高中生物细胞中的能源物质备课资料中图版必修1

1、名校名 推荐细胞中的能源物质背景知识互动1.生命活动所需的能量的最终来源是什么？人与动物能不能直接利用这种能源？2.哪几种细胞器具有能量转化的功能？答案： 1.生命活动所需的能量的最终来源是太阳能，人与动物不能直接利用太阳能， 必须由植物先将光能转化成为有机物中的化学能后，才可以利用。2.线粒体和叶绿体具有能量转化的功能。 叶绿体是将光能转化成为细胞能利用的化学能，线粒体是进行有氧呼吸，将有机物中的化学能释放出来。典型例题探究【例 1】 ATP 形成 ADP 时最先断裂的化学键是（）A. 腺苷与磷酸的结合键B.靠近腺苷的那个高能磷酸键C.两个高能磷酸键D.ATP 中的一个高能磷酸键解析： AT

2、P 的两个高能磷酸键中，远离A 的那个高能磷酸键中所含的能量高， 容易断裂， 应注意的是这里所说的能是自由能，即物质水解释放的能量， 自由能越高的键越不稳定；而无机化学中所说的键能，是指破坏该键所需要的能量， 键能越高越稳定， 要注意两者的区别。 三磷酸腺苷是一分子腺苷与三分子磷酸结合的产物。 一分子腺苷与一分子磷酸结合， 组成一磷酸腺苷（ AMP ），简写成 A P；一分子腺苷与两分子磷酸结合，组成二磷酸腺苷（ ADP ），简写成 A P P；一分子腺苷与三分子磷酸结合，组成三磷酸腺苷（ ATP），简写成 A P P P。在一定条件下水解ATP 时，高能磷酸键很容易断裂， 也很容易重新形成。

3、 断裂时伴随着能量的释放；重新形成时伴随着能量的储存。因此有如下反应式：ATP酶ADP Pi能量该题的关键语句是“当三磷酸腺苷水解形成二磷酸腺苷时”，从前面的ATP 与 ADP 的相互转化的基础知识可知，首先断裂的化学键应当是，因为断裂后，方形成 ADP 与 Pi，、或断裂均不能形成ADP 。答案： A【例 2】根据 ATP 与 ADP 相互转化的示意图，回答以下问题：（ 1）当反应从下向上进行时,能量从哪来 ?有什么用处 ?解析：见第2 小题解析答案：左侧能量的来源有二：一是来自细胞呼吸分解有机物释放出的能量；二是来自光能。左侧的能量用于ATP 的形成。知识链接地球上的能量来源是太阳，生态系

4、统中的所有的能量都是由太阳提供的。线粒体和叶绿体的功能在细胞的结构一节中有部分涉及。规律发现此 题 考 查 的 知 识 点 是 ATP 与 ADP 的相互转化的基础知识。当三磷酸腺苷水解形成二磷酸腺苷时最先断裂的键是远离腺苷的高能磷酸键。考查 ATP 的生成途径和利用形式。考查 ATP 与 ADP 之间的转化过程。1名校名 推荐2.右侧的能量来自 ATP 的水解。右侧的能量用于维持细胞分裂、根吸收矿质元素和肌肉收缩等生命活动。解析：对于动物和人来说，ATP 形成所需的能量来自呼吸作用，对于绿色植物来讲，所需能量除来自呼吸作用外，还来自光合作用。ATP 水解可释放大量的能量， 这些能量可以直接转

5、换成其他各种形式的能量， 用于各项生命活动。答案：当反应从上向下进行时,能量从哪来 ?有什么用处 ?教材习题解析方法点拨巩固提高：糖类、脂质、蛋白质、ATP1.解析：在正常情况下， 人和动物体所需要的能量主要是由糖类氧化分都是细胞中的能源物质。解供给的， 只有当糖类代谢发生障碍，引起供能不足时， 才由脂肪和蛋白质氧化分解供给能量， 保证机体的能量需要。 当糖类和脂肪的摄入量都不足时，体内蛋白质的分解就会增加。 而当大量摄入糖类和脂肪时，体内蛋白质的分解就会减少。糖类、脂类和蛋白质中的能量释放出来后，只有转移到ATP中后才能直接被利用。答案： ATP 是生命活动的直接能量物质，糖类是主要的能源物

6、质，脂肪是重要的储存能量的物质，其他有机蛋白质等也能为生命活动提供能量，但只有在糖类和脂肪供应不足时才动用蛋白质。2.解析：在生物界中，物质是循环利用的，而能量的流动是单向的。当考查 ATP 与 ADP 相互转ATP 水解后，高能磷酸键中的能量释放出来直接用于各项生命活动，例如换的关系， 属于应用层次。 当可以转化为机械能、热能等。而这部分能量被利用之后，不可能再与ADP 、 学习了生态系统的物质循环Pi 结合重新变成 ATP 中高能磷酸键中所贮存的能量。所以可以说，ATP 和和能量流动的内容后， 联系这ADP 之间的转换物质是可逆的，能量是不可逆的。里关于物质代谢和能量代谢答案：不同意。的知

7、识，可有更深刻的理解。理由是： ADP 和 Pi 是合成 ATP 的原料，也是ATP 分解的产物，故从转换式中的物质来看 ATP 和 ADP 之间的转换是可逆的，而从能量方面来分析， ATP 合成所需要的能量主要来自生物体呼吸作用所释放出来的一部分能量，绿色植物还可来自叶绿体色素吸收的太阳能，而ATP 分解，由高能磷酸键断裂释放出的能量用于各项生命活动，如物质吸收和合成， 细胞分裂，动物肌肉收缩， 转化为生物电能等。 这些能量最终以热能的形式耗散，生物体无法再加以利用。3.解析：在人体细胞中储存能量的物质有糖元、脂肪等，但是脂肪是生脂肪是人体细胞中储存物体内的主要储能物质。能量的物质。答案：一般成年人体内储存的糖元只有几百克,而脂肪的储存量则高达数千克甚至十几千克。 1 克脂肪在体内储存所占的体积是1 克糖元体积的1/5，但是 1 克脂肪氧化分解时所释