生命活动的主要能源

地球生命活动所需的能量最主要来源是
地球生命活动所需的能量主要来源于太阳。

太阳是地球上各种生活活动所不可缺少的重要来源。

它充沛的蓝色光线和热量提供大量的能量，使得地球上的植物得以持续生长，增加者植物是动物的最重要的食物源，因此太阳能也供给了动物们进行活动所需的能量。

太阳能除了提供植物与动物的能量外，还是人类发电的重要源泉。

利用太阳能发电已经得到了飞速发展，太阳能电池板越来越普及，可以把太阳能转变成电能，电能又可以转化成其他形式的能源，如热能和动力能，为人类提供各种新能源。

除了太阳能，地球上还有其它的能源。

地热能和风能是其中重要的能源，它们都可以被用来发电和其它用途。

地球上还有石油、煤以及其它化石燃料，它们也被广泛用于发电，但是它们排放的热量物质会对环境产生负面影响。

总之，地球上的生命活动所需的能源大多来自太阳，太阳能被广泛用于发电，有利于减少环境污染。

其它能源也是重要的支撑，但过度使用会造成环境污染和其它影响，应该合理配置利用，以保护地球的资源。

第1节生命活动的直接能源——ATPATP 的生理功能[自读教材·夯基础]1．A TP 是生命活动的直接能源物质(1)原因：细胞中绝大多数需要能量的生命活动都由ATP 直接提供能量。

(2)实例：用于有机物合成、细胞分泌、肌肉收缩和兴奋传导等生命活动。

2．A TP 是细胞内流通的“能量货币”(1)合成代谢一般与A TP 水解的反应相联系，由A TP 水解提供能量。

(2)分解代谢一般与A TP 的合成相联系，释放的能量储存在ATP 中。

(3)能量通过ATP 分子在合成代谢和分解代谢之间进行周转。

[跟随名师·解疑难]细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP 直接供能的1.一切生命活动都离不开能量。

糖类是为生命活动提供能量的主要能源物质，A TP 是生物体的直接能源物质。

2．1个A TP 分子由1个腺苷和3个磷酸基组成，含有2个高能磷酸键，其中远离腺苷的那个高能磷酸键很容易断裂，释放出其中的化学能。

3．A TP 中能量的储存和释放，是通过A TP 与ADP 的相互转化来实现的，细胞内部时刻进行着A TP 与ADP 的相互转化。

植物细胞动物细胞需能的生命活动需能的生命活动⎭⎪⎬⎪⎫细胞分裂植株的生长根对矿质元素离子的吸收主动运输等←A TP→⎩⎪⎨⎪⎧吸收与分泌物质合成神经传导和生物电肌肉收缩等ATP中的化学能可以直接转化成其他各种形式的能，用于各项生命活动。

这些能量的形式主要有以下6种：(1)渗透能：细胞的主动运输是逆浓度梯度进行的，物质跨膜移动所做的功消耗了能量，这些能量叫做渗透能，渗透能来自ATP。

(2)机械能：细胞内各种结构的运动都是在做机械运动，所消耗的就是机械能。

例如，肌细胞的收缩、草履虫纤毛的摆动、精子尾部的摆动、有丝分裂期间染色体的运动、腺细胞对分泌物的分泌等，都是由A TP提供能量来完来的。

(3)电能：大脑的思考，神经冲动在神经纤维上的传导，以及电鳐、电鳗等动物体内产生的生物电等，它们所做的电功消耗的就是电能。

高二生物学常考知识点高二生物学常考知识点1一、糖类化学通式：(CH2O)n(水解后的组成单位：葡萄糖(C6H12O6)1、作用：生命活动的主要能源，组成生物体结构的基本原料2、分类A、单糖：葡萄糖(糖中的主要能源物质)、果糖、核糖(5碳糖)B、双糖：(两份单糖脱水缩合而成)蔗糖、麦芽糖--植物;乳糖--动物C、多糖：淀粉(植物内糖的储存形式，人类糖的主要来源)纤维素(植物细胞壁的主要成分)糖原(动物体内糖的储存形式)肝糖原(与血糖保持动态平衡)3、多糖+脂质=糖脂多糖+蛋白质=糖蛋白二、脂质：(不溶于水而溶于有机溶剂)1、脂肪：(贮能物质;减少热能散失，维持体温恒定)组成单位：脂肪酸饱和脂肪酸：动物脂肪甘油不饱和脂肪酸：植物油(脂溶性维生素的溶剂)注：组成元素C、H、O2、磷脂：细胞膜、核膜等有膜结构的主要成分空气-水界面为单层，两端为液体的呈双层注：组成元素C、H、O、N、P3、胆固醇：调解生长、发育及代谢(血液中长期偏高引起心血管疾病) 组成细胞膜结构的重要成分注：组成元素C、H、O高二生物学常考知识点21、不论男性还是女性，体内都含有大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。

分为细胞外液和细胞内液，其中细胞内液占2/3。

2、细胞外液包括血浆、组织液和淋巴等，由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。

血细胞直接生活的环境是血浆;体内绝大多数细胞直接生活的环境是组织液。

3、内环境不仅是细胞生存的直接环境，而且是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

4、正常机体通过调节作用，使各种器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态叫做稳态。

渗透压、酸碱度和温度是细胞外液理化性质的三个主要方面。

5、溶液渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。

溶液渗透压的大小取决于溶质微粒的数目。

血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关。

细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。

生理盐水的浓度是0.9%的NaCl。

细胞内液渗透压主要由K+维持。

生命活动中能量的直接供体是
ATP(腺苷三磷酸)
人体活动主要的直接供能物质是ATP(腺苷三磷酸)。

人所需的能源不是单一的品种，是从每天的不同食物中汲取里面的糖、脂肪、蛋白质等能源物质，然后由这些能源物质再转变合成ATP，从而满足一切生理活动的需要。

人体能源物质是储这样储存的：
人体生命过程所需要的能量主要来自每天所吃的食物，经过一系列的代谢储存在人体内满足生命活动的需要。

分别是磷酸肌酸、糖原、脂肪、氨基酸等能源物质。

其中磷酸肌酸主要储存在肌细胞中，相对含量很少，仅能维持极短的时间。

储存量相对较多的是糖，主要以肌糖原、肝糖原的形式，包括循环系统中的葡萄糖，合计在一起也只有500g左右。

就是这部分储存的糖对于我们的健康非常重要，它是最有效的能源物质，缺氧的时间咱们可以利用它供能，在有氧的时间我们也可以利用它提供能量。

唯一不利的是储量仍不是太多，这可能造物主就是这样设计的。

就像磷酸肌酸一样，若储存多了就会增加肌肉质量；当积累较多的糖原时，机体会进一步集聚更多的水分，最终都会导致体重的增加，不利于运动的速度等素质。

储存最多的能源物质是脂肪，主要分布于皮下脂肪组织、内脏周围，脂肪储存的多寡受个体遗传、生活方式、体力活动、膳食营养等因素的影响。

但脂肪只能在有氧情况下提供能量。

蛋白质可以提供能量，但人体内并没有多余的以能源物质形式储存的蛋白质。

第8讲 细胞的能量“通货”—ATP【温故知新】1、生物体的三大能源物质是糖类、脂质、蛋白质、其中糖类是主要能源物质；生物体的主要储能物质是脂肪；动植物细胞的储能物质分别是糖原和淀粉，生物体生命活动的直接能源主要是ATP ；生物体的最终能量来源是太阳能；生物体的高能磷酸化合物有ATP 、NADPH 、磷酸肌酸等。

2、ATP 是英文名称缩写（简称），其全称为三磷酸腺苷。

其中A 代表腺苷、T 代表三个、P 代表磷酸基团。

3、ATP 的结构简式为A – P~P~P ，其中“~”代表高能磷酸键。

4、高能磷酸化合物是指水解时释放的能量在20.92kJ/mol 以上的磷酸化合物，ATP 水解时释放的能量高达30.54kJ/mol ，远远高于高能磷酸化合物水解时释放的能量。

故ATP 是各种细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，动物细胞内还有另一种高能磷酸化合物：磷酸肌酸。

5、ATP 的水解实际上是指ATP 分子中高能磷酸键的水解。

6、ATP 水解释放能量的反应式为：ATP ADP+Pi+能量7、ADP 转化为ATP 的反应式为：ADP+Pi+能量 ATP 。

式中能量的来源为：①绿色植物的光合作用；②动、植物以及微生物的呼吸作用。

因此生物体细胞中合成ATP 的部位有：叶绿体基粒，细胞质基质以及线粒体等。

8、磷酸肌酸与ATP 的互变反应式：ATP+肌酸 ADP+磷酸肌酸。

【重难探究】1、认识ATPATP 也叫三磷酸腺苷、腺三磷。

ATP 的分子结构比较复杂，它的结构式是：酶酶通过上式可以看出，腺嘌呤与核糖结合形成腺苷，腺苷通过核糖中的第5位羟基，与3个相连的磷酸基团结合形成ATP。

ATP中两个磷酸基团之间（也就是P与P之间）用“～”表示的化学键是高能磷酸键。

高能磷酸键水解时，释放出的能量是正常化学键的2倍以上。

例如，ATP末端磷酸基团水解时，释放出的能量是30.5kJ/mol，而6-磷酸葡萄糖水解时，释放出的能量只有13.8kJ/mol。

生物会考试题汇总—细胞与代谢1．下列各项中，属于影响桂花生理活动的生物因素是A．温度B．蜜蜂C．光D．水2．下列各项中，属于组成生物体的大量元素的是A．C B．B C．Zn D．Cu3．植物的根向地生长，说明了生物体具有（）A．变异性 B．抗旱性 C．应激性 D．遗传性4．下列各项中，不属于脂质的是（）A．淀粉 B．脂肪 C．类脂 D．固醇5．生物体进行生命活动的主要能源物质是（）A．糖类 B．蛋白质 C．核酸 D．脂肪6．一条肽链共有9个肽键，这条肽链是由多少个氨基酸缩合而成的（）A． 1 B． 8 C． 9 D． 107、地球上，除了病毒等少数种类外，生物体的结构和功能的基本单位是（）A．组织B．核酸C．细胞D．蛋白质8．以自由扩散方式通过细胞膜的是（）A． Na+ B． Ca2＋C．葡萄糖 D． CO29．在细胞有丝分裂过程中，染色体的数目增加一倍发生在（）A．前期 B．中期 C．后期 D．末期10．组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大，说明，生物界与非生物界具有A．差异性B．统一性C．适应性D．遗传性11．下列各项中，不属于细胞衰老特征的是（）A．细胞内水分减少 B．细胞能够无限增值 C．细胞呼吸速度减慢 D．细胞膜通透性改变12．血糖的主要来源是（）A．甘油 B．肌糖元 C．肝糖元 D．食物中的糖类13．做“观察植物细胞的有丝分裂”实验时，把根尖放人质量浓度为0． 0lg/mL或0． 02g/mL 的龙胆紫溶液中，其目的是（）A．杀死根尖细胞 B．软化根尖细胞 C．使根尖细胞相互分离 D．使染色体着色14．下列各项中，属于单糖的是（）A．乳糖 B．淀粉 C．葡萄糖 D．麦芽搪15．细胞有丝分裂过程中，核膜逐渐解体，核仁逐渐消失的时期是A．分裂前期B．分裂中期C．分裂后期D．分裂末期16．组成蛋白质的主要化学元素是A．C、H、O、N B．C、H、B、Cl C．H、O、K、Ca D．H、O、Mo、Cl 17．DNA分子的基本单位是A．碱基B．磷酸C．脱氧核糖D．脱氧核昔酸18．生物体生命活动的物质基础是组成生物体的A．矿质元素和微量元素B．各种矿质元素和化合物C．大量元素和微量元素D．各种化学元素和化合物19．线粒体、叶绿体和内质网都具有的是（）A．基粒 B．基质 C．膜结构 D．少量DNA20．做“观察植物细胞有丝分裂”实验时，最便于观察清楚染色体形态和数目的时期是（）A．前期 B．中期 C．后期 D．末期21．构成细胞膜的基本支架是A．蛋白质分子B．核酸分子C．磷脂双分子层D．糖蛋白22．高等植物细胞有丝分裂过程中，纺锤丝逐渐消失，出现新的核膜和核仁，发生在分裂期的A．前期B．中期C．后期D．末期23．在有丝分裂过程中，每条染色体着丝点排列在赤道板上，这时细胞处于A．分裂间期B．分裂期的前期C．分裂期的中期D．分裂期的后期24、在1个ATP分子中，含高能磷酸键的个数是（）A. 一个B.二个C.三个D.四个25、进入植物体形成化合物后，不能被植物体再度利用的矿质元素是（）A. KB. CaC. ND. P26、在生物体内，葡萄糖彻底氧化分解后，释放出来的能量有一部分储存在下列那一项中？（）A. 核酸B.维生素C.无机盐D.ATP27、蛋白质代谢过程中，氨基酸通过脱氨基作用，产生的含氮部分可转变为（）A.尿素B.二氧化碳和水C.脂肪D糖类.29、一般说来，植物细胞进行有氧呼吸时，最常利用的物质是（）A.蛋白质B.葡萄糖C.纤维素D.脂肪30.能够促使麦芽糖酶水解的酶是（）A.淀粉酶B.蛋白酶C.脂肪酶D.麦芽糖酶31.植物吸收水分和促使水分在体内运输的重要动力是（）A.光合作用B.呼吸作用C.渗透作用D.蒸腾作用32.为了促进根系吸收必需的矿质元素，农田和花园中一般应采取的措施是（）A.疏松土壤B.增加光照C.增加灌溉D.大量施肥33.蛔虫所属的新陈代谢类型是（）①自养型②异养型③需氧型④厌氧型A.①③B.②③C.①④D.②④34．纤维素酶能催化纤维素的水解，但不能催化蛋白质的水解，这说明酶具有（A）专一性（B）多样性（C）高效性（D）稳定性35．“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中，随层析液在滤纸上扩散最快的色素是（A）叶绿素a （B）叶绿素b （C）胡萝卜素（D）叶黄素36．人体内形成代谢终产物CO2的场所是（A）肺泡（B）血浆（C）线粒体（D）细胞质基质37．下列各项中，不属于酶的是A．脂肪酶B．麦芽糖酶C．DNA D．少数RNA38．能够促使纤维素酶水解的酶是A．过氧化氢酶B．纤维素酶C．淀粉酶D．蛋白酶39．DNA分子具有多样性的原因是A．碱基配对方式的多样性B．碱基对排列顺序的多样性C．DNA螺旋方向的双向性D．磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性40．组成染色体和染色质的主要物质是A．蛋白质和DNA B．DNA和RNA C．蛋白质和RNA D．DNA和脂质41．一分子ATP中，含有的高能磷酸键和磷酸基团的数目分别是A．2 和3 B．1和3 C．2和2 D．4和642．下列物质出入细胞既不需要载体也不消耗能量的是A．氨基酸 B．Na+ C．葡萄糖 D．O243．植物进行光合作用时，光能的吸收发生在叶绿体的A．内膜上 B．基质中 C．类囊体膜上 D．外膜上44．用14C标记CO2，可用于研究光合作用过程中A．光反应的条件B．暗反应（碳反应）的条件C．由CO2合成糖的过程D．能量的转换过程45．若判定运动员在运动时肌肉细胞是否进行了无氧呼吸，应监测体内积累的[来源:学_科_网] A．ADP B．乳酸 C．CO2 D．O246．下列仅属于植物细胞有丝分裂特征的是A．分裂间期染色体复制形成姐妹染色单体 B．前期核膜、核仁逐渐消失，出现纺锤体C．中期染色体形态最为清晰 D．末期细胞中部形成细胞板47．下列关于细胞分裂、分化、衰老和凋亡的叙述，正确的是A．细胞分化使各种细胞的遗传物质产生差异 B．细胞的衰老和凋亡是正常的生命现象C．细胞分化仅发生于胚胎发育阶段 D．所有体细胞都不断地进行细胞分裂48．真核生物进行细胞分裂的主要方式是。

第3节细胞中的糖类和脂质课标内容要求核心素养对接1.概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质。

2．举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用。

1.生命观念——物质与能量观：糖类和脂质作为能源物质的特点。

2．科学思维——归纳与概括：对比分析糖类和脂质的种类、作用及相互关系。

3．社会责任——结合糖尿病、高血脂等疾病了解糖类和脂质与人体健康的关系。

一、细胞中的糖类1．元素组成由C、H、O三种元素组成。

2．功能：细胞中主要的能源物质。

3．种类与作用项目概念常见种类化学式分布主要功能单糖不能水解的糖类核糖C5H10O5动、植物细胞等组成RNA的物质脱氧C5H10O4组成DNA的物质核糖C6H12O6细胞生命活动所需的主要能源物质葡萄糖果糖植物细胞等提供能量半乳糖动物细胞等二糖水解后能够生成两个单糖分子的糖类蔗糖C12H22O11植物细胞能水解成单糖而供能麦芽糖乳糖动物细胞多糖水解后能够生成许多个葡萄糖分子的糖类淀粉(C6H10O5)n植物细胞植物细胞中的储能物质纤维素构成植物细胞壁的主要成分糖原动物细胞动物细胞中的储能物质几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼的主要成分1．元素组成：主要是C、H、O，有的还含有P和N。

2．特点(1)与糖类相比，氧的含量低，而氢的含量更高。

(2)不溶于水，溶于脂溶性有机溶剂。

3．种类和功能分类元素组成组成生理功能脂肪(三酰甘油，又称甘油三酯)C、H、O三分子脂肪酸、一分子甘油①细胞内良好的储能物质；②很好的绝热体，有隔热、保温作用；③具有缓冲和减压作用，可以保护内脏器官磷脂C、H、O，还含有P甚至N一分子甘油、两分子脂肪酸、磷酸及其他衍生物构成细胞膜、细胞器膜等生物膜的重要成分固醇胆固醇C、H、O①构成动物细胞膜的重要成分；②参与血液中脂质的运输。

细胞中的能源物质：
1.ATP：三磷酸腺苷，所有的生物生命活动中的直接能源物质都是ATP。

ATP的结构简式A-P~P~P，其中的A表示腺苷，P表示磷酸基，~表示高能磷酸键。

ATP 中大量的化学能就储存在高能磷酸键中。

细胞中ATP的合成所需要的能量主要来自于糖类、脂质等有机物的氧化分解；此外在在植物细胞的叶绿体内也能合成ATP，其能量来自光能的转化，
2.糖类：糖类是由C、H、O三种元素组成的，生命活动需要的能量70%以上来自于糖的氧化分解，糖类是细胞生命活动的主要能源物质。

3.脂质：脂质主要由C、H、O三种化学元素组成，有的脂质还含有N、P等元素。

其中脂肪中C、H的含量相对较高，含有较多的能量，是细胞中重要的储存能量的物质。

在细胞中，ATP是生命活动的直接能源物质，糖类是主要的能源物质，脂肪是重要的储存能量的物质，其它有机物如蛋白质也能为生命提供能量，这些物质中的能量最终都来自太阳能。

第8讲 细胞的能量“通货”—ATP【温故知新】1、生物体的三大能源物质是糖类、脂质、蛋白质、其中糖类是主要能源物质；生物体的主要储能物质是脂肪；动植物细胞的储能物质分别是糖原和淀粉，生物体生命活动的直接能源主要是ATP ；生物体的最终能量来源是太阳能；生物体的高能磷酸化合物有ATP 、NADPH 、磷酸肌酸等。

2、ATP 是英文名称缩写（简称），其全称为三磷酸腺苷。

其中A 代表腺苷、T 代表三个、P 代表磷酸基团。

3、ATP 的结构简式为A – P~P~P ，其中“~”代表高能磷酸键。

4、高能磷酸化合物是指水解时释放的能量在20.92kJ/mol 以上的磷酸化合物，ATP 水解时释放的能量高达30.54kJ/mol ，远远高于高能磷酸化合物水解时释放的能量。

故ATP 是各种细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，动物细胞内还有另一种高能磷酸化合物：磷酸肌酸。

5、ATP 的水解实际上是指ATP 分子中高能磷酸键的水解。

6、ATP 水解释放能量的反应式为：ATP ADP+Pi+能量7、ADP 转化为ATP 的反应式为：ADP+Pi+能量 ATP 。

式中能量的来源为：①绿色植物的光合作用；②动、植物以及微生物的呼吸作用。

因此生物体细胞中合成ATP 的部位有：叶绿体基粒，细胞质基质以及线粒体等。

8、磷酸肌酸与ATP 的互变反应式：ATP+肌酸 ADP+磷酸肌酸。

【重难探究】1、认识ATPATP 也叫三磷酸腺苷、腺三磷。

ATP 的分子结构比较复杂，它的结构式是：通过上式可以看出，腺嘌呤与核糖结合形成腺苷，腺苷通过核糖中的第5位羟基，与3个相连的磷酸基团结合形成ATP 。

ATP 中两个磷酸基团之间（也就是P 与P 之间）用“～”表示的化学键是高能磷酸键。

高能磷酸键水解时，释放出的能量是正常化学键的2倍以上。

例如，ATP 末端磷酸基团水解时，释放出的能量是30.5kJ/mol ，而6-磷酸葡萄糖水解时，释放出的能量只有13.8kJ/mol 。