2018-2019高中生物 第5章 細(xì)胞的能量代謝 5.1 生命活動(dòng)的直接能源——ATP課件 北師大版必修1.ppt

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1、第1節(jié) 生命活動(dòng)的直接能源ATP,1.簡(jiǎn)述ATP的化學(xué)組成和生理功能。 2.寫出ATP的分子簡(jiǎn)式。 3.理解ATP在能量代謝中的應(yīng)用。,一,二,三,一、ATP的生理功能 在細(xì)胞的能量代謝過(guò)程中,糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物氧化分解釋放出來(lái)的能量,除了一部分以熱能的形式散失外,剩余的能量首先要轉(zhuǎn)移到ATP中,然后再通過(guò)ATP的水解,將能量釋放出來(lái)供給各種生命活動(dòng)。因此,ATP(三磷酸腺苷)是生物體的直接能源物質(zhì)。,一,二,三,二、ATP的分子簡(jiǎn)式 1.ATP的分子簡(jiǎn)式:APPP,其中,A代表腺苷,P代表磷酸基,代表磷酸基之間的高能磷酸鍵。 2.ATP的特點(diǎn):1個(gè)ATP分子含有2個(gè)高能磷酸鍵,遠(yuǎn)離腺

2、苷的高能磷酸鍵易斷裂。,一,二,三,三、ATP的儲(chǔ)能和放能過(guò)程 1.ATP與ADP(二磷酸腺苷)的相互轉(zhuǎn)化 2.ATP的形成途徑 (1)生物體內(nèi)ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需要的能量,主要是來(lái)自線粒體內(nèi)細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物釋放出來(lái)的能量。 (2)綠色植物還可以通過(guò)光合作用將光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能,貯存在ATP中。,ATP中能量的貯存和釋放,主要是通過(guò)遠(yuǎn)離腺苷的那個(gè)高能磷酸鍵的形成和斷裂,即通過(guò)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如圖:,1,2,1.ATP的組成與結(jié)構(gòu) (1)ATP的元素組成及結(jié)構(gòu),1,2,(2)ATP與核苷酸的關(guān)系,1,2,2.ATP與ADP之間的相互轉(zhuǎn)化是不可逆反應(yīng),題型一,題型二,【例1】

3、 ATP(甲)是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì),據(jù)圖判斷下列敘述正確的是( ) A.在主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程中,乙的含量會(huì)減少 B.丙中不含磷酸鍵,是RNA的基本組成單位之一 C.丁由腺嘌呤和核糖組成,而戊可用于甲的合成 D.甲乙和乙丙過(guò)程中,起催化作用的酶空間結(jié)構(gòu)相同,題型一,題型二,解析:主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程消耗能量,ATP水解,所以乙的含量會(huì)增加;丙中也含有磷酸鍵,但不是高能磷酸鍵,丙為腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本組成單位之一;丁由腺嘌呤和核糖組成,戊為磷酸,可用于甲的合成;甲乙和乙丙過(guò)程中,底物分別是甲和乙,底物不同起催化作用的酶空間結(jié)構(gòu)也不相同。 答案:C,題型一,題型二,【例2】 下圖為ATP的結(jié)構(gòu)和

4、ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系式。下列說(shuō)法正確的是( ) A.圖1中的A代表腺苷,方框中的結(jié)構(gòu)代表腺嘌呤核糖核苷酸 B.圖2中反應(yīng)向右進(jìn)行時(shí),圖1中的b、c鍵斷裂并釋放能量 C.ATP與ADP快速轉(zhuǎn)化依賴于酶催化作用具有高效性 D.酶1和酶2催化作用的機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,兩者作用于同一種底物,題型一,題型二,解析:圖1中A代表的是腺嘌呤,方框中的結(jié)構(gòu)代表的是腺嘌呤核糖核苷酸;圖2中反應(yīng)向右進(jìn)行時(shí),圖1中的c鍵斷裂并釋放能量;ATP與ADP的快速轉(zhuǎn)化依賴于酶的高效性;酶催化作用的機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,但酶1和酶2不是同一種酶,酶1作用的底物是ATP,酶2作用的底物是ADP和Pi。 答

5、案:C,題型一,題型二,1 2 3 4 5,1在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),人體骨骼肌所需要的能量直接來(lái)源于 ( ) A.肌糖原 B.磷酸肌酸 C.葡萄糖 D.ATP 解析:雖然四種物質(zhì)都能為骨骼肌提供能量,但只有ATP能直接為其提供能量。 答案:D,1 2 3 4 5,2下列對(duì)人體細(xì)胞內(nèi)ATP的描述,正確的是( ) A.各項(xiàng)生命活動(dòng)所需ATP主要來(lái)自呼吸作用 B.ATP含有三個(gè)高能磷酸鍵 C.ATP是生物體的主要能源物質(zhì) D.細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)有大量的ATP,以供生命活動(dòng)需要 解析:人體細(xì)胞內(nèi)的ATP,主要是通過(guò)細(xì)胞呼吸方式生成的。ATP含有兩個(gè)高能磷酸鍵,且ATP水解時(shí)釋放的能量直接用于生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng),是生物

6、體的直接能源物質(zhì),但人體內(nèi)的ATP儲(chǔ)量很少。 答案:A,1 2 3 4 5,3如果測(cè)得一個(gè)高能磷酸鍵的化學(xué)能是8P,那么ATP中的磷酸鍵能應(yīng)該是( ) A.8P B.8P16P C.16P24P D.24P 解析:一個(gè)ATP分子含有三分子磷酸基團(tuán),參與構(gòu)成兩個(gè)高能磷酸鍵和一個(gè)普通的磷酸鍵。兩個(gè)高能磷酸鍵的能量為8P2=16(P),而一個(gè)普通的磷酸鍵的能量小于8P,因此ATP中的磷酸鍵能應(yīng)該介于16P和24P之間。 答案:C,1 2 3 4 5,4下列關(guān)于ATP分子的敘述,錯(cuò)誤的是( ) A.一分子ATP中含有一分子核糖、一分子含氮堿基和三分子磷酸基團(tuán) B.ATP脫去所有高能磷酸鍵后就是ADP

7、C.ATP分子中含有C、H、O、N、P五種元素 D.ATP脫去了所有高能磷酸鍵后可作為合成核糖核酸的基本單位 解析ATP有兩個(gè)高能磷酸鍵,脫去遠(yuǎn)離腺苷的那一個(gè)高能磷酸鍵后就是ADP,脫去兩個(gè)高能磷酸鍵是腺嘌呤核糖核苷酸,腺嘌呤核糖核苷酸可作為合成核糖核酸的基本單位。 答案B,1 2 3 4 5,5用小刀將數(shù)只螢火蟲的發(fā)光器割下,使其干燥后研成粉末。取兩支試管,分別標(biāo)上甲、乙,各加入2 mL水和等量的螢火蟲發(fā)光器研磨粉末,結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩支試管中均有短時(shí)間的黃色熒光出現(xiàn)。一段時(shí)間后黃色熒光消失,再分別進(jìn)行處理后出現(xiàn)的結(jié)果如下圖。 由此分析得出的正確結(jié)論是( ) A.葡萄糖不是直接能源物質(zhì) B.葡萄糖氧化分解可產(chǎn)生ATP C.ATP是直接能源物質(zhì) D.A和C 解析:兩者對(duì)照可以說(shuō)明ATP是直接能源物質(zhì),雖然葡萄糖中含有一定的能量,但是不能被螢火蟲發(fā)光器研磨粉末直接利用,所以葡萄糖不是直接能源物質(zhì)。 答案:D,