2021届新高三生物冲刺备考复习 细胞的能量货币ATP
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第10讲细胞的能量“货币”ATP课标内容解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
考点ATP的结构和功能1.ATP是一种高能磷酸化合物(1)ATP的中文名称腺苷三磷酸。
①ATP的元素组成:C、H、O、N、P。
②ATP结构简式:A—P~P~P。
其中“A”代表腺苷,“P”代表磷酸基团,“~”代表一种特殊的化学键(这种化学键不稳定)。
(2)ATP和ADP的结构(3)ATP的供能原理(4)ATP是一种高能磷酸化合物ATP水解的过程就是释放能量的过程,1 mol ATP水解释放的能量高达30.54 kJ,所以说ATP是一种高能磷酸化合物。
提醒ATP并不是细胞内唯一的高能化合物,高能化合物在生物体内有很多种,如存在于各种生物体细胞内的UTP、GTP、CTP及动物体内的磷酸肌酸。
因此,ATP并不是唯一的供应生命活动的直接供能物质。
2.ATP和ADP的相互转化3.ATP的利用(1)ATP为主动运输供能的过程(以Ca2+释放为例)(2)ATP——细胞内流通的能量“货币”①吸能反应:一般与ATP的水解反应相联系,由ATP水解提供能量。
如蛋白质的合成。
②放能反应:一般与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中。
如细胞内有机物的氧化分解反应。
4.ATP产生量与O2供给量的关系分析(1)ATP必须在有氧条件下合成。
(2021·北京卷,1B)(×)提示无氧呼吸也可产生ATP。
(2)线粒体、叶绿体和高尔基体都是合成ATP的场所。
(2019·全国卷Ⅲ,1C)(×) 提示高尔基体不能合成ATP。
(3)唾液淀粉酶水解淀粉的过程需ATP水解提供能量。
(2019·天津卷,2A)(×)提示淀粉水解不需要消耗ATP。
必修1 P86“相关信息”1.写出图中标出的“A”的含义:①腺苷;②腺嘌呤;③腺嘌呤脱氧核苷酸;④腺嘌呤核糖核苷酸。
2.科学家发现,一种化学结构与ATP相似的物质GTP(鸟苷三磷酸)也能为细胞的生命活动提供能量,请从化学结构的角度解释GTP也可以供能的原因:______________________________________________________________________________________________________________________________________。
第5章细胞的能量供应和利用第2节细胞的能量通货-ATP(复习课)教学设计一、教学目标:(一)知识与技能1.简述A TP的化学组成和特点。
2.写出A TP的分子简式。
3.解释A TP在能量代谢中的作用。
(二)过程与方法1.理解A TP与ADP的相互转化关系。
认识ATP与ADP相互转化中的能量变化。
2.通过分析,比较在生物体生命活动中,ATP的如何生成和消耗,找出能量代谢的规律。
(三)情感态度与价值观1.培养学生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。
2.培养学生归纳总结,构建知识之间联系的方法。
二、教学重难点ATP与ADP的相互转化及ATP在能量代谢中的作用。
三、学情分析:由于我校理科学生生物基础比较薄弱,理解分析问题的能力较弱,更注重基础知识的记忆和理解,重温和巩固A TP的结构和功能以及A TP和ADP相互转化等知识。
四、教学思路:通过让学生自主梳理知识点,教师让学生做练习检查对知识点的掌握情况,再有针对性的对考点内容进行巩固和反复强化,突破教学重难点,引导学生理解ATP在能量代谢中的作用。
五、教学手段:课件PPT,相关教具六、教学方法:归纳总结、提问、诱导启发、学生合作讨论、讲评等多种方法相结合七、课时:1课时八、教学过程:练】练习,检测对知识点的掌握情况完成思考判断和热图识读两部分内容,并把答案写在黑板上,其他同学相互讨论完成。
学生完成后教师讲评练习。
讨论,小组合作完成练习点的掌握情况,通过讲评巩固重点内容ATP的结构和功能教师展示A TP分子的结构知识网络图提问:为什么组成A TP的元素是C H O N P?我们通过什么方法去判断呢?写出ATP的结构示意图,ATP实际上是由一分子含氮碱基(A)、一分子核糖和3分子磷酸基团组成。
因此组成元素碱基含N;核糖含C 、H 、O;磷酸含P。
化学组成是一分子腺苷和3分子磷酸基团组成或者一分子含氮碱基(A)、一分子核糖和3分子磷酸基团组成;让学生自己写出A TP的结构简式并说明有几个高能磷酸键?哪个高能磷酸键先断裂释放能量?展示课堂练习,师生共同归纳和总结考点内容学生思考讨论,回答问题学生写出ATP的结构简式并回答相关问题通过教师引导,让学生掌握记忆A TP分子的结构的方法ATP和ADP相互转化展示表格并对A TP的合成和水解内容进行比较项目ATP的合成ATP的水解反应式ADP+Pi+能量――→酶ATPATP――→酶ADP+Pi+能量所需酶能量来源光能(光合作用)、化学能(细胞呼吸)储存在中的能量能量去路储存于形成的高能磷酸键中用于反应场所生物体的需能部位指导学生再比较A TP的合成和水解过程,学生完成表格填空,提问:合成A TP的能量来源对于植物来说来自什么生理过程?对于动物来说有来自什么生理过程?:合成A TP的能量又去哪里呢?水解A TP的能量来源来自什么?去路是什么?最后通过表格内容分析得出ATP和ADP的相互转化是不可逆反应。
《细胞的能量“货币”ATP》讲义一、什么是 ATP在我们的细胞世界里,有一种非常重要的物质,它就像是细胞的能量“货币”,为各种生命活动提供动力,那就是三磷酸腺苷,简称ATP 。
ATP 是一种由腺嘌呤、核糖和三个磷酸基团组成的小分子物质。
从结构上看,它就像是一个有着“三头六臂”的小怪兽。
腺嘌呤和核糖构成了它的“身体”,而三个磷酸基团则像是它伸出的“手臂”。
那 ATP 到底是如何发挥作用的呢?这就得从它的化学性质说起。
二、ATP 的化学性质ATP 中的三个磷酸基团之间存在着高能磷酸键,这些高能磷酸键蕴含着大量的能量。
当细胞需要能量时,ATP 就会在酶的作用下,断裂一个高能磷酸键,释放出能量,同时转化为二磷酸腺苷(ADP)和一个游离的磷酸基团(Pi)。
这个过程就好像是从一个装满钱的钱包里拿出一部分钱来用,ATP这个“钱包”里的“钱”(能量)被释放出来,供细胞进行各种活动。
而当细胞中的 ADP 和 Pi 重新获得能量时,又可以在酶的作用下重新合成 ATP ,从而实现能量的储存和再利用。
三、ATP 的生成途径细胞中 ATP 的生成主要有两种途径:有氧呼吸和无氧呼吸。
有氧呼吸是细胞在氧气充足的情况下进行的一种高效的能量产生方式。
它包括三个阶段:糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
在这个过程中,葡萄糖等有机物被逐步分解,释放出大量的能量,将 ADP 转化为 ATP 。
无氧呼吸则是在缺氧的情况下,细胞为了获取能量而采取的一种应急方式。
比如在剧烈运动时,肌肉细胞可能会进行无氧呼吸,产生少量的 ATP ,但同时也会产生乳酸等物质。
除了呼吸作用,光合作用也是植物细胞中生成 ATP 的重要途径。
在光反应阶段,光能被转化为活跃的化学能,储存在 ATP 中。
四、ATP 在细胞中的作用ATP 在细胞中的作用那可真是多了去了。
首先,它为细胞的物质运输提供能量。
比如,细胞要把一些物质从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧,这是一个逆浓度梯度的过程,就需要消耗 ATP 提供的能量。