第四章 第一节 ATP和酶（课件）-2021-2022学年高中生物必修1【导与练】高中同步全程学习（苏教版）

第四章　光合作用和细胞呼吸 第一节　ATP和酶 第一课时 生物 情境导入 问题探究:杜牧诗中的萤火虫发光消耗的能量来自哪里呢?科学家曾做过以下实验进行研究:将萤火虫的发光器切下,干燥后研成粉末并装入玻璃管,向其中加入少量水,可看到淡黄色荧光出现。一段时间后荧光消失,向其中滴加葡萄糖溶液,荧光不出现;而向其中滴加ATP溶液,玻璃管中又发出荧光。这说明了什么? 提示:ATP是直接供能物质。 生物 学习目标 课前预习 生物 知识梳理 一、ATP的分子结构及特点 1.ATP的全称: 。 腺嘌呤核苷三磷酸 2.ATP的分子结构 核糖 腺嘌呤核苷 腺嘌呤 磷酸 生物 (2)ATP的分子结构简式: 。 (3)符号含义:A代表 ,T代表 ,P代表 , “～”表示 。 3.结构特点 (1)ATP是一种不稳定的 化合物。 (2)ATP 的高能磷酸键容易水解断裂,生成腺嘌呤核苷二磷酸(ADP)和无机磷酸(Pi)。 思维激活1:请根据ATP的结构组成推测,它由哪些元素组成? 提示:其元素组成与核酸相同,即C、H、O、N、P。 A—P～P～P 腺嘌呤核苷 3 磷酸基团 高能磷酸键 高能 末端 生物 二、ATP与ADP的相互转化 生命活动 2.相互转化的意义:形成ATP时储存了能量,水解ATP时释放了能量,既可避免一时用不尽的能量白白流失掉,又保证了及时供应 所需要的能量。 思维激活2:ATP在细胞内的含量很少,但生物体内ATP转化总量是很可观的,如一个成年人在静止状态下24 h内竟有40 kg的ATP发生变化。由此你可以得到什么启示? 提示:ATP与ADP的转化十分迅速,维持了ATP含量的相对稳定。 生物 直接 三、ATP的功能——生物体细胞中的能量“通货” 1.ATP的功能:ATP 为生物体的各种需能反应提供能量。 2.ATP的利用 (1)生物体的运动(如肌肉收缩)消耗的能量直接来自ATP。 (2) 现象(如神经传导冲动、电鳗放电等)也与ATP中的能量有关。 (3)某些生物的 (如萤火虫产生的荧光)也利用了ATP中的能量。 (4)生物体内细胞的 、生长和物质的 等生命活动都需要消耗ATP中的能量。 生物电 发光 分裂 主动运输 生物 要点探究 要点一　ATP的结构及功能 问题引领: 1.你知道ATP的结构吗? 2.ATP有什么功能?是怎样产生的? 生物 1.ATP的结构 生物 2.ATP的功能 ATP是细胞代谢所需能量的直接来源。细胞代谢所需的能量绝大多数是由细胞内的ATP直接提供的。 3.ATP的结构与功能的关系 (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中远离腺苷的高能磷酸键很不稳定,既容易断裂,也容易形成,使ATP与ADP之间发生快速的相互转化,可保证ATP数量的相对稳定和能量的持续 供应。 (2)ATP在能量代谢中居于核心地位。许多能源物质中的能量需转化为ATP中的能量才能为生命活动供能;在各种生命活动中,ATP中的能量又释放出来,转化为不同形式的能量。 生物 特别提示 (1)在ATP中,A代表腺嘌呤核苷,在碱基中,A代表腺嘌呤,腺嘌呤核苷即由碱基“A”与核糖结合形成。 (2)ATP的两个高能磷酸键水解后所剩部分AMP(腺嘌呤核苷一磷酸),是RNA的基本组成单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸。 (3)ATP是一种高能磷酸化合物,是直接供能物质。但它不是细胞中唯一的高能磷酸化合物,也不是唯一的直接供能物质。 生物 [典例研习1]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“P”已带上放射性标记,该现象不能说明(　　) A.ATP中远离“A”的“P”容易脱离 B.部分32P标记的ATP是重新合成的 C.ATP是细胞内的直接能源物质 D.该过程中ATP既有合成又有分解 生物 解析:短时间内ATP的末端“P”被标记,说明远离“A”的“P”容易脱离与重新合成;ATP含量变化不大,但有新的ATP生成,所以ATP有消耗也有合成;题干中的实验未涉及ATP的利用,所以不能说明ATP是直接能源物质。 答案:C 生物 要点二　ATP与ADP的相互转化 问题引领: 1.大家知道ATP在细胞中的含量很少,如何实现ATP的再生呢?ATP是如何被利用的呢? 2.ATP与ADP的相互转化是否可逆?为什么? 生物 1.ATP与ADP的相互转化与ATP的利用 生物 2.ATP与ADP的相互转化不是可逆反应 生物 特别提示