高中生物 第5章 第2節(jié) 細(xì)胞的能量“通貨”ATP課件 新人教版必修1

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1、第2節(jié)細(xì)胞的能量“通貨”ATP自主學(xué)習(xí) 新知突破1知道ATP的化學(xué)組成。2寫出ATP的結(jié)構(gòu)式及與ADP相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)式。3掌握形成ATP的生理過程和途徑。1ATP的名稱與簡(jiǎn)式ATP的結(jié)構(gòu)及功能的結(jié)構(gòu)及功能三磷酸腺苷三磷酸腺苷APPP腺苷腺苷磷酸基團(tuán)磷酸基團(tuán)高能磷酸鍵高能磷酸鍵2結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物，含有_高能磷酸鍵。(2)ATP的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定。在有關(guān)酶的催化作用下_ _易水解，釋放出大量能量。3功能：細(xì)胞生命活動(dòng)的_。兩個(gè)兩個(gè)遠(yuǎn)離遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵腺苷的高能磷酸鍵直接能源物質(zhì)直接能源物質(zhì) 思考探討1.組成ATP的元素有哪些？2ATP的A結(jié)合一分子磷酸后，是什么物質(zhì)

2、？提示：1.C、H、O、N、P。2腺嘌呤核糖核苷酸。1ATP的元素組成與結(jié)構(gòu)2ATP與核苷酸的關(guān)系組成ATP和核苷酸的元素是相同的，都是C、H、O、N、P。ATP中存在一個(gè)普通磷酸鍵和兩個(gè)高能磷酸鍵。破壞了兩個(gè)高能磷酸鍵，剩余的部分就是一分子的腺嘌呤核糖核苷酸。3ATP的功能ATP是細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。ATP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)保證了細(xì)胞內(nèi)有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的能量供應(yīng)庫(kù)。ATP中遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵容易水解和形成，可保證ATP數(shù)量的相對(duì)穩(wěn)定和能量的持續(xù)供應(yīng)。1相互轉(zhuǎn)化的過程及能量來(lái)源ATP和和ADP可以相互轉(zhuǎn)化及利用可以相互轉(zhuǎn)化及利用2相互轉(zhuǎn)化特點(diǎn)(1)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化時(shí)刻不停地發(fā)生，并且處

3、于_之中。(2)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的_機(jī)制，是生物界的共性。3ATP的形成途徑ADP轉(zhuǎn)化為ATP時(shí)所需的能量，對(duì)于動(dòng)物、人、真菌和大多數(shù)細(xì)菌來(lái)說(shuō)均來(lái)自_，對(duì)于綠色植物來(lái)說(shuō)，來(lái)自_和_。動(dòng)態(tài)平衡動(dòng)態(tài)平衡能量供應(yīng)能量供應(yīng)呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用光合作用光合作用4ATP的利用(1)ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。(2)ATP是細(xì)胞內(nèi)流通的能量“通貨”。吸能反應(yīng)一般與_反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量。放能反應(yīng)一般與_相聯(lián)系，能量?jī)?chǔ)存在ATP中。ATP水解水解ATP合成合成 思考探討3.ATP水解中的能量來(lái)自哪里？用于什么過程？4合成ATP所需能量有哪些？提示：3.ATP水解能量來(lái)自ATP

4、中的高能磷酸鍵，用于各種生命活動(dòng)。4動(dòng)物、人、真菌和絕大多數(shù)細(xì)菌在將ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需的能量均來(lái)源于細(xì)胞呼吸時(shí)分解有機(jī)物釋放的化學(xué)能。綠色植物ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需的能量，則是由細(xì)胞呼吸釋放的化學(xué)能和進(jìn)行光合作用時(shí)所吸收的光能。1ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是不可逆反應(yīng)通過比較可以看出，從物質(zhì)方面看是可逆的，從酶、進(jìn)行場(chǎng)所、能量等方面看是不可逆的，從整體看二者的反應(yīng)是不可逆的，細(xì)胞內(nèi)ATP和ADP的轉(zhuǎn)化不斷進(jìn)行。2ATP中能量的來(lái)源和去向生物體內(nèi)的能源小結(jié)：細(xì)胞中的能源物質(zhì)糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等。細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)脂肪。細(xì)胞中的主要能源物質(zhì)糖類。細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)ATP。記知識(shí)綱要

5、 背關(guān)鍵語(yǔ)句1ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。2ATP分子中遠(yuǎn)離腺苷的那個(gè)高能磷酸鍵很容易水解。3ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是時(shí)刻不停地發(fā)生，且處于動(dòng)態(tài)平衡之中，細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，是生物界的共性。4植物合成ATP的途徑有光合作用、細(xì)胞呼吸，合成ATP的能量來(lái)自光能、有機(jī)物氧化分解釋放的化學(xué)能。動(dòng)物合成ATP的途徑只有細(xì)胞呼吸。 合作探究 課堂互動(dòng)ATP的結(jié)構(gòu)及功能的結(jié)構(gòu)及功能C過程和過程時(shí)刻發(fā)生，處于動(dòng)態(tài)平衡之中DATP中的能量可來(lái)源于光能、熱能，也可以轉(zhuǎn)化為光能、熱能自主解答_解析：過程為水解酶催化的水解反應(yīng)，過程為合成酶催化的合成反應(yīng)，A錯(cuò)誤；過程釋放的能量可供

6、各項(xiàng)生命活動(dòng)利用，過程的能量來(lái)源于呼吸作用中糖類等有機(jī)物的氧化分解，在綠色植物中還可來(lái)源于光合作用吸收并轉(zhuǎn)化的光能，B錯(cuò)誤；生物體內(nèi)ATP的水解與合成時(shí)刻發(fā)生，處于動(dòng)態(tài)平衡之中，C正確；ATP中的活躍化學(xué)能可來(lái)源于光能，但不能來(lái)源于熱能；ATP中的活躍化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽堋崮?、機(jī)械能、電能等多種形式的能量，D錯(cuò)誤。答案：C化合物中“A”的辨析以下是有關(guān)生物體內(nèi)ATP的敘述，其中正確的一項(xiàng)是()AATP與ADP相互轉(zhuǎn)化，在活細(xì)胞中其循環(huán)是永無(wú)休止的BATP與ADP是同一種物質(zhì)的兩種形態(tài)C生物體內(nèi)的ATP含量很多，從而保證了生命活動(dòng)所需能量的持續(xù)供應(yīng)DATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化，使生物體內(nèi)各項(xiàng)化學(xué)

7、反應(yīng)能在常溫常壓下快速順利地進(jìn)行解析：活細(xì)胞中不停地進(jìn)行代謝，所以ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化就會(huì)不斷地進(jìn)行，ATP與ADP是兩種不同的物質(zhì)，并且ATP在生物體內(nèi)含量較低，之所以能滿足生命活動(dòng)的需要就是因?yàn)锳TP和ADP不斷地相互轉(zhuǎn)化。酶是能夠保障生物體各項(xiàng)生物活動(dòng)在常溫常壓下快速順利地進(jìn)行的必要條件。答案：A高效測(cè)評(píng) 知能提升1下列有關(guān)ATP的敘述，不正確的是()A人體成熟的紅細(xì)胞在O2充足時(shí)也只能通過無(wú)氧呼吸產(chǎn)生ATPBATP中的能量可以來(lái)源于光能、化學(xué)能，也可以轉(zhuǎn)化為光能和化學(xué)能CATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)，其中有一個(gè)高能磷酸鍵易斷裂和形成DATP中的“A”與構(gòu)成RNA中的堿基“A”表示

8、的是同一物質(zhì)解析：人體成熟的紅細(xì)胞無(wú)線粒體，不能進(jìn)行有氧呼吸，只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸獲取能量，A正確；ATP中的能量可以在光合作用中來(lái)源于光能，也可以在化能合成作用和呼吸作用中來(lái)自化學(xué)能，在螢火蟲體內(nèi)可以轉(zhuǎn)化為光能，在光合作用的暗反應(yīng)中轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，B正確；ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)，遠(yuǎn)離腺苷的那個(gè)高能磷酸鍵易斷裂和形成，C正確；ATP中的“A”代表的是腺苷，由腺嘌呤和核糖組成，構(gòu)成RNA中的堿基“A”只代表腺嘌呤，D錯(cuò)誤。答案：D2在下列四種化合物的化學(xué)組成中，“”中所對(duì)應(yīng)的含義最接近的是()A和B和C和D和解析：根據(jù)題意知“”中所對(duì)應(yīng)的含義分別為：一磷酸腺苷AMP，腺嘌呤，DNA分子上的腺嘌

9、呤脫氧核苷酸，RNA分子上的腺嘌呤核糖核苷酸，腺苷，腺苷。答案：D3在某細(xì)胞培養(yǎng)液中加入32P標(biāo)記的磷酸分子，短時(shí)間內(nèi)分離出細(xì)胞中的ATP，發(fā)現(xiàn)其含量變化不大，但部分ATP的末端P已帶上放射性標(biāo)記，該現(xiàn)象不能夠說(shuō)明的是()AATP中遠(yuǎn)離腺苷的磷酸基團(tuán)容易脫離B部分32P標(biāo)記的ATP是重新合成的CATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)D該過程中ATP既有合成又有分解解析：由題意知，部分末端P帶上放射性的ATP是新合成的；但ATP含量變化不大，說(shuō)明ATP既有合成又有分解。但這一現(xiàn)象并不能說(shuō)明ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)。答案：C4右圖表示的是ATP和ADP之間的轉(zhuǎn)化圖，可以確定()A甲為ADP，乙為ATPB

10、能量1和能量2來(lái)源相同C酶1和酶2是同一種酶DX1和X2是同一種物質(zhì) 解析：由圖中能量的方向可以看出，甲為ATP，乙為ADP，A錯(cuò)誤；能量1來(lái)自ATP中高能磷酸鍵的水解所釋放的化學(xué)能，能量2在動(dòng)物體內(nèi)來(lái)自有機(jī)物氧化分解釋放的化學(xué)能，在植物體內(nèi)除來(lái)自有機(jī)物氧化分解所釋放的化學(xué)能外，還可來(lái)自光能，B錯(cuò)誤；酶1和酶2分別是水解酶和合成酶，C錯(cuò)誤；X1和X2是同一種物質(zhì)Pi，D正確。答案：D5右圖是有關(guān)ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需能量的主要來(lái)源示意圖，據(jù)圖完成下列問題。(1)1分子ATP中含有_個(gè)高能磷酸鍵。(2)圖中的a、b分別代表_、_。(3)c指_。(4)在動(dòng)物肌細(xì)胞中，進(jìn)行反應(yīng)時(shí)釋放的能量來(lái)自_。

11、(5)反應(yīng)進(jìn)行時(shí)所需要的酶一樣嗎？為什么？_。(6)進(jìn)行反應(yīng)時(shí)能量用于_，進(jìn)行反應(yīng)時(shí)能量用于_，由此可見能量是_，物質(zhì)是_。解析：(1)ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為APPP，故1分子ATP中含有2個(gè)高能磷酸鍵。(2)合成ATP時(shí)能量來(lái)源：綠色植物來(lái)自于光合作用和呼吸作用的生理過程，動(dòng)物和人則來(lái)自于呼吸作用時(shí)有機(jī)物的氧化分解。(3)ATP水解釋放的能量用于細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)。(4)反應(yīng)為ATP的水解反應(yīng)，釋放的能量來(lái)自于儲(chǔ)存在ATP的高能磷酸鍵中的化學(xué)能。(5)由于酶具有專一性，對(duì)于不同的反應(yīng)，所需酶的種類也不同。(6)反應(yīng)為ATP的合成反應(yīng)，其能量?jī)?chǔ)存在ATP中。反應(yīng)為ATP的水解反應(yīng)，釋放的能量用于生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)。在ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化中，物質(zhì)是可逆的，但能量不可逆。答案：(1)2(2)呼吸作用光合作用(3)生命活動(dòng)(4)儲(chǔ)存在ATP中的高能磷酸鍵中的化學(xué)能(5)不一樣。因?yàn)楹褪莾蓚€(gè)不同的反應(yīng)，而酶具有專一性(6)合成ATP各項(xiàng)生命活動(dòng)不可逆的可逆的