苏教版必修1 ATP和酶 第1课时 生命活动的能量“通货”——ATP 学案.doc

第1节atp和酶第1课时生命活动的能量“通货”atp1解释并用图解表示atp的结构，了解atp的结构特点。(重点)2举例说明atp的来源和功能。3结合atp和adp的相互转化示意图，概述二者之间的关系。(重、难点)atp 的 分 子 结 构 及 特 点1全称：腺嘌呤核苷三磷酸。2组成3结构简式：appp4符号含义5特点atp末端的高能磷酸键相当脆弱，水解时容易断裂。探讨：请分析下列化合物中“a”的含义，这些化合物中“a”是否代表同一物质？提示：(1)中a为腺嘌呤核苷即“腺嘌呤核糖”，(2)、(3)中的a均代表腺嘌呤。探讨：atp末端的高能磷酸键容易断裂，有什么意义呢？【提示】可迅速释放出能量，满足各种生命活动需要。探讨：atp水解掉两个磷酸基团和完全水解时，得到的产物相同吗？若不相同，分别有哪些？【提示】不同。atp水解掉两个磷酸基团得到磷酸和腺嘌呤核糖核苷酸；当其完全水解时得到腺嘌呤、核糖、磷酸。1atp的分子组成图示(1)元素组成：atp是由c、h、o、n、p五种元素组成的，这与核酸的元素组成是相同的。(2)结构组成：可以用“1、2、3”来总结，1个腺嘌呤核苷通过2个高能磷酸键与3个磷酸基团结合而成。2atp结构与功能的关系atp(appp)中含有两个高能磷酸键()，其中远离a的那个高能磷酸键容易水解而断裂，释放出大量能量可被直接用于各项生命活动，即atp是生命活动的直接能源物质。1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分子磷酸基团组成atp，其中含有两个高能磷酸键，a代表腺嘌呤核苷，由腺嘌呤和核糖组成。【答案】a2如图表示生命活动的直接能源物质atp的结构式，其中能作为rna的基本单位的是()abcd【解析】图中、分别表示腺苷、amp(腺嘌呤核糖核苷酸)、adp和atp，其中腺嘌呤核糖核苷酸是组成rna的基本单位之一。【答案】batp 和 adp 的 相 互 转 化 和 利 用1atp水解的本质：atp末端的高能磷酸键断裂。2相互转化示意图3相互转化的意义既为生命活动及时提供能量，又避免一时用不尽的能量白白流失掉。4atp的利用在生物体内，atp直接为生物体的各种需能反应提供能量；在能量的转换中，它也起着关键作用。探讨：生物体的各种生命活动都需要能量，因此生物体内储存着很多的atp，这种说法是否正确？请分析原因。【提示】不正确，生物体活细胞中atp和adp在不停地相互转化，这既可避免一时用不尽的能量白白流失掉，又保证了及时供应生命活动所需的能量，因此生物体内并没有储存较多的atp，atp在细胞中含量很少。探讨：atp和adp相互转化反应式中的酶一样吗？【提示】不一样。atp的分解是一种水解反应，催化该反应的酶属于水解酶，而atp的合成是一种合成反应，催化该反应的酶属于合成酶。探讨：为什么说atp是细胞内流通的能量“通货”？【提示】细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是atp直接提供的。atp在能量转换中起着关键作用。因此，可以形象地把atp比喻成细胞内流通的能量“通货”。1atp的形成和利用2分析(1)光合作用和呼吸作用等放能反应与atp的合成相联系，呼吸作用中释放的能量一部分储存在atp中，另一部分以热能的形式散失。(2)主动运输等吸能反应与atp的分解相联系，所以atp是直接供能物质。(3)atp在生物体内含量很低，但是atp与adp在细胞内的转化十分迅速，从而使细胞内atp的含量总是处于动态平衡中。3atp与adp的相互转化是不可逆的过程反应式atpadppi能量能量piadpatp类型水解反应合成反应条件水解酶合成酶场所活细胞内多种场所细胞质基质、线粒体、叶绿体能量转化 放能储能能量来源高能磷酸键呼吸作用、光合作用能量去向用于各项生命活动储存于atp中(1)atp能量：atp是一种高能磷酸化合物，是与能量有关的一种物质，不能将两者等同起来。(2)细胞中atp的含量并不多：atp是生命活动的直接能源物质，但它在细胞中的含量很少。atp与adp时刻不停地进行相互转化，这是细胞的能量供应机制。1对“atpadppi能量”的叙述中，正确的是() a过程和过程所需的酶都是一样的b过程的能量供各项生命活动利用，过程的能量来自糖类等有机物的氧化分解c过程和过程时刻发生，处于动态平衡之中dadp中的能量可来源于光能、热能，也可以转化为光能、热能【解析】过程为水解酶催化的水解反应，释放的能量可供各项生命活动利用，过程为合成酶催化的合成反应，能量来源于呼吸作用中糖类等有机物的氧化分解，在绿色植物中还可来源于光合作用吸收并转化的光能，故a、b项错误。生物体内atp的水解与合成时刻发生，处于动态平衡之中，c项正确。atp中的活跃化学能可来源于光能，但不能来源于热能；atp中的活跃化学能可以转变为光能、热能、机械能、电能等多种形式的能量，d项错误。【答案】c2有关反应式“atpadppi能量”的叙述中，错误的是()a肺泡内的气体交换时，不伴随过程的进行b该反应中物质是可逆的，能量是不可逆的c反应在活细胞中循环进行保证了生命活动的顺利进行d细胞中所有atp均来自于呼吸作用【解析】现将上述四个选项分析如下：选项逐项分析结论a肺泡内的气体交换是指o2和co2进出细胞，是通过自由扩散实现的，而自由扩散不消耗能量正确b在atp和adp的相互转化过程中，物质是可逆的，但能量来源不同，是不可逆的正确c生命活动需要能量，能量通过atp分子在放能反应和吸能反应之间流通，保证了生命活动的顺利进行正确d对于动物细胞，细胞中的atp均来自于呼吸作用。但对于绿色植物细胞，atp的形成除来自呼吸作用外，还来自光合作用错误【答案】d1海洋中的电鳗有放电现象，其电能直接是由()a有机物进行氧化分解释放的化学能转变而来的b热能转变而来的c光能转变而来的datp转变成adp时释放的化学能转变而来的【解析】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来的。【答案】d2下列物质中，能够直接给细胞生命活动提供能量的是()a脂肪b钙离子c糖 datp【解析】atp 是细胞内的能量“通货”，细胞生命活动所需能量直接来源于 atp 水解释放的能量。【答案】d3一分子atp中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键的数目依次是()a1,2,2b1,2,1c1,3,2d2,3,1【解析】根据atp的分子结构简式appp可知，atp中含有高能磷酸键 2 个，是第二和第三个磷酸键，含有的磷酸基团是3个，只有1个腺苷。【答案】c4下面有关atp和adp的叙述中，正确的是()aatp在酶的作用下，可以连续脱下3个pi，释放大量能量batp在酶的作用下，可以加上一个pi，储存能量catp和adp的相互转化都需要酶的参与datp转化为adp不需要酶参与【解析】atp分子的结构简式为appp，不可以再加一个pi；在酶的作用下，atp可以脱下一个磷酸基团变为 adp，断裂一个高能磷酸键，故 a、b 项错误。atp与adp的相互转化需要不同的酶催化，因此 d 项也不正确。【答案】c5如图是有关adp转化成atp时所需能量的主要来源示意图，据图完成下列问题：(1)1分子atp中含有_个高能磷酸键。(2)图中的a、b分别代表_、_。(3)在动物肌细胞中进行反应时，能量来自_。(4)进行反应时能量用于_，进行反应时能量用于_。【解析】本题主要考查atp与adp之间的相互转化及atp的利用。注意从条件、场所、能量来源和去路分析。【答案】(1)2(2)呼吸作用光合作用(