《天成教育》2016年高中生物必修一教师用书5.2细胞的能量通货——ATP课下练
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第5章细胞的能量供应和利用(复习课)第2节细胞的能量“通货”—ATP一、教材分析:第五章主要介绍有关能量如何输入细胞,能量以什么形式存在以及细胞如何利用这些能量。
本节在本模块中具有承上启下的重要作用,ATP是生命直接能源物质,是细胞内能量转换和传递的“中转站”,学生可以进一步理解只有在能量的供应下,细胞膜才能行使主动运输的功能、细胞内的有机物才能合成、神经冲动才能传导。
它既区别于被形容为“生命燃料”的糖类和储能物质脂肪,又为后续的光合作用,呼吸作用中具体能量的转化过程作了铺垫,在所有生物的代谢中占有普遍的重要地位。
二、教学目标1.知识目标(1)能简述ATP的化学组成和特点及解释其在能量代谢中的作用。
(2)正确书写ATP的分子简式,举例说出ATP在能量代谢中的作用。
(3)正确理解ATP与ADP的相互转换。
2.能力目标(1)尝试构建ATP生成途径及利用的知识网络结构图。
(2)学会应用已掌握的实验技能,尝试探究葡萄糖对荧光素的作用。
3.情感态度与价值观(1)认同敢于质疑、勇于创新、敢于纠错、善于互助。
(2)认同ATP是细胞的能量“通货”,以及严谨、求实的科学态度和科学精神。
三、重、难点1.重点:ATP的化学组成、结构和功能,以及ATP与ADP的相互转化。
2.难点:(1)ATP的生成和利用知识网络结构图的构建。
(2)细胞的能量“通货”—ATP的含义。
四、教学方法与教学思路:本节内容虽然知识难度不是很大,可引导学生通过阅读、讨论、思考以及联系生活实际来学习本课时的内容,但是又由于部分内容比较抽象,所以可以采取探究式教学,从感性材料入手,层层设问,逐渐深化知识;通过学法指导,培养学生的阅读能力、图文信息转换能力、语言概括能力和构建开放的知识网络结构能力等;通过实际背景问题的设计,训练学生知识应用能力,提高分析问题和解决问题的能力;通过拓展探究实验,进一步提高学生的科学素质和探究能力;通过多媒体调动学生多种感官的活动,调动学生的积极性。
细胞的能量通货——ATP说课稿《生物必修一分子与生物》的第五章第二节细胞的能量“通货”--ATP,我将在说教材、说教法和学法、说教学程序和说板书四个方面作具体的阐述。
一.说教材1.教材的地位与作用细胞的能量“通货”--ATP属于高中生物必修一部分第五章第二节内容。
第五章共分为4节内容。
第一节主要介绍酶的作用以及本质、以及酶的特性,第二节则介绍了能量来自哪里,ATP是生命的直接能源,从而引出了第三、四节细胞呼吸以及光合作用的重要内容。
ATP在所有的生物代谢中占有普遍的重要地位,为后续研究光合作用以及呼吸作用作了铺垫,具有承前启后的作用。
2.教学目标知识方面①、能写出ATP的分子简式并说出其结构特点②、能画出ATP和ADP之间相互转化的过程并能理解ATP的形成途径③、知道ATP对细胞中能量代谢中的意义④、能利用ATP是新陈代谢的直接能源说明实际题目,并理解ATP做为“能量通用泉币”的含义能力方面学生通过分析ATP和ADP的相互转化及其对细胞内供能的意义,初步训练学生分析实际问题的能力。
学生通过对实际题目的实验设计,培养学生解决实际题目的能力。
情感、态度、代价观方面让学生在分析自己身体内发生的ATP-ADP循环及其中国意义过程中,体验到生物学原理在生产实践中的价值,加强学生对身边的科学这一理念的理解。
3、教学的重点难点我对本节内容确定的重点是:ATP的分子监视及其布局特点、ATP和ADP之间相互转化及其对细胞内能量代谢中的意义、能理解ATP做为“能量通用泉币”的含义。
二、说教法和学法1.教法本节课内容需1课时完成。
生命活动需要能量,这些能量来自哪里呢?学生在前面的研究中了解到生命活动需要的能量来自细胞中的有机物。
可以让学生想一想,燃烧一匙葡萄糖,能观察到什么现象?燃烧葡萄糖可以观察到放出的光和热,说明葡萄糖中蕴含着能量。
但是细胞内的各种化学反应均需要温和的条件,那么细胞中的能量以什么形式释放出来?又是如何被利用的呢?可以用这些问题引入新课的研究。
第2节细胞的能量“通货”-ATP一、教学背景分析:本学期以来,我校构建了学生乐学,优质高效,提升能力,适应高考和未来发展的教学模式---“345”模式。
此模式意在让学生真正成为学习的主人,求知的主体。
以此模式教学以来学生逐渐养成课前先学、先读、先记、先练、先思的习惯,在此背景下设计了此课。
二、教学目标:知识目标:1. 知道什么是ATP以及ATP的结构。
2. 能画出ATP与ADP的相互转化过程。
3.举例说明ATP的功能。
能力目标:通过分析ATP与ADP的相互转化,初步训练学生分析问题的能力。
情感态度与价值观:参与讨论与交流,学会合作。
三、教学重难点:教学重点:1.ATP化学组成的特点2.ATP与ADP的相互转化。
教学难点:理解ATP作为细胞能量“通货”的含义四、教学方法:课前先学先行课堂问题反馈课上互动研讨课内训练巩固课后拓展提升五、教学过程:环节教师活动学生活动设计意图引入新课PPT展示存折,提问:能不能拿着存折去小卖部买个面包?如果要买东西人民币是不是比存折方便?学生回答问题将细胞内的糖类比作存折里的钱,而ATP比作人民币,从而引入新课,引起学生兴趣。
展示课题PPT展示本节课题;第2节细胞的能量“通货”——ATP观看PPT,进入本节学习进入本节学习出示目标展示本节学习目标(主要是知识目标);1. 知道什么是ATP以及ATP的结构。
2. 能画出ATP与ADP的了解本节学习目标先告知本节课的学习目标,学生带着目标去学习,相互转化过程。
3.举例说明ATP的功能。
方向更明确,目的性更强。
预习检查检查学生学案上“知识体系梳理”是否已做展示自己的学案有监督的课前任务才能真正落实预习效果检测安排学生花5分钟时间先自主完成学案上“预习效果检测”的5道选择题,然后小组同学对比答案并讨论得出一致答案后展示到黑板上。
完成“预习效果检测”题用题目检测学生预习后掌握知识的情况,找出问题好对症下药。
生成问题对比每小组学生的答案生成相应问题。
《细胞的能量通货——ATP》说课稿一、说教学理念本着以新课标为基本依据,教材为基本素材的原则;从尝试设计实验的角度入手,针对不同层次学生,设置不同层次的问题,以培养他们的科学探究精神和科学探究方法,促进他们生物科学素养的形成。
教学中倡导学生“主动参与.乐于探究.小组合作”的理念,借助多媒体的简洁性.直观性和交互性,充分调动每位学生的学习热情,充分体现教学中以学生为主体,教师为主导的新课改要求。
二、说教材1、教材的地位和作用细胞的能量通货-ATP是人教版高中生物必修一分子与细胞模块第五章第二节的内容。
细胞生命活动的正常进行离不开能量的供应,而糖类、脂肪、蛋白质都不能直接为生命活动供能。
ATP作为能量的直接供给者,不但在细胞能量代谢中占有重要地位,也为后续学习ATP的来源--光合作用和呼吸用作铺垫,具有承前继后的作用。
2、教学目标知识方面①、能写出ATP的分子简式并说出其结构特点②、能画出ATP和ADP之间的相互转化的过程并能说出ATP的形成途径③、知道ATP对细胞中能量代谢的意义能力方面学生通过分析ATP与ADP的相互转化及其对细胞内供能的意义,培养学生独立思考、小组合作以及分析解决问题的能力情感、态度、价值观方面让学生在认识萤火虫发光机理以及分析ATP-ADP循环以及意义过程中,体验到生物学原理在生产实践中的价值,加强学生对身边的科学(RLS)这一理念的理解。
3、教学的重点、难点我对本节内容确定的重点是:ATP的分子简式及其结构特点、ATP 和ADP之间的相互转化及其对细胞内能量代谢中的意义。
针对这些重点内容,其中最难让学生理解的是:ATP和ADP之间的相互转化及其对ATP作为“能量货币”的含义。
三、说学法、教法1、学情分析学生已经具备了细胞基本结构以及细胞内化学反应所需条件等基础知识,为新知识的学习奠定了认知基础,思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立,但还不很完善。
2、说学法因为本节知识难度不是很大,学生基本能看懂书本对于这一节知识的介绍,所以可引导学生通过设计实验、阅读资料、小组讨论以及联系生活实际来学习本课时的内容。
第2节《细胞的能量“通货”——ATP》一、教学目标1.简述ATP的化学组成和特点2.写出ATP的结构简式3.解释ATP在能量代谢中的作用二、教学重难点(一)教学重点1.ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用2.ATP与ADP的相互转化(二)教学难点ATP与ADP的相互转化1.如果一个ATP脱去两个磷酸,该物质就是构成核酸的基本单位之一,称为()A. 腺嘌呤核糖核苷酸B. 鸟嘌呤核糖核苷酸C. 胞嘧啶核糖核苷酸D. 鸟嘧啶核苷酸2. ATP的结构式可以简写为()A. A - P – P ~ PB. A – P ~ P ~ PC. A ~ P ~ P - PD. A ~ P ~ P ~ P3. 一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是()A. 1,2,2B. 1,2,1C. 1,3,2D. 2,3,1四、板书设计第2节《细胞的能量“通货”——ATP》一、探究生命活动的直接能源物质ATP是生命活动的直接能源物质二、ATP的结构1.元素组成:C、H、O、N、P2. 名称:三磷酸腺苷3.结构简式:A-P~P~P4.特点:不稳定,远离A的高能磷酸键容易水解三、ATP与ADP可以相互转化酶11. ATP → ADP+Pi+能量酶22. ADP+Pi+能量→ ATP它们是不可逆反应3.放能反应与ATP的合成相联系4.吸能反应与ATP的水解相联系五、教学反思本节课通过提出萤火虫为什么发光,激发学生的好奇心和求知欲,进而引出ATP。
教学效果很好,充分展现师生互动、生生互动的教学模式,不但巩固了所学知识,也培养了学生思考问题的能力。
现代科技的发展为本节课提供了很多便利条件,如图片的展示,以后我将更多利用网上有利资源来教学。
细胞的能量“通货”—ATP--教学设计一、前言在高中新课标理念的指导下,本节课的讲解我将利用多媒体与传统讲授相结合的方式,应用“教师引导,学生自主”,中间穿插师生交流讨论的形式。
整体上的教学模式为:教师提出相关问题进行引导→学生阅读、思考、讨论→组织学生进行描述→讲评答案→师生一起归纳过程原理。
在这个过程中,可以有效地使学生锻炼到新课程标准提到的“观察,描述,比较,概括,分析"等能力,对于生物科学素养的形成与完善有一定的意义。
在本节课的教学过程中,教师应当把握好指导的“度”,做好引路者的角色,尽力多给予同学们自己发现未知、探索未知的时间和机会,充分发挥主观能动性,努力当起学习的主人。
二、教材分析1、教材的地位和作用:《细胞的能量通货—ATP》是人教版生物必修一第五章第二节的内容。
在此之前,我们已经学习了细胞的一些生命活动、细胞代谢以及降低化学反应活化能的酶,这就为过渡到本节,讲解在细胞代谢和各种生命活动中循环流通的能量通货—ATP起着很好的铺垫作用。
通过创立相关引发学生的关联思考,又通过让学生们阅读、讨论、分析、最后总结出答案的过程,可以充分锻炼学生的思考、分析、类比和总结能力。
此外,在本节课的最后,通过复习回顾、引导深入,更加深化了学生对于细胞中的供能机制以及ATP作为能量直接来源的原因的理解,这样可以很有效地锻炼学生的发散思维能力和逻辑思考能力。
这一节的内容比较抽象、短小,但在这一章中起到了很重要的过渡作用,是之后光合作用和呼吸作用学习的基础。
可以有效帮助学生更加深入地了解细胞,建立学习体系,进一步感受生命的瑰丽神奇。
2、教学目标:2.1知识目标:阐述ATP的功能、掌握ATP的结构;理解ATP与ADP之间的相互转化。
2.2能力目标:结合ATP的结构,ATP与ADP之间的转化机制进一步分析、说明ATP是细胞能量“通货”的原因。
2.3情感、态度、价值观目标:通过对于细胞供能机制的学习和理解,进一步锻炼学生的发散思维能力、学习探究能力、逻辑总结等生物科学素养;让同学们更深层次地感受细胞乃至生命活动的精巧、神奇。
5.2《细胞的能量“货币”—ATP》教学设计义县高中:刘占江2019年11月26日一、教材内容分析:《细胞的能量“货币”—ATP》教学内容包括让学生认识ATP的化学组成和分子结构特点,以及通过了解ATP与ADP相互转化的过程来了解到ATP形成所需能量的主要来源及意义。
通过细胞中能量的利用和供应机制,认同ATP能够作为能量货币。
同时,该节内容有助于帮助学生更好掌握后面包括细胞呼吸、光合作用等知识。
与老教材不同的地方是,ATP中高能键的供能机制有了明确说法:“由于两个相邻磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因,使得这种化学键不稳定-”;“当ATP在酶的作用下水解时,脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合,从而使后者发生变化”;“—载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化,使Ca2+结合位点转向膜外,将Ca2+释放到膜外”等。
二、学生学习情况分析:学生已经学习了糖类、脂肪、蛋白质等有机物,已明确了能源物质、主要能源物质、储能物质等知识,这为学习ATP这一细胞的直接能源物质奠定了基础。
学生基于化学课对于官能团和化学键的学习,以及第二章对于DNA和RNA的基本单位核苷酸的学习,对于理解ATP的分子结构难度不会太大,但是对于ATP为何作为能量的通用形式,葡萄糖和脂肪中的能量不能直接为细胞供能有疑问,也是学习过程中的障碍和困惑,教学过程中应该注意这部分教学的方式方法探索。
三、设计思想:由于最大的教学难点对ATP作为“能量通用货币”的含义的理解,所以导入新课采取讲故事形式引入萤火虫发光的情境,结合设计一个萤火虫发光原理的实验,引导学生思考,是什么物质能够为萤火虫发光直接提供能量。
让学生有个基本正确的思路,然后从结构决定功能开始,进入ATP的分子结构的介绍,了解了ATP与ADP可以相互转化以后,以两个问题入手:1.ATP水解成ADP释放的能量去哪儿了?以教材中Ca2+的主动运输图例讲解。
2.ADP合成ATP过程中需要的能量哪里来?通过讲解ATP水解成ADP释放的能量直接用于各种需能的生命活动,ADP合成ATP过程中需要的能量主要来自能源物质的氧化分解放能。
第二节细胞的能量通货-ATP一、ATP的性质和结构1.全名:三磷酸腺苷2.分子结构:A—P~P~P(其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键)3.组成元素:C、H、O、N、P4.化学性质:ATP可以水解,水解时高能磷酸键断裂释放大量能量,所以说ATP 是细胞内的一种高能磷酸化合物。
【习题一】ATP被喻为生物体的“能量货币”,为生命活动直接提供能量.图是ATP的结构示意图,下列叙述正确的是()A.①表示腺苷B.②表示脱氧核糖C.③断裂后释放的能量最多D.④是高能磷酸键【分析】图中①表示腺嘌呤,②表示核糖,③是普通磷酸键,④是高能磷酸键.ATP 的结构简式是A-P~P~P,其中A 代表腺苷,T 是三的意思,P 代表磷酸基团.ATP和ADP的转化过程中,能量来源不同:ATP水解释放的能量,来自高能磷酸键的化学能,并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用.场所不同:ATP水解在细胞的各处.ATP合成在线粒体,叶绿体,细胞质基质.【解答】解:A、①表示腺嘌呤,A错误;B、②表示核糖,B错误;C、③是普通磷酸键,释放能量较少,④是高能磷酸键,释放的能量较多,C错误;D、④是高能磷酸键,断裂时释放的能量较多,D正确。
故选:D。
【习题二】ATP是细胞内绝大多数生命活动的直接能源物质.下列有关ATP叙述正确的是()A.ATP的结构简式为A-P-P〜PB.ATP中的A表示腺嘌呤核苷C.每个ATP分子中含有两个磷酸基团D.只有细胞呼吸过程才能合成ATP【分析】1、ATP的结构式可简写成A-P~P~P,式中A代表腺苷,T代表3个,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键.2、合成ATP途径:细胞呼吸和光合作用.【解答】解:A、ATP的结构简式为A-P〜P〜P,A错误;B、ATP中的A表示腺嘌呤核苷,B正确;C、每个ATP分子中含有3个磷酸基团,C错误;D、能合成ATP的生理过程除了细胞呼吸还有光合作用,D错误。
第2节细胞的能量“通货”——ATP●从容说课《细胞的能量“通货”——ATP》主要介绍了A TP分子的组成和结构特点,ATP具有与ADP相互转化的特性,以及A TP在细胞生命活动中的作用等内容。
关于ATP与ADP的相互转化既是本节的重点也是难点。
教师可以继续利用前面的比喻,将细胞中的能量通货比作我们日常生活中的零用钱,它会随着每天的花销而减少,因此要维持正常生活必须不断破开大面值的钞票给予补充,细胞中的大面值钞票主要是糖类等有机物。
在有机物分解时释放出的能量能被用来合成ATP,这个过程通过ATP与ADP的相互转化来实现。
教师在介绍这部分内容时可以充分利用教材上的图解,告诉学生ATP水解时,远离腺苷的磷酸键断裂时释放出较多的能量,是一种放能的过程,所以当ADP与磷酸再次结合形成ATP时,必然从周围吸收相同的能量,而且这个过程在细胞中时刻发生,这就是为什么ATP可以作为一种能量的“小票”而在细胞中流通使用的原因。
关于ATP的利用,一是要讲清楚吸能反应和放能反应与ATP的分解和合成的关系,二是要充分利用教材上的图解,让学生在看懂图解的基础上,讨论ATP还有哪些用途,从而对该图解进行补充和完善。
●三维目标1.知识与技能(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。
2.过程与方法(1)通过ATP与ADP相互转化关系的多媒体动画,认识A TP在细胞中作为能量流通的原因。
(2)通过分析,比较在生物体生命活动中,A TP如何生成又如何消耗,找出能量代谢的规律。
3.情感态度与价值观(1)激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育。
(2)通过对课本P90图5-7进行补充和完善,以调动学生学习积极性,培养主动参与的学习态度,培养用准确的科学术语阐述观点和进行合作学习的态度。
●教学重点1.ATP化学组成的特点及其在能量中的作用。
2.ATP与ADP的相互转化。
●教学难点ATP与ADP的相互转化。
(时间:25分钟;满分:50分)
一、选择题(每小题3分,共24分)
1.若ATP脱去了两个磷酸基团,该物质就是组成RNA的基本单位之一,其名称及所含的高能磷酸键数目为( )
A.腺嘌呤核糖核苷酸,0 B.鸟嘌呤核糖核苷酸,1
C.胞嘧啶核糖核苷酸,0 D.尿嘧啶核糖核苷酸,1
解析:选A ATP分子含有3个磷酸基团,2个高能磷酸键。
ATP水解时,远离“A”的那个高能磷酸键断裂,脱去一个磷酸基团形成ADP。
ADP分子中含有2个磷酸基团,一个高能磷酸键。
ADP分子脱去一个磷酸基团时,伴随着一个高能磷酸键的断裂,因此,ADP分子脱去一个磷酸基团后形成的化合物中高能磷酸键的数目为零。
形成的化合物为腺嘌呤核糖核苷酸。
2.科学家研究发现,向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液,肌肉不收缩;向同一条肌肉上滴ATP溶液,肌肉很快就发生明显的收缩。
这说明( )
A.葡萄糖是能源物质B.ATP是能源物质
C.葡萄糖是直接能源物质D.ATP是直接能源物质
解析:选D向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴加ATP溶液,肌肉很快出现明显的收缩,而滴加葡萄糖溶液则不出现收缩现象,说明ATP是直接能源物质,而葡萄糖不是。
酶3.在绿色植物进行“ADP+Pi+能量――→
ATP”的反应中,参与反应的能量不可能来源于( )
A.淀粉B.葡萄糖
C.光D.糖原
解析:选D植物中能量来自呼吸作用和光合作用。
植物呼吸作用所分解的有机物不可能是糖原,因为它是动物所特有的。
4.1个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量为m,其中40%用于ADP转化为ATP,若1个高能磷酸键
所含能量为n,则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为( )
A.2m/5n B.2n/5m
C.n/5m D.m/5n
解析:选A ADP转化为ATP,形成了1个高能磷酸键,1个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量
为m,其中40%用于ADP转化为ATP,产生的ATP分子数为m×40%
n=
2m
5n。
5.ATP中任何高能磷酸键水解后均可放能30.54 kJ/mol,那么,1 mol ATP中所有磷酸键储存的化学能为( )
A.30.54 kJ/mol
B.61.08 kJ/mol
C.91.62 kJ/mol
D.介于61.08 kJ/mol与91.62 kJ/mol之间
解析:选D ATP分子中含有两个高能磷酸键和一个普通化学键,2个高能磷酸键含有的能量是2×30.54 kJ/mol=61.08 kJ/mol,普通化学键中含有的能量少于30.54 kJ/mol,所以1 mol ATP中所有磷酸键储存的化学能介于61.08 kJ/mol与91.62 kJ/mol之间。
6.ATP是细胞内的能量“通货”。
下列关于ATP的说法中,错误的有几项( )
①细胞中的吸能反应一般与ATP的合成相联系
②线粒体是蓝藻和黑藻细胞产生ATP的主要场所
③1个ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
④ATP在植物、动物和微生物体内的来源均相同
A.2项B.3项
C.4项D.1项
解析:选C细胞中的吸能反应一般与ATP的水解相联系;蓝藻是原核细胞生物,没有线粒体;ATP分子由1分子腺苷和3个磷酸基团组成;不同生物体内的ATP来源不同,动物和绝大多数细菌通过呼吸作用合成ATP,植物的呼吸作用和光合作用都能合成ATP。
在细胞中合成ATP的场所有线粒体、细胞质基质和叶绿体,ATP水解的场所非常广泛,所有消耗能量的结构都是ATP 水解的场所。
7.下列关于ATP的叙述不正确的是( )
A.动物细胞中合成ATP所需的能量来自糖类等能源物质中的化学能
B.植物细胞中合成ATP所需的能量全部来自光反应固定的太阳能
C.温度的突然变化会影响ATP与ADP相互转化的速率
D.细胞呼吸过程产生的ATP是供应细胞生命活动的直接能源
解析:选B植物细胞中合成ATP所需的能量来自于光合作用和呼吸作用。
8.生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是( )
A.太阳能、糖类、ATP B.ATP、糖类、脂肪
C.ATP、脂肪、太阳能D.ATP、糖类、太阳能
解析:选D生物体内生命活动的直接能源物质是ATP,主要能源物质是糖类,最终的能源物质是太阳能。
二、非选择题(共26分)
9.(12分)人的骨骼肌细胞中ATP的含量只能维持剧烈运动3
s以内的能量供应。
某运动员在参加短跑比赛过程中,肌肉细胞中ATP的相对含量随时间变化如图所示。
请据图回答下列问题:
(1)a→b的变化过程,ATP被水解,释放的能量用于。
(2)b→c过程中,ATP含量增加,说明__________加强,释放更多的能量,供ADP合成ATP,补充消耗的ATP。
(3)从整个曲线看,肌细胞中ATP的含量不会下降为零,说明__________________。
解析:(1)根据题干信息和曲线可知,肌细胞中的ATP在3 s内含量下降,说明ATP水解释放出能量供肌肉收缩利用。
(2)曲线的b→c过程中,ATP含量增加,说明了在运动过程中,细胞呼吸加强,ATP的合成增多,补充能量的供应。
(3)细胞内ATP和ADP之间相互转化十分迅速,维持稳定的供能机制。
答案:(1)肌肉收缩等生命活动(2)细胞呼吸
(3)ATP在细胞内含量虽少,但与ADP之间的相互转化却十分迅速,使细胞内的ATP的含量总是处于动态平衡之中,构成生物体内部的稳定供能环境
10.(14分)科学家在研究钠通过细胞膜的运输方式时,做了下述实验:先向枪乌贼神经纤维里注入微量的放射性同位素24Na,不久检测到神经纤维周围溶液中存在24Na。
如果在神经纤维膜外溶液中先后加入某药物和ATP,测得神经纤维周围溶液中24Na的量变化如图所示,则:
(1)据图可知,加入某药物后,溶液中24Na的量___________________________;
而加入ATP后,溶液中24Na的量________________________________________。
(2)由此可见,神经纤维排出24Na需要消耗_____________________________,通过细胞膜的方式是___________________________________________。
(3)某药物的作用机理是_____________________________________________。
(4)若将图中纵坐标改为“细胞中24Na的量”,请画出相应的曲线以表示细胞中24Na量的变化(注入神经纤维中24Na的总量为2)。
解析:分析曲线可知,纵坐标表示溶液中24Na的含量变化。
由题干信息可知,向枪乌贼的神经纤维内注入24Na后,能在溶液中检测到24Na,说明神经纤维向外排放24Na,且加入某药物后,24Na停止排放,再加入ATP,24Na又恢复向外排放,一方面说明了24Na通过细胞膜需要消耗ATP,为主动运输,另一方面也可推断出某药物通过抑制ATP的合成从而阻断了24Na的外流。
答案:(1)不变增加(2)ATP 主动运输(3)抑制了ATP的合成(或阻碍了细胞呼吸) (4)如图。