课题: 第五章 第二节细胞的能量通货——ATP 一课时
【学习目标】知识目标(1)简述ATP 的化学组成和特点。(2)写出ATP 的分子简式。(3)解释ATP在能量代谢中的作用。
能力目标养成实事求是的科学态度,养成勇于探索、不断探索的精神与合作精神。
情感态度目标(1)培养学生思维能力、语言表达能力。
(2)培养学生运用学到的生物学知识解决某些实际问题的能力。
【学习重、难点】(1)ATP化学组成特点及在能量代谢中的作用。
(2)ATP和ADP的相互转化。
【学习方法】 学案导学、互助探究
【课前预学】______是细胞的主要能源物质,_______是生物体内储存能量的物质,_______是新陈代谢所需能量的直接来源,_______是几乎所有生命系统中能量的最终源头。
一、ATP分子中具有高能磷酸键
ATP是_______的英文名称缩写。ATP分子的结构式可以简写成________,A代表______,P代表________,~代表____________。
二、ATP和ADP可以相互转化
ATP与ADP的相互转换(反应式):________________________。
ATP与ADP之间的相互转化过程并不是可逆反应。反应的场所、条件、反应式中的“能量”均不同
ATP的形成途径 :生物体内的ATP含量很低,所以ATP与ADP总是不断地进行着相互转化。在动、植物细胞内能使ADP转化为ATP的途径有:
动物与人:________________绿色植物:________________
三、ATP的利用
细胞内吸能反应一般与________的反应相联系,由________提供能量;放能反应一般与________的反应相联系,释放的能量储存在_____中。
ATP的利用举例:________________________________
【学习活动】探究1:ATP的功能
问题1.在生物体内,有哪些物质是能源物质?
问题2.这些能源物质中,为细胞代谢直接提供能量的是什么呢?
探究2:ATP的结构
问题:1、写出ATP(三磷酸腺苷)的分子结构,并标出所有符号代表的意义。
2、ATP中的两个磷酸基团之间(P和P之间)用“~”表示的化学键是_________。其水解过程中,释放的能量是一般共价键的____倍以上(如ATP水解生成ADP和磷酸时,释放的能量多大30.54KJ/mol,而6---磷酸葡萄糖水解为葡萄糖和磷酸时,释放的能量只有13.8kJ/mol)。含有高能磷酸键的化合物统称为______________。
3、ATP中________________(哪个)高能磷酸键,在一定条件下容易水解生成____和__________放出能量,生成的两者________(容易/难以)再捕获能量重新生成ATP。ATP在细胞内形成后不到1分钟的时间就要发生转化,一个成年人在静止状态下,24小时内竟有40kg的ATP发生转化。
探究3:ATP与ADP的相互转化
问题1.ATP和ADP的相互转化是可逆反应吗?为什么?请试着从多个方面来说明。
问题2.ATP和ADP的相互转化对生物有什么意义?
问题3:.在动物、人、真菌和大多数细菌细胞和植物细胞中,ATP合成的能量来源有什么不同?
探究4:ATP的利用
结合课本图,讨论ATP还有哪些用途,从而对该图进行补充和完善。
1.ATP中的A、T、P分别代表( )
A.胸腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸基团B.腺嘌呤、胸腺嘧啶、磷酸基团
C.腺苷、三个、磷酸基团D.腺瞟呤、三个、磷酸基团
2.一分子ATP中含有的高能磷酸键和磷酸基团的数目分别为( )
A.3和3 B.3和2 C.2和3 D.2和2
3.为生命活动直接提供能量的是( )
A.糖类等有机物的分解B.ATP的水解C.ADP转变成ATP的过程D.脂肪分解产生大量能量
4.高等植物体内产生ATP的生理过程有( )
A.光合作用,主动运输 B.细胞呼吸,蒸腾作用
C.细胞呼吸,渗透作用 D.光合作用,细胞呼吸
5.ADP转化为ATP需要( )
A.Pi、酶、腺苷和能量B.Pi、能量C.能量、腺苷和酶D.Pi、能量和酶
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1.下列关于ATP的叙述中,正确的是( )
A.ATP分子中所有化学键都储存着大量的能量,所以被称为高能磷酸化合物
B.三磷酸腺苷可简写为A~P~P—P
C.ATP中大量的能量储存在腺苷和磷酸基团中
D.ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中
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酶
2.关于“ATP=ADP+Pi+能量”的叙述中,正确的是( )
A.物质和能量都是可逆的B.物质和能量都是不可逆的
C.物质可逆,能量不可逆D.物质不可逆,能量可逆
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3.如图是三磷酸腺苷的分子结构,请回答下列问题:
(1)ATP的结构简式为 ,图中虚线部分的名称是 。
(2)一分子ATP可以看作是由 个磷酸分子、 个核糖分子和 个腺嘌呤缩合而成的。
(3)ATP水解为ADP是指ATP分子中远离A的 水解,水解时释放的能量是生物体进行 、 和 等生命活动所需能量的直接来源。
4.下列选项中ADP含量增加的过程是( )
A.K+进入肾小管壁的上皮细胞B.苯进入生物细胞
C.线粒体中的氢与氧结合D.甘油被吸收进入小肠上皮细胞
课时作业:
一、选择题
1.下面有关ATP和ADP的描述中,正确的一项是 ( )
A.ATP在酶的作用下,可以连续脱下3个Pi,释放大量能量
B.ATP在酶的作用下,可以加上一个Pi,储存能量
C.ATP和ADP的相互转化都需要酶的参与
D.ATP转化为ADP不需要酶参与
2.下列有关ATP的叙述,正确的是( )
①ATP是生物体内储存能量的主要物质 ②ATP的能量主要储存在腺苷和磷酸基之间的化学键中 ③ATP的水解实际上是指ATP分子中高能磷酸键的水解 ④ATP在细胞内的含量很少,但转化速率很快 ⑤ATP只能在线粒体中生成 ⑥ATP是可流通的“能量货币”
A.①②④ B.③④⑥ C.③⑤⑥ D.③④⑤
3.ATP中大量化学能储存在( )
A.腺苷内B.磷酸基内C.腺苷和磷酸基连接键内D.高能磷酸键内
4.ATP转化为ADP可表示如下:
式中X代表( )
A.H2O B.[H] C.P D.Pi
5.下列哪项能量的转变,不可能在生物体内发生( )
A.光能到化学能 B.热能到化学能C.化学能到光能 D.化学能到热能
6.高等动物能量代谢中有关能量的利用,不正确的是( )
A.用于肌肉收缩 B.用于甘油的吸收C.用于唾液分泌 D.用于神经传导
7.人的红细胞吸收K+是需要消耗能量的,其ATP的合成场所是( )
A.细胞质基质、线粒体、叶绿体B.细胞质基质、线粒体C.只有细胞质基质
D.只有线粒体
8.生物体内由于有各种酶作生物催化剂,同时又有细胞中生物膜系统的存在,因此ATP中的能量可以( )
A.直接转换成其他各种形式的能量B.间接转换成其他各种形式的能量
C.通过糖类、脂肪转换成其他各种形式的能量
D.通过糖类、脂肪和蛋白质转换成其他各种形式的能量
9.在剧烈运动中,人体骨骼肌所需要的能量,直接来源于( )
A.肌糖原 B.磷酸肌酸C.葡萄糖 D.ATP
10.光能转化成骨骼肌细胞内ATP中的能量,需经过的主要生理过程依次是( )
①光合作用 ②细胞呼吸 ③消化吸收 ④主动运输
A.①③④② B.①②③④ C.⑦①④③ D.④①③②
二、非选择题
11.下面为ATP与ADP之间相互转变的反应式:ATPe3fd015ee6b6066f39ce8a11f03cb72a.png
(1)反应向右进行时,能量用于________,能量来自于____________________________。
(2)反应向左进行时,对动物和人而言,能量来自于____________;对植物而言,能量来自于________、________,它的生物学意义是_____________________________________________。
(3)当我们搬动一重物时,肌肉细胞内的ATP—ADP反应向________方向进行。
(4)对植物叶肉细胞而言,形成ATP场所有________________________________________。
12.在活细胞中,右图中循环过程永不停止地进行着。请运用所学知识,分析回答ATP和ADP循环中的有关问题:
(1)ATP作为生物体生命活动的________________物质,其分子结构简式为__________________,在②过程中,是由于____________________键的断裂而释放出能量。
(2)在绿色植物细胞内,与①相应的生理活动主要是在细胞内的________、________、________中进行。
(3)A1和A2分别起什么作用?二者相同吗?__________________________________________________________________________________________。
(4)①中能量El的来源有哪些?②中能量E2的去向有哪些?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
课后反思:
本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/2011dd773b68011ca300a6c30c2259010202f337.html
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