高中生物 第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 5.2 細(xì)胞的能量通貨教案 新人教版必修1

1、第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 5.2 細(xì)胞的能量通貨【考綱】1.ATP在能量代謝中的作用 B 【教學(xué)過程】二、ATP細(xì)胞的能量“通貨”1.名稱：三磷酸腺苷2.結(jié)構(gòu)式：APPP 其中 A：腺苷（腺嘌呤 + 核糖）、T：三個(gè)、P：磷酸基團(tuán)、：普通化學(xué)鍵、 ：高能磷酸鍵（連接磷酸基團(tuán)與磷酸基團(tuán)的化學(xué)鍵）特點(diǎn)：易斷裂和再生成，高能磷酸鍵水解時(shí)釋放的能量多達(dá)30.54kJ/mol，ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物 。歸納：ATP中含有3個(gè)磷酸基團(tuán)，2個(gè)高能磷酸鍵，1個(gè)腺苷；（1分子ATP中含有1分子腺嘌呤、1分子核糖、3分子磷酸基）組成元素：C、H、O、N、P動(dòng)物體內(nèi)的高能磷酸化合物有：ATP、磷酸肌

2、酸、（ADP）例1：一分子ADP中,含有腺苷、磷酸基團(tuán)和高能磷酸鍵的數(shù)目依次是A.1、2、2 B.1、2、1 C.2、1、2 D.2、1、1例2：ATP中大量的化學(xué)能儲存在 A.腺苷內(nèi) B.磷酸基內(nèi) C.腺苷和磷酸基連接鍵內(nèi) D.高能磷酸鍵內(nèi)3.功能：ATP為生命活動(dòng)直接提供能量/生物體各項(xiàng)生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì) （ATP中的能量可直接轉(zhuǎn)化成其他各種形式的能量，用于各項(xiàng)生命活動(dòng)）AMP（一磷酸腺苷、腺嘌呤核糖核苷酸）是合成RNA的原料之一4.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化（1）ATP的水解（ATP的利用） 反應(yīng)式： 能量的釋放 能量來自：遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵的斷裂 能量用于：各項(xiàng)生命活動(dòng) 動(dòng)物：肌肉收

3、縮、神經(jīng)傳導(dǎo)和生物電、 ATP水解場所：生物體需能部位 合成代謝、吸收和分泌（主動(dòng)運(yùn)輸） 及各種吸能反應(yīng) 植物：細(xì)胞分裂、植物生長、吸收礦質(zhì)離子（2）ATP的合成 反應(yīng)式：能量的儲存 能量來自： 動(dòng)物、人、真菌、大多數(shù)細(xì)菌：化學(xué)能（呼吸作用） 綠色植物：化學(xué)能（有氧呼吸、無氧呼吸）、光能（光合作用光反應(yīng)階段） 能量用于：合成ATP （儲存于形成的高能磷酸鍵中） ATP的合成場所： 綠色植物：葉綠體（類囊體膜)、線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 人和動(dòng)物：線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 原核生物：細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 歸納：在ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)，但物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的 （即ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化

4、的反應(yīng)不屬于可逆反應(yīng)：反應(yīng)類型、反應(yīng)所需的酶、能量的來源和去路、反應(yīng)場所都不完全相同） ATP的光合作用、呼吸作用（主要來源）；光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的只能用于暗反應(yīng)C3的還原，不能用于其他生命活動(dòng)。細(xì)胞內(nèi)ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，是生物界的共性（統(tǒng)一性），也反映了種類繁多的生物有著共同的起源。純凈的ATP呈白色粉末狀，能溶于水。作為一種藥品，ATP有提供能量和改善患者新城代謝狀況的作用，常用于輔助治療肌肉萎縮、腦溢血后遺癥、心肌炎等疾病。ATP片劑可以口服，注射液可供肌肉注射或靜脈滴注。生物體內(nèi)幾種能源物質(zhì)：主要能源： 糖類儲存能源：淀粉、糖原、脂肪直接能源：ATP根本能源：光能

5、說明：細(xì)胞內(nèi)糖類脂肪等有機(jī)物中都儲存有大量的穩(wěn)定的化學(xué)能，但是這些能量只有只有轉(zhuǎn)移到ATP中才能被細(xì)胞利用。例3：下列有關(guān)ATP的敘述，正確的是 A.線粒體是藍(lán)藻細(xì)胞產(chǎn)生ATP的主要場所B.光合作用產(chǎn)物中的化學(xué)能全部來自ATPC.ATP由1個(gè)腺嘌呤和3個(gè)磷酸基團(tuán)組成 D.細(xì)胞連續(xù)分裂時(shí)，伴隨著ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化例4：下列有關(guān)ATP的敘述，正確的是 人長時(shí)間劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌細(xì)胞中每摩爾葡萄糖生成ATP的量與安靜時(shí)相等 若細(xì)胞內(nèi)Na+濃度偏高，為維持Na+濃度的穩(wěn)定，細(xì)胞消耗ATP的量增加 人在寒冷時(shí)，腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多，細(xì)胞產(chǎn)生ATP的量增加 人在饑餓時(shí)，細(xì)胞中ATP與ADP的

6、含量難以達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡A.B.C.D.例5：下列生理過程中，不需消耗ATP的是 H的形成 C3的還原 腎小管重吸收Na+ 抗體的合成與分泌 肺泡內(nèi)的氣體交換 有絲分裂 主動(dòng)運(yùn)輸A. B.C.D.【二次備課】【作業(yè)布置】 1.右圖中能正確表示動(dòng)物肌細(xì)胞內(nèi)ATP產(chǎn)生量與O2供給量之間關(guān)系的曲線是 Aa Bb Cc Dd2.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)象不能說明 A.ATP中遠(yuǎn)離A的P容易脫離 B.部分32P標(biāo)記的ATP是重新合成的C.ATP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

7、3.將螢火蟲腹部末端的發(fā)光器切下，干燥后研成粉末。將粉末裝入試管，滴加蒸餾水，使之混合，則有淡黃色熒光出現(xiàn)，2 min后，熒光消失了。接著若在試管中滴加葡萄糖溶液，熒光不能恢復(fù)，如果滴一點(diǎn)ATP溶液，熒光將恢復(fù)。下列相關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是 A.滴入蒸餾水發(fā)出熒光，是由于試管內(nèi)有熒光物質(zhì)和ATPB.熒光消失是由于ATP水解酶的活性降低所致C.滴加ATP溶液，熒光恢復(fù)，說明螢火蟲發(fā)出熒光需要消耗ATPD.滴加葡萄糖溶液，熒光不能恢復(fù)，說明葡萄糖不是直接能源4.下圖為生物體的新陳代謝與ATP關(guān)系的示意圖，請回答：（1）海洋中的電鰻有放電現(xiàn)象，其電能是由圖中的 過程釋放的能量轉(zhuǎn)變而來的。（2）某人感冒發(fā)

8、燒，其體溫上升所需要的能量是由圖中 過程釋放出來的。（3）用圖中的數(shù)字依次表示光能轉(zhuǎn)變?yōu)楣趋兰∈湛s所需能量的過程： 。（4）醫(yī)藥商店出售的ATP注射液可治心肌炎。若人體靜脈滴注這種藥物，ATP到達(dá)心肌細(xì)胞內(nèi)最少要通過幾層細(xì)胞膜（ ） A.1層 B.2層C.3層 D.4層（5）經(jīng)測定，正常成年人靜止?fàn)顟B(tài)下24 h將有40 kg ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化，而細(xì)胞內(nèi)ADP、ATP的總量僅為2-10 mmol/L，為滿足能量需要，生物體內(nèi)解決這一矛盾的合理途徑是 。 5.答案(1)細(xì)胞呼吸APPPATP與ADP相互迅速轉(zhuǎn)化 (2)腺苷(3)科學(xué)家用化學(xué)物質(zhì)阻斷典型神經(jīng)遞質(zhì)在神經(jīng)細(xì)胞間的信息傳遞后，發(fā)現(xiàn)受體細(xì)胞仍能接受到部分神經(jīng)信號；科學(xué)家尋找到靶細(xì)胞膜上有ATP的受體6.如圖為不同因素與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系圖，AB代表酶促反應(yīng)速率坐標(biāo)(0100%)，AC代表溫度坐標(biāo)(070 )，CB代表溶液酸堿度坐標(biāo)(pH0.114)，下列敘述中不正確的是(各線段含義提示：例如EH線段表