高中生物3-2-1细胞中的能源物质.ppt

第二章细胞能量的来源与转变第一节细胞中的能源物质,学习目标1.简述ATP的化学组成和特点。2.写出ATP分子的结构简式。3.解释ATP在能量代谢中的作用。4.概述糖类的种类和作用。5.说出脂质的种类和作用。关键术语1.直接能源物质ATP2.ATP与ADP的关系3.单糖、二糖与多糖4.脂肪、磷脂、固醇5.三大能源物质,1ATP的生理作用ATP是的英文缩写，它是活细胞内普遍存在的一种化合物。它是所有的生物生命活动中的物质。2ATP的结构ATP的结构简式可以表示为，其中的“A”表示，“P”表示，“”表示，ATP中大量的化学能就储存在其中。,细胞中的ATP,三磷酸腺苷,高能磷酸,直接能源,APPP,腺苷,磷酸基,高能磷酸键,Pi,能量,很少,动态平衡,持续,4ATP合成时的能量来源(1)动物细胞：主要来自于、等有机物的氧化分解。(2)植物细胞：光合作用生成的ATP来自内的转化，呼吸作用生成的ATP来自有机物的氧化分解。思维激活1ATP完全水解后，会得到哪些成分？提示腺嘌呤、核糖、磷酸。思维激活2ATP、RNA在结构上有何关系？提示ATP的两个高能磷酸键水解，脱去两个磷酸基成为AMP即腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一。,糖类,脂肪,叶绿体,光能,1ATP的分子组成及特点,(1)组成特点：一个ATP分子中含有一个腺苷和3个磷酸基。(2)具有高能磷酸键：一个ATP分子中具有2个高能磷酸键，远离腺苷的那个高能磷酸键极易水解和形成。2ATP的功能细胞代谢所需的能量绝大多数是由细胞内的ATP直接提供的。ATP是细胞代谢所需能量的直接来源。,3ATP与ADP的相互转化,【巩固1】下列关于ATP的化学组成的说法中，正确的是()。AATP和核酸共有的元素是C、H、O、N、PBATP中的A表示腺嘌呤C含有三个高能磷酸键D含有腺嘌呤和脱氧核糖解析组成ATP的化学元素有C、H、O、N、P。1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子的磷酸组成ATP，其中含有两个高能磷酸键，A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成。答案A,【巩固2】30个腺苷和60个磷酸基团最多能组成ATP_个()。A10B20C30D60解析ATP的分子简式是APPP，从中可以看出每一个ATP分子中含有一个腺苷(A)和三个磷酸基团。那么60个磷酸基团只需20个腺苷，最多组成20个ATP。答案B,1糖类含三种元素，是细胞生命活动的能源物质。2不能水解的糖是。五碳糖中的和核糖分别是DNA和的组成成分。3水解成两分子单糖的糖是。甘蔗、甜菜含有大量，发芽的麦粒含有大量，存在于动物细胞中。4水解成许多单糖的糖是。动物的肝脏、骨骼肌细胞中含有，植物细胞中储存能量的物质是，构成植物细胞壁的是。,糖类,C、H、O,主要,单糖,脱氧核糖,RNA,二糖,蔗糖,麦芽糖,乳糖,多糖,糖元,淀粉,纤维素,细胞中的糖类的比较,提醒生活中常用的红糖、白糖、冰糖等都是由蔗糖加工制成的。葡萄糖、果糖和麦芽糖是还原性糖，而蔗糖和淀粉是非还原性糖。,【巩固3】植物细胞和动物细胞中的贮能物质依次是()。A纤维素和糖元B麦芽糖和乳糖C淀粉和糖元D葡萄糖和纤维素解析在植物细胞中储存能量的物质是淀粉，纤维素是构成细胞壁的成分，在动物细胞中储存能量的物质是糖元，而麦芽糖、乳糖、葡萄糖都是细胞内的能源物质。答案C,1元素组成主要是，有些脂质还含有和。2分类(1)脂肪：的含量相对较高，是细胞内主要的物质，还有、缓冲和减压作用。(2)磷脂：是构成的重要成分。(3)固醇：维持和调节生物体正常的和过程。它包括、性激素、等。,脂质,C、H、O,N,P,C、H,贮能,保温,生物膜,新陈代谢,生殖,胆固醇,维生素D,肾上腺皮质激素,思维激活4熊在冬眠前大量取食有何意义？提示熊在冬眠前大量取食获得的营养，有相当多的部分转化为脂肪储存，既可御寒，也能供给冬眠中生命活动所需的能量。,1细胞中的脂质种类和生理功能,提醒由于脂肪中的含氢量比糖类更多，因此在氧化分解时的耗氧量要比糖类多，释放出来的能量也多。1g糖元氧化分解释放出约17kJ的能量，1g脂肪可以放出39kJ的能量。太阳中的紫外线能促使维生素D的转化，促进人体对钙的吸收，防止佝偻病和骨质疏松症的发生。,2细胞中的三大能源物质在细胞中，糖类、脂肪、蛋白质都是有机化合物，其中储存有大量化学能。当其被氧化分解时，这些化学能就释放出来，供生命活动利用。因此，它们都是能源物质，但它们的作用有所不同。(1)三大营养物质的作用,(2)三大营养物质的供能顺序在正常情况下，脂肪、蛋白质除正常代谢中产生部分能量供生命活动利用外，一般不供能，只有病理或窒息状态下才大量氧化供能。因此，三大能源物质的供能顺序为：糖类脂肪蛋白质。,3饮食中应注意的事项(1)胆固醇限制高胆固醇食物的过量摄入防止胆固醇沉积堵塞血管。(2)脂肪适量食用脂肪类食物防止肥胖，减轻肝脏负担。(3)糖类糖尿病病人应严格控制甜味食品，米饭、馒头也要定量摄取。(4)蛋白质经常食用奶制品、肉类、蛋类和大豆制品保证必需氨基酸的供应促进各种蛋白质的合成。,提醒能源物质的功能不一定主要是供能，如蛋白质的主要功能是参与构成细胞的结构和调节代谢。含有大量能量的物质并不一定是生命活动主要的供能物质，如脂肪、糖元都含有很高能量，但只有在葡萄糖供能不足时，才为生命活动供能。,【巩固4】在细胞内的脂质中，对生物体正常的新陈代谢和生殖过程起着积极的调节作用的是()。A脂肪B磷脂C固醇D维生素D解析考查脂质的功能。脂肪主要是生物体内储存能量的物质，此外，人和高等动物体内的脂肪还有减少身体热量散失，维持体温恒定，减少内部器官之间的摩擦和缓冲外界压力的作用；磷脂主要是构成生物膜的基本成分；固醇对维持生物体正常的新陈代谢和生殖过程起着积极的调节作用；维生素D属于固醇。答案C,ATP与ADP的相互转化及其利用,思维导图：答案C反思ATP与ADP的相互转化总结,【变式突破1】海洋中电鳗有放电现象，其电能是由()。A有机物进行氧化分解释放的化学能转变而来B由热能转变而来C由光能转变而来D由ATP转化成ADP时释放的化学能转变而来解析本题考查对“ATP是生命活动所需能量的直接来源”的理解。电鳗放电是一种生命活动，其电能也是由生命活动的直接能源物质ATP水解释放的能量转化而来的。答案D,【例2】下列关于细胞内化合物及其作用的叙述，正确的是()。AATP脱去2个磷酸基后是RNA的基本单位之一B蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖C脂肪是主要的供能物质，也有保温作用D正常情况下，生物体都是由糖类、脂肪和蛋白质分解供能,生物体内能源物质的综合考查,思维导图：答案A,反思生物体内能源物质的归纳(1)根本能源光能；(2)直接能源ATP；(3)主要能源糖类；(4)贮能物质脂肪、淀粉(或糖元)；脂肪是生物体中的主要贮能物质；淀粉是植物细胞中重要的贮能物质；糖元是人和动物细胞中重要的贮能物质；纤维素是植物细胞壁的主要成分。,【变式突破2】在一般情况下，蛋白质、糖类、脂质占细胞鲜重的比例依次为7%10%、1%1.5%、1%2%，每克蛋白质、糖元、脂肪氧化分解释放的能量依次约是17kJ、17kJ、39kJ，由此可以得出三者在细胞中能量代谢方面的结论是()。A脂肪是主要的能源物质B糖类是主要的能源物质C蛋白质是主要的能源物质D三者都能氧化分解，释放能量，供生物利用答案D,1ATP分子在细胞内能释放能量与贮存能量，从结构上看，其原因是()。腺苷很容易吸收能量和释放能量第二个磷酸基很容易从ATP上脱离和结合第三个磷酸基很容易从ATP上脱离，远离A的高能磷酸键断裂，使ATP转化为ADPADP可以迅速地与磷酸结合，吸收能量形成远离A的高能磷酸键，使ADP转变成ATPABCD,解析ATP中含有两个高能磷酸键，远离A的高能磷酸键断裂形成二磷酸腺苷(ADP)，ADP中的高能磷酸键断裂形成一磷酸腺苷(AMP)，但通常情况下，是远离A的那个高能磷酸键容易断裂释放能量，也容易吸收能量重新形成。答案C,2细胞中脂肪的作用是()。A贮能的主要物质B性激素的主要成分C酶的主要成分D细胞膜的主要成分解析本题是考查脂质的分类和作用，也包括蛋白质的作用。绝大多数酶是蛋白质，脂质包括脂肪、磷脂和固醇，其中磷脂参与细胞膜的组成，性激素等部分激素属于固醇类物质，脂肪是主要的贮能物质。答案A,3生物体内的主要能源物质和主要贮能物质分别是()。A糖类、蛋白质B糖类、脂肪C糖类、糖元D葡萄糖、糖元解析生物体的主要能源物质是糖类，葡萄糖是细胞内的主要能源物质；生物体内的主要贮能物质是脂肪，糖元是动物细胞中的贮能物质。答案B,4ATP是与能量代谢关系最为密切的