高中生物 第四章 第一节 第1课时 生命活动的能量“通货”.ppt

第四章 第一节 自主预习 抓基础 合作学习 探新知 名师点拨 释疑难 设计1 设计2 演练1 演练2 创新演练 大冲关 no 1 no 2 第1课时 一 atp的分子结构及特点 腺嘌呤核苷三磷酸 a p p p 核糖 腺嘌呤 磷酸 腺嘌呤核苷 核糖 腺嘌呤 磷酸基团 高能磷酸键 高能磷酸键 容易断裂 二 atp和adp的相互转化 1 atp水解的本质 的断裂 2 相互转化示意图 atp末端 高能磷酸键 3 相互转化的意义 atp和adp的相互转化在永不停息地进行着 为生物体的各种需能反应提供能量 直接 三 atp的利用 1 判断下列说法是否正确 1 组成atp的元素包括c h o和p 2 从分子组成看 atp中有组成核酸的基本单位 3 atp adp循环说明atp与adp的能量转化是可逆反应 4 病毒以atp作为直接能源物质 其产生atp的结构只有细胞质基质 5 对于动物 真菌和大多数细菌来说 细胞呼吸是其产生atp的唯一来源 6 若细胞内na 浓度偏高 为维持na 浓度的稳定 细胞消耗atp的量增加 7 人在寒冷时 代谢会加快 则细胞产生atp的量增加 8 人在饥饿时 细胞中atp与adp的含量难以达到动态平衡 9 绿色植物光合作用合成的atp与细胞呼吸产生的atp相等 有利于维持其体内atp的平衡 2 atp之所以能作为能量的直接来源 是因为 a atp在细胞内含量很多b atp中高能磷酸键储存的能量多且很不稳定c atp中高能磷酸键很稳定d atp是生物体内唯一可以释放能量的化合物解析 atp中远离腺苷的高能磷酸键不稳定 易水解释放能量 答案 b 探究1 根据atp的化学组成 试推测atp所含有的化学元素 并说明推测的依据 提示 atp是由核糖 含氮碱基腺嘌呤和磷酸组成的 其中核糖一定含有c h o三种元素 腺嘌呤一定含有n元素 磷酸一定含有p元素 所以atp所含的化学元素一定有c h o n p五种 探究2 独立完成下表 atp与adp的相互转化过程分析 合成反应 水解酶 细胞质基质 线粒体 叶绿体 高能磷酸键 细胞呼吸 光合作用 探究3 atp中的能量可以直接转换成其他形式的能量 用于各项生命活动 这些形式主要有哪些 提示 机械能 电能 渗透能 化学能和光能等 探究4 请你对生物体内的能源物质进行归纳总结 例1 atp分子在细胞内既能释放能量又能储存能量 从结构上看 其原因是 腺苷很容易吸收能量和释放能量 第二个磷酸基团很容易与atp分子脱离和结合 第三个磷酸基团很容易从atp分子上脱离 从而使atp转化成adp adp可以迅速地与磷酸结合 通过吸收能量形成第二个高能磷酸键 使adp转变成atpa b c d 解析 从atp的分子简式a p p p中可知 分子中含有两个高能磷酸键 当atp分子在酶的作用下水解时 远离腺苷a的那个高能磷酸键断裂 形成adp和磷酸 并释放能量 该键在一定条件下容易断裂和重新形成 从而保证atp分子中能量的释放和储存 答案 c 例2 请分析下列atp的有关数据和实验 并回答问题 1 经测定 一个成年人静止状态下24h将有40kg的atp发生转化 而细胞内adp atp等的总量仅有2mg 10mg 为满足能量的需要 生物体内解决这一矛盾的合理途径是 2 用32p标记磷酸加入细胞培养液中 短时间内快速分离出细胞的atp 结果atp浓度变化不大 但部分atp的末端磷酸基团却已经带有放射性标记 这一事实证明 你得出这一结论的依据是 解析 atp在细胞中的含量很少 但需要量很大 解决这一矛盾是通过atp与adp之间迅速地相互转化来实现的 atp与adp之间的相互转化是通过远离腺嘌呤核苷的高能磷酸键水解和形成来实现的 而这一事实可通过放射性同位素标记法来验证 实验中可先提出adp与atp相互转化的假设 然后根据放射性atp的生成及含量验证假设 答案 1 adp和atp的循环转化 2 atp在细胞内的含量呈动态变化但含量相对稳定细胞内atp浓度变化不大 部分atp末端磷酸基团已带有放射性标记 这是重新合成的 同时也说明了原有的atp已经有部分被分解了 1 atp的典型特征 1 atp具有3个磷酸基团 但高能磷酸键只有两个 另一化学键为普通磷酸键 2 远离腺嘌呤核苷的高能磷酸键即第二个高能磷酸键 以腺嘌呤核苷为基点 容易断裂和重建 也就是第三个磷酸基团容易得或失 描述时注意语言的准确性 2 同位素标记法的应用 1 标记特征元素 研究物质的结构 如例 中 用32p