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1、第5 章第2節(jié)理解教材新知把握熱點考向應用創(chuàng)新演練考向一考向二知識點一知識點二隨堂基礎鞏固課時跟蹤訓練4 4細胞內細胞內ATPATP與與ADPADP的相互轉化是的相互轉化是生物界的共性。生物界的共性。5 5動物、人、真菌等合成動物、人、真菌等合成ATPATP的途的途徑是呼吸作用。徑是呼吸作用。6 6綠色植物合成綠色植物合成ATPATP的途徑是光合的途徑是光合作用和呼吸作用。作用和呼吸作用。7 7ATPATP是生命活動的直接能源物質。是生命活動的直接能源物質。自讀教材自讀教材夯基礎夯基礎三磷酸腺苷三磷酸腺苷腺苷腺苷磷酸基團磷酸基團高能磷酸鍵高能磷酸鍵2 2結構特點結構特點 判斷正誤判斷正誤 (1
2、)ATP(1)ATP是高能磷酸化合物，只含有一個高能磷酸是高能磷酸化合物，只含有一個高能磷酸鍵。鍵。( () )(2)ATP(2)ATP的結構是不穩(wěn)定的，在有關酶作用下，遠的結構是不穩(wěn)定的，在有關酶作用下，遠離離A A的高能磷酸鍵容易水解，釋放出大量能量。的高能磷酸鍵容易水解，釋放出大量能量。 ( () )3 3功能功能直接給細胞的生命活動直接給細胞的生命活動 。提供能量提供能量 1 1結合結合ATPATP的結構簡式，分析的結構簡式，分析3030個腺苷和個腺苷和6060個磷個磷酸最多能組成多少個酸最多能組成多少個ATP?ATP?提示：提示：2020個。個。2 2一分子一分子ATPATP徹底水解
3、后會得到一分子腺嘌呤、徹底水解后會得到一分子腺嘌呤、一分子核糖和一分子核糖和3 3分子磷酸。據(jù)此分析分子磷酸。據(jù)此分析ATPATP與腺嘌呤核糖與腺嘌呤核糖核苷酸有何關系？核苷酸有何關系？提示：提示：ATPATP去掉去掉2 2個磷酸基團后的剩余部分即為腺個磷酸基團后的剩余部分即為腺嘌呤核糖核苷酸。嘌呤核糖核苷酸。 跟隨名師跟隨名師解疑難解疑難 1 1ATPATP的元素組成與結構的元素組成與結構2 2ATPATP與核苷酸的關系與核苷酸的關系3 3ATPATP的結構與功能的相互關系的結構與功能的相互關系(1)ATP(1)ATP的結構特點保證了細胞內有一個相對穩(wěn)定的的結構特點保證了細胞內有一個相對穩(wěn)定
4、的能量供應庫。能量供應庫。ATPATP中遠離腺苷的高能磷酸鍵容易水解和形中遠離腺苷的高能磷酸鍵容易水解和形成，可保證成，可保證ATPATP數(shù)量的相對穩(wěn)定和能量的持續(xù)供應。數(shù)量的相對穩(wěn)定和能量的持續(xù)供應。(2)ATP(2)ATP在供能中處于核心地位，許多能源物質中的在供能中處于核心地位，許多能源物質中的能量需轉移到能量需轉移到ATPATP中才能為生命活動供能。在生命活動中，中才能為生命活動供能。在生命活動中，ATPATP中的能量可轉化為不同形式的能量。中的能量可轉化為不同形式的能量。 特別提醒特別提醒 DNADNA和和RNARNA的組成中的的組成中的A A表示腺嘌呤這種堿基，而表示腺嘌呤這種堿基
5、，而在在ATPATP中中A A代表的是腺苷，即核糖與腺嘌呤的組合體。代表的是腺苷，即核糖與腺嘌呤的組合體。ATPATP結構簡式中的結構簡式中的“”是普通的化學鍵，所含是普通的化學鍵，所含能量較少，能量較少，“”表示的是高能磷酸鍵，水解時釋放的表示的是高能磷酸鍵，水解時釋放的能量較多。能量較多。自讀教材自讀教材夯基礎夯基礎光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用3 3ATPATP的利用的利用 填空填空 細胞的細胞的 ；生物發(fā)電、發(fā)光；生物發(fā)電、發(fā)光；肌肉收縮；肌肉收縮；大腦思考；大腦思考；細胞內的各種細胞內的各種 。主動運輸主動運輸吸能反應吸能反應 1 1ATPATP在細胞內的含量是很少
6、的，如成年人細胞在細胞內的含量是很少的，如成年人細胞內內ADPADP和和ATPATP的總量僅為的總量僅為2 210 mg10 mg，而一個正常成年人，而一個正常成年人在靜止狀態(tài)下在靜止狀態(tài)下24 h24 h將有將有40 kg40 kg的的ATPATP發(fā)生轉化。為滿足發(fā)生轉化。為滿足能量需要，分析生物體是如何解決這一矛盾的？能量需要，分析生物體是如何解決這一矛盾的？ 提示：提示：ATPATP與與ADPADP在細胞內的相互轉化是十分迅速在細胞內的相互轉化是十分迅速的，且物質可以重復利用，因此，能滿足生命活動對的，且物質可以重復利用，因此，能滿足生命活動對能量的需要。能量的需要。 2 2ATPATP
7、與與ADPADP相互轉化的過程是否是可逆反相互轉化的過程是否是可逆反應？應？( (從反應條件、能量來源和去向、反應進行從反應條件、能量來源和去向、反應進行的場所分析的場所分析) ) 提示：提示：不是。不是。ATPATP合成的場所是細胞質基質、合成的場所是細胞質基質、線粒體及葉綠體，能量來源是化學能或光能；線粒體及葉綠體，能量來源是化學能或光能；ATPATP水解的場所是各種需能部位，能量來源于高水解的場所是各種需能部位，能量來源于高能磷酸鍵。能磷酸鍵。跟隨名師跟隨名師解疑難解疑難(2)(2)圖示圖示2 2： (3)ATP (3)ATP在生物體內含量很低，但是在生物體內含量很低，但是ATPATP與
8、與ADPADP在細胞內的轉在細胞內的轉化十分迅速，從而使細胞內化十分迅速，從而使細胞內ATPATP的含量總是處于動態(tài)平衡中。的含量總是處于動態(tài)平衡中。2 2ATPATP與與ADPADP的相互轉化分析的相互轉化分析反應式反應式ATPADPPi能量能量能量能量PiADPATP類型類型水解反應水解反應合成反應合成反應條件條件水解酶水解酶合成酶合成酶場所場所活細胞內多種場所活細胞內多種場所細胞質基質、線粒體、細胞質基質、線粒體、葉綠體葉綠體能量轉化能量轉化放能放能吸能吸能能量來源能量來源高能磷酸鍵高能磷酸鍵呼吸作用、光合作用呼吸作用、光合作用能量去向能量去向用于各項生命活動用于各項生命活動儲存于儲存于
9、ATP中中 據(jù)此可知：據(jù)此可知：ATPATP與與ADPADP之間的轉化并不是簡單的可逆反應之間的轉化并不是簡單的可逆反應 。 特別提醒特別提醒 生物體內生物體內ATP“ATP“取之不盡，用之不取之不盡，用之不竭竭”的原因在于的原因在于ATPATP與與ADPADP的迅速轉化，且在轉化的迅速轉化，且在轉化過程中，物質是重復利用的，而不是生物體內過程中，物質是重復利用的，而不是生物體內ATPATP含量很高。含量很高。 例例11ATPATP是腺嘌呤核苷的衍生物，下圖是是腺嘌呤核苷的衍生物，下圖是ATPATP的分子結構圖，下列有關敘述錯誤的是的分子結構圖，下列有關敘述錯誤的是 ( () )A AATPA
10、TP分子的結構簡式可表示為分子的結構簡式可表示為A AP PP PP PB B組成組成ATPATP的化學元素是的化學元素是C C、H H、O O、N N、P PC C圖中虛線部分的名稱是腺苷圖中虛線部分的名稱是腺苷D D圖中圖中處的化學鍵斷裂，處的化學鍵斷裂，ATPATP轉化為轉化為ADPADP 思路點撥思路點撥 精講精析精講精析 選項選項分析分析A項正確項正確ATP的結構簡式表示為的結構簡式表示為APPPB項正確項正確由圖可知，由圖可知，ATP分子中含有分子中含有C、H、O、N、P五種元素五種元素C項正確項正確腺苷是由腺嘌呤和核糖連接而成的，圖腺苷是由腺嘌呤和核糖連接而成的，圖中虛線部分為腺
11、苷中虛線部分為腺苷D項錯誤項錯誤ATP水解時，遠離水解時，遠離A的高能磷酸鍵易斷的高能磷酸鍵易斷裂，即裂，即處的化學鍵斷裂處的化學鍵斷裂 答案答案 D DA A過程和過程和過程所需的酶都是一樣的過程所需的酶都是一樣的B B過程的能量供各項生命活動利用，過程的能量供各項生命活動利用，過程的過程的能量來自糖類等有機物的氧化分解能量來自糖類等有機物的氧化分解C C過程和過程和過程時刻發(fā)生，處于動態(tài)平衡之中過程時刻發(fā)生，處于動態(tài)平衡之中D DATPATP中的能量可來源于光能、熱能，也可以轉中的能量可來源于光能、熱能，也可以轉化為光能、熱能化為光能、熱能 思路點撥思路點撥 精講精析精講精析 過程為水解酶
12、催化的水解反應，過程為水解酶催化的水解反應，過過程為合成酶催化的合成反應；程為合成酶催化的合成反應；過程釋放的能量可供各項過程釋放的能量可供各項生命活動利用，生命活動利用，過程的能量來源于呼吸作用中糖類等有過程的能量來源于呼吸作用中糖類等有機物的氧化分解，在綠色植物中還可來源于光合作用吸收機物的氧化分解，在綠色植物中還可來源于光合作用吸收并轉化的光能；生物體內并轉化的光能；生物體內ATPATP的水解與合成時刻發(fā)生，處的水解與合成時刻發(fā)生，處于動態(tài)平衡之中；于動態(tài)平衡之中；ATPATP中的活躍化學能可來源于光能，但中的活躍化學能可來源于光能，但不能來源于熱能；不能來源于熱能；ATPATP中的活躍
13、化學能可以轉變?yōu)楣饽?、中的活躍化學能可以轉變?yōu)楣饽堋崮?、機械能、電能等多種形式的能。熱能、機械能、電能等多種形式的能。 答案答案 C C下列過程中能使細胞內下列過程中能使細胞內ADPADP的含量增加的是的含量增加的是( () )A AH H2 2O O進入根毛細胞進入根毛細胞B B肺泡中的肺泡中的O O2 2進入血液進入血液C C腸道中甘油進入小腸絨毛上皮細胞腸道中甘油進入小腸絨毛上皮細胞D D胰島細胞分泌胰島素胰島細胞分泌胰島素解析：解析：ATPATP水解供能，會使水解供能，會使ADPADP含量增加，選項含量增加，選項A A、B B、C C都不消耗都不消耗ATPATP。胰島細胞分泌胰島素消
14、耗能量。胰島細胞分泌胰島素消耗能量。答案：答案：D D1 1驗證驗證ATPATP是生命活動的直接能源物質。是生命活動的直接能源物質。2 2探究螢火蟲的發(fā)光強度與探究螢火蟲的發(fā)光強度與ATPATP濃度的關系。濃度的關系。典例剖析典例剖析在自然界中生物的發(fā)光現(xiàn)象普遍存在，請設計實在自然界中生物的發(fā)光現(xiàn)象普遍存在，請設計實驗探究螢火蟲的發(fā)光強度與驗探究螢火蟲的發(fā)光強度與ATPATP濃度的關系。濃度的關系。實驗材料：螢火蟲的熒光器曬干后研成的粉末、實驗材料：螢火蟲的熒光器曬干后研成的粉末、ATPATP粉末、蒸餾水、大小相同的小燒杯若干、大小相粉末、蒸餾水、大小相同的小燒杯若干、大小相同的試管若干、標簽
15、紙若干及實驗所需其他材料。同的試管若干、標簽紙若干及實驗所需其他材料。(1)(1)實驗步驟：實驗步驟：配制不同濃度的配制不同濃度的ATPATP溶液，置于小燒杯中，貼溶液，置于小燒杯中，貼上標簽；上標簽；將將_分成若干等分成若干等份，分別放入試管中，貼上標簽；份，分別放入試管中，貼上標簽；在每支試管中加入在每支試管中加入_；觀察發(fā)光現(xiàn)象并記錄。觀察發(fā)光現(xiàn)象并記錄。(2)(2)實驗現(xiàn)象預測及結論：實驗現(xiàn)象預測及結論：現(xiàn)象預測現(xiàn)象預測結論結論發(fā)光現(xiàn)象隨發(fā)光現(xiàn)象隨ATPATP濃度升濃度升高而增強高而增強熒光強度與熒光強度與ATPATP濃度濃度_發(fā)光現(xiàn)象隨發(fā)光現(xiàn)象隨ATPATP濃度升濃度升高而高而_熒光
16、強度與熒光強度與ATPATP濃度濃度_熒光強度與熒光強度與ATPATP濃度濃度無關無關 解析解析 為了探究螢火蟲的發(fā)光強度與為了探究螢火蟲的發(fā)光強度與ATPATP濃度的關濃度的關系，首先應配制一系列不同濃度的系，首先應配制一系列不同濃度的ATPATP溶液，隨后將等量溶液，隨后將等量的熒光器曬干后研制的粉末放入上述溶液中，觀察不同濃的熒光器曬干后研制的粉末放入上述溶液中，觀察不同濃度度ATPATP溶液中粉末的發(fā)光情況。溶液中粉末的發(fā)光情況。實驗現(xiàn)象有實驗現(xiàn)象有3 3種可能：種可能：隨隨ATPATP濃度增大，發(fā)光現(xiàn)象增濃度增大，發(fā)光現(xiàn)象增強，可說明熒光強度與強，可說明熒光強度與ATPATP濃度成正
17、比。濃度成正比。(3)(3)實驗討論：實驗討論：最可能的實驗結果是哪一個？最可能的實驗結果是哪一個？_。螢火蟲發(fā)光是螢火蟲發(fā)光是_能轉變成能轉變成_能的過程。能的過程。隨隨ATPATP濃度增大，發(fā)光現(xiàn)象減弱，可說明熒光強濃度增大，發(fā)光現(xiàn)象減弱，可說明熒光強度與度與ATPATP濃度成反比。濃度成反比。隨隨ATPATP濃度增大，發(fā)光現(xiàn)象無變化，可說明熒光濃度增大，發(fā)光現(xiàn)象無變化，可說明熒光強度與強度與ATPATP的濃度無關。的濃度無關。實驗最可能的結果是實驗最可能的結果是，螢火蟲發(fā)光是，螢火蟲發(fā)光是ATPATP中活躍中活躍化學能轉變成光能的過程?；瘜W能轉變成光能的過程。 答案答案 (1)(1)熒光器粉末熒光器粉末等量不同濃度的等量不同濃度的ATPATP溶液溶液(2)(2)成正比成正比減弱成反比減弱成反比在不同濃度的在不同濃度的ATPATP溶液中發(fā)光現(xiàn)象沒有差別溶液中發(fā)光現(xiàn)象沒有差別(3)(3)第第種結果種結果ATPATP中活躍的化學光中活躍的化學光
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