2017-2018学年高中生物（浙科版,必修一）同步课件+教师用书:第3章 第1节 细胞与能量 （2份打包）

第一节　细胞与能量 1．举例说出细胞内的吸能反应和放能反应。 2．简述ATP的化学组成和特点。(重点) 3．解释ATP在能量代谢中的作用。(重点) 吸 能 反 应 与 放 能 反 应 及 其 ATP 的 结 构 1．吸能反应和放能反应 (1)吸能反应 ①概念：产物分子中的势能比反应物分子中的势能高的反应。 ②举例：如光合作用、氨基酸合成蛋白质的反应等。 (2)放能反应 ①概念：产物分子中的势能比反应物分子中的势能低的反应。 ②举例：细胞呼吸等。 (3)吸能反应与放能反应的联系 ①吸能反应常利用放能反应所产生的能量。 ②细胞中放能反应和吸能反应的纽带是ATP。 2．ATP的结构 (1)中文名称：腺苷三磷酸。 (2)结构简式及符号含义 (3)结构特点 ①ATP是细胞内普遍存在的高能磷酸化合物，含有两个高能磷酸键。 ②ATP化学性质不稳定。连接两个磷酸基团之间的高能磷酸键不稳定，易水解，释放大量的能量。 探讨：根据ATP结构式思考下列问题： (1)图中①、②、③的结构分别是什么？ 提示：腺嘌呤、核糖、磷酸基团。 (2)腺苷是由图中哪些结构组成的？ 提示：①②。 (3)ATP分子去掉2个磷酸基团后的剩余部分是什么物质？ 提示：腺嘌呤核糖核苷酸。 探讨：ATP中的“A”与碱基中的“A”是同一种物质吗？ 提示：不是。在ATP中，“A”代表腺苷(腺嘌呤＋核糖)；在碱基中，“A”代表腺嘌呤。 探讨：根据ATP的结构思考组成ATP的元素有哪些？ 提示：C、H、O、N、P。 探讨：若ATP完全水解，会得到哪些成分？ 提示：腺嘌呤、核糖、磷酸。 探讨：用小刀将数只萤火虫的发光器割下，使其干燥后研成粉末。取两支试管，分别标上A、B，各加入2 mL水和等量的萤火虫发光器研磨粉末，结果发现两支试管中均有短时间的黄色荧光出现。一段时间后黄色荧光消失，再分别进行处理后出现的结果如图： (1)加入葡萄糖的试管A不发出黄色荧光说明什么？ 提示：葡萄糖不是直接供能物质。 (2)加入ATP溶液的B试管能持续发光，说明什么？ 提示：ATP为直接供能物质。 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)ATP的结构组成可以用“1、2、3”来总结，1表示1个腺苷，2表示两个高能磷酸键，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中远离腺苷的高能磷酸键容易水解和形成，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。 1．下列关于细胞的能量“通货”——ATP的叙述，正确的是(　　) A．ATP中的“T”代表胸腺嘧啶核苷酸 B．ATP中远离“A”的高能磷酸键易水解 C．ATP的结构简式可表示为A—P—P—P D．细胞中ATP的含量少，化学性质十分稳定 【解析】　ATP中的“T”代表三个；ATP的结构简式为A—P～P～P。细胞中ATP的含量少，化学性质活跃。 【答案】　B 2．如图表示ATP的结构，下列相关说法正确的是(　　) 【导学号：36500061】 A．b键断裂后形成ADP和Pi B．图中的3表示ATP中的字母A C．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 【解析】　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。 【答案】　D 3．当条件适宜时，20个腺苷和60个磷酸基团最多可以组成的ATP和ATP分子中所含的高能磷酸键的个数分别是(　　) A．20个，30个 B．20个，40个 C．40个，40个 D．40个，60个 【解析】　一个ATP分子中含有1个腺苷，3个磷酸基团、2个高能磷酸键。本题干说有20个腺苷，可对应60个磷酸基团，即形成20个ATP分子，共含有40个高能磷酸键。 【答案】　B ATP — ADP 循 环 1．ATP—ADP循环的过程 2．ATP—ADP循环与吸能反应、放能反应的关系 将ATP水解这一放能反应所释放的能量用于另一吸能反应。例如，在肌肉收缩过程中，ATP先使肌肉中的能量增加，改变形状，这是吸能反应。然后肌肉做功，失去能量，恢复原状，这是放能反应。 3．意义：ATP是细胞中普遍使用的能量载体，又称为“能量通货”。 探讨：ATP在细胞内的含量是很少的，如成年人细胞内AD