高中生物 第5章 细胞的能量供应和利用 第2节 细胞的能量“货币”ATP学案 新人教版必修1-新人教版高中必修1生物学案VIP免费

第2节细胞的能量“货币”ATP课标内容要求核心素养对接解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。1.生命观念——结构与功能观：认同ATP的结构与功能相适应。2．科学思维——分析与综合：ATP与ADP之间的相互转化；理解ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。一、ATP是一种高能磷酸化合物1．中文名称：腺苷三磷酸。2．结构简式：A－P～P～P符号含义3．特点(1)ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物，含有2个特殊的化学键，储存大量能量。(2)ATP的化学性质不稳定，这是由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，即末端磷酸基团具有较高的转移势能。在有关酶的催化作用下，末端磷酸基团脱落，释放出大量能量。二、ATP与ADP可以相互转化1．相互转化的反应式：。2．相互转化的特点(1)ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生，且处于动态平衡之中。(2)ATP和ADP相互转化的能量供应机制，体现了生物界的统一性。3．ATP合成的能量来源(1)动物、人、真菌和大多数细菌：呼吸作用中有机物分解释放的能量。(2)绿色植物：呼吸作用释放的能量和光能。三、ATP的利用1．列举利用ATP的实例(1)用于大脑思考。(2)用于电鳐发电。(3)用于细胞的主动运输。2．ATP供能的过程ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，空间结构改变，活性也被改变，因而参与各种化学反应。3．ATP是细胞内流通的能量“货币”(1)化学反应中的能量变化与ATP的关系。放能反应：一般与ATP的合成相联系。吸能反应：一般与ATP的水解相联系。(2)能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．ATP是高能磷酸化合物，含有三个特殊的化学键。()2．1个ATP分子中含有1个腺嘌呤和3个磷酸基团。()3．ATP水解时，两个特殊的化学键都断裂，生成ADP和Pi。()4．ATP和ADP的相互转化与吸能反应和放能反应联系在一起。()5．ATP与ADP的相互转化时刻不停地发生并且处在动态平衡之中，且是生物界的共性。()提示：1.×ATP中含有两个特殊的化学键。2．×1个ATP分子中含有1个腺苷和3个磷酸基团。3．×ATP水解时，远离腺苷的特殊的化学键断裂。4．√5.√ATP的结构和功能1．ATP的分子组成(如图)(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)AMP是RNA的基本组成单位。(3)ATP的结构组成可以用“1、2、3”来总结，“1”表示1个腺苷，“2”表示两个特殊的化学键，“3”表示3个磷酸基团。2．ATP的结构与功能的相互关系(1)ATP的结构特点保证了细胞内有一个相对稳定的能量供应库。ATP中末端磷酸基团容易水解和形成，可保证ATP数量的相对稳定和能量的持续供应。(2)ATP在供能中处于核心地位，许多能源物质中的能量需转移到ATP中才能为生命活动供能。在生命活动中，ATP中的能量可转化为不同形式的能量。3．生物体内的能源物质总结(1)能源物质：糖类、脂肪、蛋白质、ATP。(2)主要能源物质：糖类。(3)储能物质：脂肪、淀粉(植物细胞)、糖原(动物细胞)。(4)主要储能物质：脂肪。(5)直接能源物质：ATP。(6)最终能量来源：太阳能。1．如图表示ATP的结构，下列相关说法正确的是()A．b键断裂后形成ADP和PiB．图中的3表示ATP中的字母AC．由1、2、3各一分子形成的物质是组成DNA的基本单位D．a键断裂释放的能量可以直接用于生命活动D[选项A，a键断裂后形成ADP和Pi。选项B，ATP中的字母A表示腺苷，而题图中的3表示腺嘌呤。选项C，由1、2、3各一分子形成的是腺嘌呤核糖核苷酸，它是组成RNA的基本单位。选项D，ATP是生命活动所需能量的直接来源，a键断裂所释放的能量可以直接用于生命活动。]2．在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记，该现象不能说明()A．ATP是细胞内的直接能源物质B．部分32P标记的ATP是重新合成的C．ATP中远离腺苷的P容易断裂D．该过程中ATP既有合成又有分解A[该现象只能说明ATP与ADP的相互转化，不能说明ATP是细胞内的直接能源物质，A项符合题意。带有32P标记的ATP是加入放射性32P标记的磷酸分子后新产生的，B项不符合题意。由题意可知，细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时...