Giáo án Sinh học 10 - Bài 13: Khái quát về năng lượng và chuyển hoá vật chất (energy and metabolism)

 / /20
Tiết thứ: 14
Bài 13: 
KHÁI QUÁT VỀ NĂNG LƯỢNG VÀ CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT
(Energy and metabolism)
I.Mục tiêu:
 Trước, trong và sau khi học xong bài này, học sinh phải:
THỜI ĐIỂM
TRƯỚC
TRONG
SAU
1.Kiến thức
-Sau khi học xong bài trước.
-Hiểu được những khái niệm, những nội dung mới.
-Trình bày được năng lượng là gì.
-Nêu được đặc điểm cấu trúc mang năng lượng và cơ chế giải phóng năng lượng của ATP.
-Nêu được thế nào là chuyển hoá vật chất, các mặt của quá trình trao đổi chất và vai trò của quá trình trao đổi chất.
2.Kỹ năng
-Nghiên cứu, xử lý tài liệu độc lập.
-Truy vấn bạn bè những điều chưa hiểu.
-Xử lý tài liệu theo sự định hướng của giáo viên.
-Năng lực làm việc theo nhóm.
-Truy vấn giáo viên những điều chưa hiểu.
-Khái quát được nội dung cơ bản của bài. 
-Xây dựng được mối liên hệ giữa các khái niệm cũ và mới.
3.Thái độ
-Góp phần hình thành, củng cố năng lực tự học tập suốt đời.
-Hứng thú với những nội dung kiến thức mới và một số vận dụng của nội dung đó trong cuộc sống.
-Áp dụng những điều được học và trong cuộc sống.
-Nhận thức được vai trò của việc cung cấp năng lượng hàng ngày cho tế bào, cơ thể.
II.Nội dung:
- Kiến thức trọng tâm: ATP
- Khái niệm khó, mới: Năng lượng, mối quan hệ giữa động năng và thế năng, ATP.
- Bản đồ khái niệm:
III. Phương pháp, phương tiện tổ chức dạy học chính:
 1. Phương pháp:
 -Hỏi đáp- tìm tòi bộ phận.
 2. Phương tiện:
 -Hình 13.1 và 13.2 SGK
IV. Tiến trình tổ chức học bài mới:
 1. Kiểm tra bài cũ:
 2. Đặt vấn đề:
Chương I, II chúng ta đã nghiên cứu xong cấu trúc và chức năng của tế bào, các thành phần cấu tạo nên tế bào. Cũng giống như chúng ta đã nghiên cứu xong hình thái, cấu tạo cơ thể, để các cơ quan bộ phận thực hiện được chức năng của mình thì cần phải có điều kiện gì? 
Vậy, các cấu trúc(các thành phần cấu tạo nên tế bào) đó thực hiện chức năng thì cần phải có điều kiện nào? Chương III: CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LUỢNG TRONG TẾ BÀO
Năng lượng là gì?Quá trình chuyển hoá vật chất nhằm mục đích gì?
Bài 13: KHÁI QUÁT VỀ NĂNG LƯỢNG VÀ CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT
 3. Tổ chức học bài mới:
TG
HOẠT ĐỘNG THẦY - TRÒ
NỘI DUNG
HOẠT ĐỘNG 1
Tìm hiểu về năng lượng
GV: Trên cơ sở nguồn gốc năng lượng, hãy kể các dạng năng lượng trong tự nhiên ? 
GV: Động năng là gì ? Hãy phân biệt động năng và thế năng ?
(Sự khuếch tán của các chất theo nguyên lý khuếch tán có tiêu hao năng lượng không ?)
GV: Năng lượng có thể chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác…
GV:(Khắc sâu) Trong tế bào(cơ thể) năng lượng tồn tại ở dạng nào ?
GV: ATP là gì ? Tại sao gọi là ATP ?
GV: ATP có cấu trúc như thế nào ? Tại sao lại coi ATP là là đồng tiền năng lượng ?
GV: Cấu trúc ATP giống loại cấu trúc nào đã học ? Tại sao ribonucleotide loại adenine không mang năng lượng?
GV: Vậy năng lượng được chứa chủ yếu trong mối liên kết nào?
GV: (Khắc sâu) Tại sao năng lượng của phân tử ATP chủ yếu được chứa trong mối liên kết hoá trị giữa nhóm phosphate thứ hai và thứ ba.
GV: Năng lượng ATP trong tế bào được sử dụng như thế nào ? Cho ví dụ minh hoạ?
GV: ATP có vai trò gì đối với tế bào?
GV: Lao động nặng, lao động trí óc đòi hỏi nhu cầu dinh dưỡng có giống nhau không?
GV: (Khắc sâu) Vì sao lại nói, không nên bỏ bữa vì như vậy là chính chúng ta sẽ ăn thịt chúng ta? 
HOẠT ĐỘNG 2
N/c sự chuyển hoá vật chất trong cơ thể
GV: Tinh bột trong thức ăn được chuyển hoá như thế nào trong cơ thể ? Năng lượng được sinh ra trong quá trình chuyển hoá dùng vào việc gì?
GV: Thế nào là chuyển hóa vật chất ?
GV: N/c hình 13.2 SGK cho biết bản chất của quá trình chuyển hoá vật chất ?
GV: Mối quan hệ giữa chuyển hoá vật chất và chuyển hoá năng lượng ?
GV: Quá trình chuyển hoá vật chất có vai trò gì trong tế bào ?
GV: Người ăn quá nhiều thức ăn giàu NL mà cơ thể không sử dụng → Bệnh béo phì. Do đó cần ăn uống hợp lí, kết hợp các loại thức ăn khác nhau.
I. NĂNG LƯỢNG
1. Khái niệm:
a. VD:
 Điện năng, quang năng, cơ năng, hoá năng, điện thế màng, nhiệt năng … . 
b. Phân loại:
 Dựa trên trạng thái có sẵn sàng sinh công hay không:
-Thế năng: Dạng năng lượng dự trữ, có tiềm năng sinh công.
VD: 
-Động năng: Dạng năng lượng sinh ra công.
c. Định nghĩa:
 Là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công.
2. ATP - Đồng tiền năng lượng của tế bào.
a. Cấu trúc: Gồm 3 thành phần:
+ Base nitrogen Adenine.
+ Đường ribose.
+ Nhóm phosphate: 3 nhóm.
 ATP + H2O → ADP + Pi 
DGo= - 7 kcal/mole.
 ATP + 2H2O → AMP + 2Pi 
 DGo = - 8,5 kcal/mole.
b. Cơ chế truyền năng lượng:
 Truyền năng lượng cho hợp chất khác bằng cách chuyển nhóm phosphate cuối cùng cho các chất đó để trở thành ADP.
c. Vai trò:
+ Hoạt hoá các chất.
+ Tổng hợp nên các chất cần thiết cho tế bào:
+ Vận chuyển các chất qua màng: Vận chuyển các chất qua màng và sinh điện.
+ Sinh công cơ học.
II. CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT 
1. Khái niệm:
a. VD: Quang hợp, hô hấp, tổng hợp, phân giải …
b. Định nghĩa:
 Là tập hợp các phản ứng sinh hoá xảy ra bên trong tế bào, cung cấp vật chất, năng lượng cho tế bào thực hiện chức năng.
2. Bản chất: 
- Gồm 2 quá trình diễn ra song song:
+ Đồng hoá: là tổng hợp các chất hữu cơ phức tạp từ chất đơn giản.
+ Dị hoá: Phân giải các chất hữu cơ phức tạp thành chất đơn giản và cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống khác và cho quá trình đồng hoá. 
3. Vai trò: 
- Chuyển hoá vật chất luôn đi kèm với chuyển hoá năng lượng.
- Giúp cho tế bào sinh trưởng, phát triển, cảm ứng, vận động và sinh sản.
 4. Củng cố
- Vừa vẽ vừa mô tả quá trình chuyển hoá vật chất trong tế bào?
- Vì sao người ta gọi ATP là đồng tiền năng lượng?
 5. Kiểm tra đánh giá
-Trình bày cấu trúc ATP, nó có đặc điểm cấu trúc như thế nào phù hợp với chức năng cung cấp năng lượng cho toàn bộ hoạt động sống của tế bào?
 6. Bài tập về nhà:
-Soạn bài 14.
-Hoàn thiện các câu hỏi cuối bài.
 7. Từ khoá tra cứu:
-Metabolism: Chuyển hoá vật chất.
-Pyrophosphate bond: Liên kết phosphote cao năng.
-Potential energy: Thế năng ; kinetic energy: Động năng ; heat/unusable energy: Nhiệt năng ; 
-Anabolic: Đồng hoá ; catabolic: Dị hoá.
V. Kiến thức nâng cao, bổ sung:
Hiệu suất năng lượng (Energy Yields): 
Glucose: 686 kcal/mol. 
ATP: 7.5 kcal/mol. 
7.5 x 36 = 270 kcal/mol từ quá trình sản sinh ATP.
270 / 686 = 39% năng lượng thu được từ hô hấp hiếu khí.
VI. Tài liệu tham khảo:
- SGV.
- Tranh ảnh từ mạng internet.
VI. Rút kinh nghiệm:
Ngày tháng năm 20 
Tổ trưởng:
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………