化学消化的作用；
2.1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶；
3.1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质；
4.20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数rna也具有生物催化作用。
结论：绝大多数酶是蛋白质，少量的酶是rna。
三.酶的概念：
酶是活细胞产生的、具有生物催化作用的有机物。绝大多数是蛋白质，少数是rna。
掌握酶的概念要从以下三个方面：
1.产生部位：活细胞；
2.作 用：催化作用；
3.化学本质：绝大多数是蛋白质，少数是rna。
三.酶的特性：
通过实验让学生自己来进行归纳和总结：
实验五：
操作序号 项 目 1号试管 2号试管
1 3%的h2o2溶液 10ml 10ml
2 催化剂 2滴肝脏研磨液 2滴fec l3溶液
3 振荡试管 √ √
4 现象记录 产生气泡快，而且多 产生气泡慢，而且少
气泡使卫生香燃烧猛烈 气泡使卫生香燃烧不猛烈
实验六：
操作序号 项目 1号试管 2号试管
1 注入3%的可溶性淀粉溶液 2ml
2 注入3%的蔗糖溶液 2ml
3 注入新鲜淀粉酶溶液，并振荡 2ml 2ml
4 60°c温水保温 5min 5min
5 注入斐林试剂，并振荡 2ml 2ml
6 加热煮沸 1min 1min
7 现象记录 生成砖红色沉淀 无砖红色沉淀生成
实验七（一）：（演示）
操作序号 项 目 1号试管 2号试管 3号试管
1 注入3%的淀粉溶液 2ml 2ml 2ml
2 温度（保温5min） 60℃ 100℃ 0℃
3 注入新鲜淀粉酶并摇匀 1ml 1ml 1ml
4 滴入碘液，并摇匀 1滴 1滴 1滴
5 现象记录 不变蓝 变蓝 变蓝
实验七（二）：
操作序号 项 目 1号试管 2号试管 3号试管
1 注入新鲜的淀粉酶溶液 1ml 1ml 1ml
2 注入蒸馏水 1ml
3 注入氢氧化钠溶液 1ml
4 注入盐酸 1ml
5 注入可溶性淀粉溶液 2ml 2ml 2ml
6 温度 60℃5min 60℃5min 60℃5min
7 注入斐林试剂，并振荡试管 2ml 2ml 2ml
8 加热煮沸 1min 1min 1min
9 现象记录 有砖红色沉淀生成 无砖红色沉淀生成 无砖红色沉淀生成
新陈代谢 篇11
一.教学目标 ：
1. ATP的生理功能和结构简式
2. ATP与ADP的相互转化以及ATP的形成途径
二.教学重点和难点
重点：
1. 理解ATP的生理功能
2. ATP与ADP相互转化以及ATP的形成途径
难点：
1. 能源物质糖类，脂肪与ATP能源的差别
2. 理解ATP为生命活动所需能量的直接来源
三.教学步骤 ：
引入：生命活动必须依靠物质和能量来维持，我们知道糖类是细胞的主要能源物质，脂肪是生物体内的储能物质。但是这些有机物中的能量都不能被生物体所利用，它们只在细胞内随着这些有机物的分解而释放出来，并转移储存在ATP中才能被生物体利用。
（一）ATP的生理功能：
新陈代谢所需要的能量主要是有细胞内的ATP直接提供的，ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。
在此可简单介绍ATP药剂在临床上的广泛用途，如它可以为病人直接提供能量，增强病人抵抗力，提高病人康复能力等，以调动学生学习的积极性。
（二）ATP的结构简式：
ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，它是普遍存在于各种活细胞中的一种高能磷酸化合物。
1. ATP的结构简式：
A-P~P~P
式中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表一种特殊的化学键，称为高能磷酸键。
2. 高能磷酸化合物：
高能磷酸化合物是指水解1mol该物质能释放20.92千焦以上能量的化合物。
1molATP水解时释放的能量高达30.54千焦，所以ATP是高能磷酸化合物。
强调：1.ATP分子中大量的化学能就储存在高能磷酸键中
2.ATP分子的水解本质上就是ATP分子中高能磷酸键的水解，也就是高能磷酸键断裂后释放出大量的能量
3.1molATP中包含2mol高能磷酸键
（三）ATP与ADP的相互转化
1.ATP ADP+Pi+能量
强调：此反应是不可逆反应，原因是反应的条件不同。
2.ATP与ADP之间转化的生理意义：
ATP在细胞里的含量很少。只有ATP在细胞内转化十分迅速，才能是细胞内ATP含量总是处在动态平衡之中，这对于生物体内部稳定的供能环境极其重要。
ATP水解释放的能量，是生物体维持细胞分裂，根吸收矿质元素，肌肉收缩，腺体分泌，神经传导等生命活动所需能量的直接来源。
（四）ATP的形成途径：
1. 动物和人：合成ATP所需能量来自细胞内呼吸作用分解有机物所释放出的能量。
2. 绿色植物：合成ATP所需能量来自细胞内呼吸作用分解有机物释放出的能量和光合作用。
总结：新陈代谢不仅需要酶催化，而且还需要能量的供应。这个能量并不是指储存在细胞里的糖类和脂肪等能源物质，而是这些物质在酶的催化下氧化分解把能量释放出来后，再用以合成ATP。
因为ATP才是生命活动中的“能量货币”，ATP才是生命活动的直接能源。
新陈代谢 篇12
教学目标
知识方面
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、掌握ATP是新陈代谢的直接能源，并理解ATP作为"能量通用货币"的含义
能力方面
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能力。
情感、态度、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-P~P~P，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，使学生很信服地认识到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的第二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。第二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，在提供能量的条件下，也容易加上第三个磷酸，使ADP又转化为ATP。在ATP与ADP的转化过程中都需要酶的参与，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的这种相互转化是十分迅速的，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。从而易于引发学生讨论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直接来源的观点。
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，指出新陈代谢不仅需要酶，还需要能量，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直接被生物利用，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直接来源。在本节的最后，教材还用ATP是流通着的"能量货币"这一形象的比喻，以加深学生对ATP的生理功能以及ADP-ATP相互转化的认识，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利进行。
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，同时还必须有能量的维持，在生物体内发生物质变化的同时，必定伴随着能量的获取、储存、释放、利用和散失。这样，引入ATP这一生物体直接能源就顺理成章了。
2.引出ATP这一高能化合物时，还是先从学生较为熟悉的能量形式入手比较容易被学生接受。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取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这一生物体的直接能源物质。
3.ATP的分子结构不宜讲授得过于深入。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时需要能量就可以了，应把学生讨论的重点放在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。
4.ATP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。为使学生的讨论顺利进行，教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直接利用，ATP的水解后释放的能量才是细胞内各种生命活动的直接能量来源；其四，呼吸作用分解有机物释放能量不能为生物体直接利用，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。最终应使学生认识到ATP与ADP之间高效、迅速的转化是处于动态平衡之中的，ATP是生物体的直接能源，是细胞能量代谢的"通用货币"。
5.ATP的形成途径也不宜太深入，因为光合作用、呼吸作用的具体过程还没学到。注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。
教学设计示例
【课题】 第二节
【教学重点】ATP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是新陈代谢的直接能源，能理解ATP作为“能量通用货币”的含义
【教学难点 】ATP和ADP之间的相互转化及其对细胞内能量代谢中的意义、理解ATP作为“能量通用货币”的含义
【课时安排】1课时
【教学手段】板图、挂图、多媒体课件
【教学过程 】
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。
新陈代谢的物质变化过程中，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认识，教师应鼓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转化、或能量的吸收储存、或能量的释放利用的例子来吗？”
（2）“绿色植物能把光能直接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，这些能量能直接被细胞利用吗？”
不能，光能必须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，也必须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矛盾入手，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）“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需要能量
（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矛盾的呢?”
（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矛盾的呢？”
这样就可自然地引入ATP这种储能少、不稳定、可为所有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
在引导学生讨论ATP的分子结构简式及其特点时，可从ATP的英文名称中的三个字母含义、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。
需要向学生解释清楚高能化合物的概念，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；而耗能的反应，如蛋白质的合成等，需要用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
在引导学生讨论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直接利用，ATP的水解后释放的能量才是细胞内各种生命活动的直接能量来源，呼吸作用分解有机物释放能量不能为生物体直接利用，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。最终应使学生认识到ATP与ADP之间高效、迅速的转化是处于动态平衡之中的，ATP是生物体的直接能源，是细胞能量代谢的“通用货币”。
4、在讨论了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，提一些与ATP有关的综合性问题供学生讨论，让学生在讨论中加深对ATP这一生物体直接能源物质的理解。比如，可以讨论下面几个问题：
（1）众多能源物质中，ATP这种绝对含量极少的物质为什么成为直接能源？
葡萄糖、糖元、淀粉、脂肪、氨基酸、脂肪酸、磷酸肌酸等，这些都可作为生物体的能源物质，但生物体不能利用这些能源物质中的能量，这些物质中储存的能量必须要转移给ATP中。生物体直接从ATP中获得生命活动所需的各种形式的能量，如ATP可转化为机械能、电能、渗透能、化学能、光能和热量等。
（2）为什么ATP是细胞内能量释放、储存、转移和利用的中心物质，成为生物的直接能源呢？
我们来看看葡萄糖和ATP分子中储存能量的差异就明白了。ATP末端磷酸基团水解时，释放出的能量是30.5kJ/mol，一般把水解时释放20.92 kJ/mol以上能量的化合物叫高能化合物，可见ATP是高能化合物，而且其能量与某些高能化合物（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额外供能的情况下转移给ATP。而葡萄糖分子彻底氧化为二氧化碳和水后，释放出2870kJ/mol的能量。结果，存在于葡萄糖分子中的能量就像存在银行里的钱，而储存在ATP分子中的能量则像“零钱”，它更容易在细胞中被使用，因此还有的说ATP是能量的“通用货币”就是这个道理。
（3）ATP对生命的维持是极其重要的，试想：当产生ATP的过程停止时，会发生什么？
举一个例子，学生可能知道氰化物可以在非常短的时间内使人死亡，其毒理就是阻挡ATP的形成。当人体ATP合成受阻后，机体没有ATP，神经细胞和其他细胞中的细胞活动就不能继续，人在3-6分钟内就会失去知觉。
（4）还有一个问题值得一提，就是ATP在生物体中的绝对含量是极小的，但生物体中的每一个细胞每时每刻都在消耗着ATP，但在正常情况下，生物体内的ATP量可满足机体的要求，奥妙何在呢？
生物体可把其它能源物质的能量高速地转移给ATP，以补充ATP的消耗，即ATP—ADP循环速度是很快的。
新陈代谢 篇13
教学目标
知识方面
1、使学生理解新陈代谢的概念及其本质
2、使学生了解酶的发现过程；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
能力方面
在引导学生分析生物新陈代谢概念，探究酶的特性，探究影响酶活性因素的过程中，初步训练学生的逻辑思维能力，分析实验现象能力及设计实验的能力，。
情感、态度、价值观方面
通过让学生了解酶的发现过程，使学生体会实验在生物学研究中的作用地位；通过讨论酶在生产、生活中的应用，使学生认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，进而体会研究生命科学价值的教育。
教学建议
教材分析
1、酶的发现
教材简单介绍酶的发现历史，从1783年意大利科学家斯巴兰让尼设计的巧妙实验到20世纪80年代科学家发现少数的酶是RNA，使学生对酶的研究历史中的一些重大发现有了一个大致了解。
2、酶的特性
酶的特性主要是通过安排了有关的学生实验，让学生通过实验，发现酶的三个特性，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与教学过程 ，并且有利于培养学生的多种能力。酶的高效性特点，是通过比较《实验五、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《实验六、探索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
本节教材主要讲述酶的催化作用需要适宜的条件，通过《实验七、探索影响淀粉酶活性的条件（选做）》切入。
本节内容的最后，安排了课外读“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知识的理解，使学生体会科学、技术在改变人类生活质量中的作用。
教法建议
1、使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变化的总称，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，在初中生物课和高中生物课绪论中，学习已接触到诸如同化作用、异化作用及其关系等与新陈代谢有关的知识，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知识的深化和展开，教学教师要有意识地从细胞和分子水平引导学生分析出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，教师可结合前一章细胞的物质基础与结构基础的相关知识，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"这句话有一个感性认识。
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实验并实施有效的讨论是本节的难点。
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可能在高温、高压、强酸、强碱等条件下进行，而必须在常温、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反应能阈，这是新陈代谢为什么离不开生物催化剂，即酶的原因。
酶的概念和酶的发现可结合一起在让学生讨论，这样可让学生充分体会生产实践和科学实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实验，然后再由学生来讨论和总结。
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密切。
3、使学生理解酶具有高效性、专一性和需要适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实验并分析、讨论实验是本节教学的难点。
在组织学生操作、分析、讨论《实验七、探索影响淀粉酶活性的条件（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需要适宜的温度和pH。
教学设计示例
【课题】 第一节
【教学重点】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
【教学难点 】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
【课时安排】1课时
【教学手段】板图、多媒体课件、实验
【教学过程 】
1、引入新陈代谢的概念及本质
（1）学生在初中生物学课本、高中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一定的认识，首先，教师应了解学生对新陈代谢是如何理解的。为此教师可设计一些问题，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：
①人体的脑细胞是通过什么途径获得营养？脑细胞中产生的代谢废物又是通过什么途径排出体外的？
②进入脑细胞的营养物质是如何被利用的？
③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？
④想一想，人体的身体有哪些系统参与了新陈代谢过程，各是如何参与的等等？
（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，教师应把讨论引向微观水平，即细胞和分子水平的代谢过程。如可以设问：
①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？
②你吃下的淀粉类食物，通过什么途径为你提供能量？等等
通过分析、讨论，使学生理解：细胞的结构和生命活动的维持，需要不断地合成与分解，不断地处于自我更新的状态，而这种自我更新的过程完全依赖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变化的总称”。
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知识，分析出无机化学反应过程中所需的条件一般是很激烈的，再让学生分析出生物体细胞生存的条件是很温和的，可以提问，如：
（1）细胞生存的条件是很温和的，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，迅速高效的进行呢？
（2）在化学反应中有没有提高化学反应的方法呢？
这样可顺利地引出活细胞产生的生物催化剂，即酶。
3、酶的发现史
这部分的教学，教师可让学生自己阅读，也可发给学生相应的补充资料，尤其是某种酶的研究过程方面的资料，目的是让学生对酶的研究过程、方法有一个较为全面的了解，让学生切身体会到生物学的实验研究对生物学发现的重要作用。
学生阅读后，可提问：酶都是蛋白质吗？并做一定的说明。
酶是活细胞所产生的具有催化能力的一类特殊的蛋白质。酶是细胞中促进化学反应速度的催化剂。现已发现的酶约有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、水溶液等温和的条件下就可顺利进行。
很多年来，人们一直认为所有的酶都是蛋白质。然而生物学家的实验证明：RNA也可以是高活性的酶。早在1982年，T.Ceeh发现原生动物四膜虫的26S rRNA前体在没有蛋白质的情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。如果除去蛋白质部分，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了实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，探索是无止境的，而真理是相对的，现在的科学事实可能在今后会被修正，甚至推翻。
另外，酶、激素、维生素之间的区别值得一提，学生在以后的学习中容易把这些物质和它们的作用搞混。可就高中生物学水平做一简单比较：
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，能使生物体发生一定反应的有机分子。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，很快就会被破坏。
维生素常常与酶结合，是较复杂酶的组成成分之一。天然食物中含量极少，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，必须从食物中摄取。
可把酶的发现史与酶的特性这两部分教学内容结合起来，这样可使学生用实验方法探索酶的特性顺理成章。
4、酶的特性
在进行酶的特性教学时，教师可提问：
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，教师可演示有关实验，也可安排相应的学生实验，引导学生通过对实验现象的观察，分析得出结论，即酶的高效性、专一性与多样性特性。
（1）酶的高效特性实验，实验前有必要简单介绍两项内容：
一是过氧化氢这种物质，它是动植物在代谢中产生的，对机体有毒害作用。生物体可通过过氧化氢酶，催化过氧化氢迅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；二是本实验的实验步骤。
实验后，让学生讨论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，教师可列举其他实例，概括酶的高效性。教师还应强调正是由于酶的存在及其高效性，所以许多代谢反应在体外很难发生，在体内却可迅速进行。
（2）酶的专一性特性
实验前可提问：“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?”
本实验所涉及的颜色反应要在实验前跟学生说明清楚。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，进而推测淀粉和蔗糖是否被水解。
在此基础上，教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《实验七、探索影响淀粉酶活性的条件》，这对于训练学生分析实验能力，理解对照实验的设计方法等都是很帮助的。
在学生通过实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、讨论一些与之相关的生活常识。如可提问：“持续高烧不退或严重腹泻有时甚至会危及人的生命，学生知道其中的原因吗？”
人的正常体温是37℃，体温升高到38℃，虽然体温只是升高了1℃，但人已感觉非常没有精神，如果升高到39℃甚至40℃以上，而且持续高烧，就会出现一系列严重的反应，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，其催化活性受到很多因素的影响，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非常敏感的，影响因素发生很小的变化的，酶活性就会发生很大的改变。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剧烈腹泻造成迅速而严重的脱水，血容量明显减少，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值发生较大的改变，酶活性即相应大大降低，严重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；婴幼儿自身调节能力差，婴幼儿腹泻常常引起严重后果，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，就是赶紧给病人大量喝牛奶或豆浆，学生知道这是为什么吗？”
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原因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，使酶的活性完全丧失，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原因。
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吸收，从而也就避免了这些有毒物质与人体中正常的酶接触的机会，而保护了这些酶的活性。当然，这只是应急措施，还要去医院探究活动
探究pH值对酶活性影响
【探究目的】
了解pH对酶活性的影响、学习测定酶的最适pH的方法
【探究原理】
酶的活性受环境pH的影响极为显著。通常各种酶只有在一定的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，酶的活性逐渐降低。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。
【材料和用具】
1、0.3%氯化钠的0.5%淀粉溶液（新鲜配制）
2、稀释200倍的新鲜唾液。
3、0.1M柠檬酸溶液。
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，使用前稀释10倍。
【探究步骤】
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
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。注意，掌握第9号试管的水解程度是本实验成败的关键之一。
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，按照第9号试管的保温时间，依次将各管迅速取出，并立即加入碘化钾-碘溶液2滴，充分摇匀。观察各管呈现的颜色，判断在不同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
【探究目的】
学习检定激活剂和抑制剂影晌酶反应的方法和原理
【探究原理】
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。值得注意的是激活剂和抑制剂不是绝对的，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1/3饱和度时就可抑制唾液淀粉酶的活性。
【材料及用具】
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，使用前稀释10倍。
4、稀释100一200倍的新鲜唾液。
5、0.1%硫酸铜溶液。
【探究步骤】
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毫升作对照。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。观察比较3支试管颜色的深浅。
如果激活剂或抑制剂的作用不明显，主要原因可能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，然后再继续实验。
探究酶的专一性
【探究目的】
本实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。
【材料用具】
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一定标准，则呈现还原性，这种蔗糖不能使用。所以，实验前必须进行检查。本实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（新鲜配制）
3、稀释200倍的新鲜唾液。
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(Benedict)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。最后，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。
【探究步骤】
1、淀粉酶的特异性实验
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。混合均匀后，放在沸水浴中煮2一3分钟。观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倍的新鲜唾液l毫升。再分别加入l%淀粉溶液或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。观察有无红黄色沉淀产生。
新鲜唾液的稀释倍数，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，要注意除去唾液里的气泡，避免稀释倍数不准确面影响实验结果。稀释好的新鲜唾液用滤纸过滤后待用。
2、蔗糖酶的特异性实验
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。观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。可以观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缘故。因此，用此管作为对照，即可解释上述用淀粉作底物的试管内呈现轻度阳性反应的原因。
探究温度对酶活性的影响
【探究目的】
通过检验不同温度下唾液淀粉酶和脲酶的活性，了解温度对酶活性的影响。
【探究原理】
酶的催化作用受温度的影响很大，一方面与一般化学反应一样，提高温度可以增加酶促反应的速度。通常温度每升高10℃，反应速度加快一倍左右，最后反应速度达到最大值。另一方面酶的化学本质是蛋白质，温度过高可引起蛋白质变性，导致酶的失活。因此，反应速度达到最大值以后，随着温度的升高，反应速度反而逐渐下降，以至完全停止反应。反应速度达到最大值时的温度称为某种酶作用的最适温度。高于或低于最适温度时，反应速度逐渐降低。大多数动物酶的最通温度为37℃一40℃，植物酶的最适温度为50℃一60℃。但是，一种酶的最适温度不是完全固定的，它与作用的时间长短有关，反应时间增长时，最适温度向数值较低的方向移动。通常测定酶的活性时，在酶反应的最适温度下进行。为了维持反应过程中温度的恒定，一般利用恒温水浴等恒温装置。
酶对温度的稳定性与其存在形式有关。已经证明大多数酶在干燥的固体状态下比较稳定，能在室温下保存数月以至一年。溶液中的酶，一般不如固体的酶稳定，而且容易为微生物污染，通常很难长期保存而不夹失其活性，在高温的情况下，更不稳定。
【材料和用具】
1、0.3%氯化钠的0.2%的淀粉溶液。
2、稀释200倍的唾液。
3、碘化钾-碘溶液：将碘化钾20克和碘10克溶解在100ml水中，使用前稀释10倍。
4、1%尿素溶液。
5、脲酶提取液：取黄豆粉6克，加30%乙醇250毫升，振荡10分钟，过滤。可保存l一2星期。
6、奈斯勒(Nessler)试剂：称取5克碘化钾，溶于5毫升蒸馏水中，加人饱和氯化汞溶液(100毫升约溶解5.7克氯化汞)，并不断搅拌。直至产生的朱红沉淀不再溶解时，再加40毫升50%氢氧化钠溶液，稀释至100毫升，混匀，静置过夜，倾出清液存于棕色瓶中。
奈斯勒试剂是含有大量汞盐的强碱性溶液，所以，它是具有腐蚀性的剧毒试剂。实验时必须严格遵守操作规程，谨防中毒。此外，实验时所用的玻璃仪器等一切器皿必须洁净，以除去能抑制酶活性的杂质。因此，用奈斯勒试剂作完实验后，必须将它所污染的试管等一切器皿充分洗干净。
【探究步骤】
1、温度对唾液淀粉酶活性的影响.
唾液淀粉酶可将淀粉逐步水解成各种不同大小分子的糊精及麦芽糖。它们遇碘各呈不同的颜色。直链淀粉(即可溶性淀粉)遇碘呈蓝色；糊精按分子从大到小的顺序，遇碘可呈蓝色、紫色、暗褐色和红色，最小的糊精和麦芽糖遇碘不呈现颜色。由于在不同温度下唾液淀粉酶的活性高低不同，则淀粉被水解的程度不同，所以，可由酶反应混合物遇碘所呈现的颜色来判断。
取3支试管，编号后各加入淀粉溶液2毫升。将第l、2号试管放入37℃恒温水浴中保温，第3号试管放入冰水中冷却，5分钟后，向第l号试管中加人煮沸5一15分钟的稀释唾液l毫升；向第2、3号试管加稀释唾液各l毫升。摇匀，20分钟后取出3支试管，各加碘化钾-碘溶液2滴，混匀，比较各管溶液的颜色。判断淀粉被唾液酶水解的程度，井说明温度对唾液酶活性的影响。
2、温度对脲酶活性的影晌
脲酶能催化尿素水解生成氨和二氧化碳，氨可与奈斯勒试剂作用生成橙红色化合物。由颜色深浅，可断定反应进行的程度。
各取4支试管，编号。向每支试管中，各加人脲酶提取液l毫升。将第l号试管放在冰水里冷却，第2号试管在室温下放置，第3号试管在50℃恒温水浴中保温，第4号试管在沸水浴中。5分钟后向4支试管中各加人l%尿素溶液l毫升。混匀，10分钟后取出4支试管，将第3、4号试管用流动的自来水冷却至室温。然后，向4支试管中各加奈斯勒试剂5滴，摇匀。观察比较各试管颜色深浅，并说明温度对脲酶活性的影响。
洗胃并进行进一步的治疗。
新陈代谢 篇14
教学目标
知识方面
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、掌握ATP是新陈代谢的直接能源，并理解ATP作为"能量通用货币"的含义
能力方面
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能力。
情感、态度、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-P~P~P，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，使学生很信服地认识到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的第二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。第二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，在提供能量的条件下，也容易加上第三个磷酸，使ADP又转化为ATP。在ATP与ADP的转化过程中都需要酶的参与，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的这种相互转化是十分迅速的，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。从而易于引发学生讨论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直接来源的观点。
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，指出新陈代谢不仅需要酶，还需要能量，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直接被生物利用，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直接来源。在本节的最后，教材还用ATP是流通着的"能量货币"这一形象的比喻，以加深学生对ATP的生理功能以及ADP-ATP相互转化的认识，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利进行。
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，同时还必须有能量的维持，在生物体内发生物质变化的同时，必定伴随着能量的获取、储存、释放、利用和散失。这样，引入ATP这一生物体直接能源就顺理成章了。
2.引出ATP这一高能化合物时，还是先从学生较为熟悉的能量形式入手比较容易被学生接受。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取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这一生物体的直接能源物质。
3.ATP的分子结构不宜讲授得过于深入。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时需要能量就可以了，应把学生讨论的重点放在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。
4.ATP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。为使学生的讨论顺利进行，教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直接利用，ATP的水解后释放的能量才是细胞内各种生命活动的直接能量来源；其四，呼吸作用分解有机物释放能量不能为生物体直接利用，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。最终应使学生认识到ATP与ADP之间高效、迅速的转化是处于动态平衡之中的，ATP是生物体的直接能源，是细胞能量代谢的"通用货币"。
5.ATP的形成途径也不宜太深入，因为光合作用、呼吸作用的具体过程还没学到。注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。
教学设计示例
【课题】 第二节
【教学重点】ATP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是新陈代谢的直接能源，能理解ATP作为“能量通用货币”的含义
【教学难点 】ATP和ADP之间的相互转化及其对细胞内能量代谢中的意义、理解ATP作为“能量通用货币”的含义
【课时安排】1课时
【教学手段】板图、挂图、多媒体课件
【教学过程 】
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。
新陈代谢的物质变化过程中，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认识，教师应鼓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转化、或能量的吸收储存、或能量的释放利用的例子来吗？”
（2）“绿色植物能把光能直接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，这些能量能直接被细胞利用吗？”
不能，光能必须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，也必须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矛盾入手，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）“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需要能量
（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矛盾的呢?”
（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矛盾的呢？”
这样就可自然地引入ATP这种储能少、不稳定、可为所有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
在引导学生讨论ATP的分子结构简式及其特点时，可从ATP的英文名称中的三个字母含义、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。
需要向学生解释清楚高能化合物的概念，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；而耗能的反应，如蛋白质的合成等，需要用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
在引导学生讨论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直接利用，ATP的水解后释放的能量才是细胞内各种生命活动的直接能量来源，呼吸作用分解有机物释放能量不能为生物体直接利用，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。最终应使学生认识到ATP与ADP之间高效、迅速的转化是处于动态平衡之中的，ATP是生物体的直接能源，是细胞能量代谢的“通用货币”。
4、在讨论了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，提一些与ATP有关的综合性问题供学生讨论，让学生在讨论中加深对ATP这一生物体直接能源物质的理解。比如，可以讨论下面几个问题：
（1）众多能源物质中，ATP这种绝对含量极少的物质为什么成为直接能源？
葡萄糖、糖元、淀粉、脂肪、氨基酸、脂肪酸、磷酸肌酸等，这些都可作为生物体的能源物质，但生物体不能利用这些能源物质中的能量，这些物质中储存的能量必须要转移给ATP中。生物体直接从ATP中获得生命活动所需的各种形式的能量，如ATP可转化为机械能、电能、渗透能、化学能、光能和热量等。
（2）为什么ATP是细胞内能量释放、储存、转移和利用的中心物质，成为生物的直接能源呢？
我们来看看葡萄糖和ATP分子中储存能量的差异就明白了。ATP末端磷酸基团水解时，释放出的能量是30.5kJ/mol，一般把水解时释放20.92 kJ/mol以上能量的化合物叫高能化合物，可见ATP是高能化合物，而且其能量与某些高能化合物（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额外供能的情况下转移给ATP。而葡萄糖分子彻底氧化为二氧化碳和水后，释放出2870kJ/mol的能量。结果，存在于葡萄糖分子中的能量就像存在银行里的钱，而储存在ATP分子中的能量则像“零钱”，它更容易在细胞中被使用，因此还有的说ATP是能量的“通用货币”就是这个道理。
（3）ATP对生命的维持是极其重要的，试想：当产生ATP的过程停止时，会发生什么？
举一个例子，学生可能知道氰化物可以在非常短的时间内使人死亡，其毒理就是阻挡ATP的形成。当人体ATP合成受阻后，机体没有ATP，神经细胞和其他细胞中的细胞活动就不能继续，人在3-6分钟内就会失去知觉。
（4）还有一个问题值得一提，就是ATP在生物体中的绝对含量是极小的，但生物体中的每一个细胞每时每刻都在消耗着ATP，但在正常情况下，生物体内的ATP量可满足机体的要求，奥妙何在呢？
生物体可把其它能源物质的能量高速地转移给ATP，以补充ATP的消耗，即ATP—ADP循环速度是很快的。
