1、第五章 细胞的能量供应和利用课标版生物必修第一册细胞的能量供应和利用第五章 第五章第2节课标版生物必修第一册第 2 节细胞的能量“货币”ATP第五章第2节课标版生物必修第一册1分析 ATP 的分子结构，了解 ATP 的结构特点。2结合 ATP 和 ADP 的相互转化示意图，概述二者之间的关系。3结合教材图示，举例说明 ATP 的利用途径。第五章第2节课标版生物必修第一册1萤火虫发光的生物学意义主要是相互传递求偶信号，以便交尾、繁衍后代。2有。萤火虫腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质。3有。萤火虫腹部细胞内一些有机物中储存的化学能，只有在转变成光能时，萤火虫才能发光。第五章第2节课标版生
2、物必修第一册课前自主预习 第五章第2节课标版生物必修第一册知识点 1 ATP 是一种高能磷酸化合物请仔细阅读教材第 86 页，完成下面的问题。第五章第2节课标版生物必修第一册1ATP 的名称与简式(1)中文名称：。(2)结构简式：。(3)符号含义A：腺苷核糖腺嘌呤P：磷酸基团：特殊的化学键数量：2个释放的能量：30.54 kJ/mol腺苷三磷酸APPP第五章第2节课标版生物必修第一册2功能ATP 是细胞内的一种化合物，是细胞生命活动的物质。高能磷酸直接能源第五章第2节课标版生物必修第一册知识点 2 ATP 与 ADP 可以相互转化请仔细阅读教材第 8687 页，完成下面的问题。1相互转化的特点
3、：时刻不停地发生并且处于之中。2反应式：(1)释放能量：ATP酶Pi能量。(2)储存能量：ADPPi能量酶。动态平衡ADPATP第五章第2节课标版生物必修第一册3转化过程中能量的来源和去路第五章第2节课标版生物必修第一册知识点 3 ATP 的利用请仔细阅读教材第 8889 页，完成下面的问题。1ATP 是生命活动的直接能源物质(1)原因：细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由直接提供能量。(2)实例：大脑思考、电鳐发电、等。ATP物质的主动运输、物质合成肌肉收缩第五章第2节课标版生物必修第一册2ATP 是细胞内流通的能量“货币”(1)化学反应中的能量变化与 ATP 的关系吸能反应：一般与ATP
4、水解反应相联系放能反应：一般与ATP合成反应相联系(2)能量通过在吸能反应和放能反应之间流通。ATP 分子第五章第2节课标版生物必修第一册课堂互动探究 第五章第2节课标版生物必修第一册要点一 分析 ATP 的结构及其功能 1.ATP 的结构(1)结构图解第五章第2节课标版生物必修第一册(2)组成图解第五章第2节课标版生物必修第一册(3)ATP 与 RNA 的关系：ATP 脱掉两个磷酸基团后即为腺嘌呤核糖核苷酸，是组成 RNA 的基本单位之一。第五章第2节课标版生物必修第一册2ATP 的结构与功能的相互关系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 中远离腺苷的特殊化学键容
5、易水解和形成，可保证 ATP含量的相对稳定和能量的持续供应。第五章第2节课标版生物必修第一册【典例 1】下列关于 ATP 的叙述，错误的是()AATP 中含有 C、H、O、N、P 五种元素B动植物、细菌和真菌细胞中都以 ATP 作为能量“通货”，说明了生物界具有统一性CATP 分子由 1 个腺嘌呤和 3 个磷酸基团组成DATP 中的“A”与构成 DNA、RNA 中的碱基“A”不是同一种物质第五章第2节课标版生物必修第一册解析 ATP 由 C、H、O、N、P 五种元素组成，它在动植物、细菌和真菌中的结构都相同，由 1 个腺苷和 3 个磷酸基团组成，A 表示腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，若去掉两个磷酸
6、基团，则形成腺嘌呤核糖核苷酸，是组成 RNA 的基本单位，DNA 和RNA 中的碱基“A”表示腺嘌呤。答案 C第五章第2节课标版生物必修第一册针对训练 1 ATP 在细胞中能够释放能量和储存能量，从其化学结构看，原因是()腺苷很容易吸收能量和释放能量 第三个高能磷酸键很容易断裂和再结合 第三个磷酸基团(远离腺苷的那个)很容易从 ATP 上脱离，使 ATP 转化为 ADP，同时释放能量 ADP可以在酶的作用下迅速与一分子磷酸结合，吸收能量形成第二个特殊的化学键(远离腺苷的那个)，使 ADP 转化成 ATPA B C D第五章第2节课标版生物必修第一册解析 ATP 含有三个磷酸基团，一个普通化学键
7、、两个特殊化学键，ATP 水解时第二个特殊的化学键(远离腺苷的那个)最易断裂，能量释放出来，ATP 转化为 ADP。在有关酶的催化下，ADP 与 Pi 结合，吸收能量，又可形成第二个特殊的化学键(远离腺苷的那个)，ADP 又转化为 ATP。答案 C第五章第2节课标版生物必修第一册要点二 分析 ATP 与 ADP 的相互转化及利用 1.ATP 的合成和水解(1)ATP 的合成反应式：能量PiADP酶ATP。所需的酶：与 ATP 合成有关的酶。能量来源：动物、人、真菌和大多数细菌能量的来源有呼吸作用，绿色植物能量的来源除呼吸作用外，还有光合作用。第五章第2节课标版生物必修第一册(2)ATP 的水解
8、反应式：ATP酶ADPPi能量。所需的酶：与 ATP 水解有关的酶。能量去处：用于各项生命活动。第五章第2节课标版生物必修第一册(3)ATP 与 ADP 间的相互转化过程不可逆反应式ATP酶ADPPi能量能量PiADP酶ATP类型水解反应合成反应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与吸能反应相联系储能与放能反应相联系能量来源特殊的化学键有机物和光能能量去向用于各项生命活动储存于 ATP 中第五章第2节课标版生物必修第一册综上所述，ATP 和 ADP 相互转化的过程应判断为“物质是可逆的，能量是不可逆的”或解释为“物质是可以循环利用的，能量是不能循环的”。第五章第2节课标版
9、生物必修第一册2ATP 与 ADP 的相互转化(2)细胞各项生命活动需要 ATP 提供大量能量，但生物体内ATP 含量并不高。ATP 与 ADP 迅速相互转化，以保证机体的能量需要。第五章第2节课标版生物必修第一册【典例2】下列对ADPPi能量 酶1酶2 ATP反应式中“能量”相关的叙述，正确的是()A向右反应需要的能量可来自细胞内蛋白质的水解B向右反应需要的能量可来自葡萄糖等有机物的氧化分解C向左反应产生的能量可用于氧气的吸收D向左反应产生的能量可用于细胞对水的吸收第五章第2节课标版生物必修第一册解析 细胞内蛋白质的水解过程需要吸收能量；葡萄糖参与了细胞呼吸分解过程，产生的能量用于 ATP
10、的合成；向左反应释放的能量，可以用于生命的需能反应，但氧气和水的吸收不需要能量。答案 B第五章第2节课标版生物必修第一册针对训练 2 以下是有关生物体内 ATP 的叙述，其中正确的一项是()AATP 与 ADP 相互转化，在活细胞中其循环是永无休止的BATP 与 ADP 是同一种物质的两种形态C生物体内的 ATP 含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应DATP 与 ADP 的相互转化，使生物体内各项化学反应能在常温常压下迅速顺利地进行第五章第2节课标版生物必修第一册解析 活细胞中不停地进行代谢，所以 ATP 和 ADP 的相互转化就会不断地进行。ATP 与 ADP 是两种不同的物质，并
11、且ATP 在生物体内含量较低，之所以能满足生命活动的需要就是因为 ATP 和 ADP 不断的相互转化。酶是能够保障生物体各项生命活动在常温常压下迅速顺利地进行的必要条件。答案 A第五章第2节课标版生物必修第一册第五章第2节课标版生物必修第一册附：练习与应用参考答案一、概念检测1B 2.D 3.B 4.C二、拓展应用1吸能反应：如葡萄糖和果糖合成蔗糖的反应，需要消耗能量，是吸能反应，这一反应所需要的能量是由 ATP 水解为 ADP时释放能量来提供的。放能反应：如丙酮酸的氧化分解，能够释放能量，是放能反应，这一反应所释放的能量除以热能形式散失外，用于 ADP 转化为 ATP 的反应，储存在 ATP 中。第五章第2节课标版生物必修第一册2在储存能量方面，ATP 同葡萄糖相比具有以下两个特点：一是 ATP 分子中含有的化学能比较少，一分子 ATP 转化为 ADP时释放的化学能大约只是一分子葡萄糖氧化分解释放能量的1/94；二是 ATP 分子中所含的是活跃的化学能，而葡萄糖分子中所含的是稳定的化学能。葡萄糖分子中稳定的化学能只有转化为ATP 分子中活跃的化学能，才能被细胞利用。第五章第2节课标版生物必修第一册3植物、动物、细菌和真菌等生物的细胞内都具有能量“货币”ATP，这可以从一个侧面说明生物界具有统一性，也反映种类繁多的生物有着共同的起源。
