《第一节 细胞与能量》课件1.ppt

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1、第一第一节节 细细胞与能量胞与能量课课件件1 1学习导航学习导航1.说出生物体内或细胞中发生的各种能量形说出生物体内或细胞中发生的各种能量形式的相互转变。式的相互转变。(重点重点)2举例说明细胞内的吸能反应和放能反应。举例说明细胞内的吸能反应和放能反应。(难点难点)3简述简述ATP的化学组成和特点并解释的化学组成和特点并解释ATP在能在能量代谢中的作用。量代谢中的作用。(重点重点)新新知知初初探探思思维维启启动动反反应应类类型型举举例例能量能量转变转变形式形式联联系系吸能吸能反反应应光合作用、由光合作用、由氨基酸合成蛋氨基酸合成蛋白白质质等合成反等合成反应应光合作用所需能光合作用所需能量来量来

2、自自_；其他合成反其他合成反应应的的能量来自放能反能量来自放能反应应产产生生的的_反反应应利用利用放能反放能反应应所所产产生的生的能量，能量，_是是细细胞中胞中放能反放能反应应和吸能反和吸能反应应的的纽带纽带放能放能反反应应糖的糖的_(即即细细胞呼吸胞呼吸)等分解反等分解反应应转转化到化到_中中氧化分解氧化分解太阳光太阳光ATPATP吸能吸能ATP判一判判一判(1)细细胞代胞代谢谢是指是指细细胞内的代胞内的代谢谢反反应应。()(2)细细胞胞内内吸吸能能反反应应所所吸吸收收的的能能量量全全部部来来自自放放能反能反应应。()二、二、ATP是是细细胞中的能量通胞中的能量通货货1ATP的中文名称：的中

3、文名称：_。2ATP的的结结构构(1)ATP的的组组成成：1个个_、1个个_和和3个个_。(2)ATP的的结结构构简简式式：_，此此式式中中A代代表表_，T代代表表_，代代表表_，代表，代表_。腺苷三磷酸腺苷三磷酸核糖核糖腺腺嘌嘌呤呤磷酸基磷酸基团团腺苷腺苷三个三个磷酸基磷酸基团团高能磷酸高能磷酸键键3ATP的水解和合成的水解和合成(1)ATP水水解解时时形形成成ADP(腺腺苷苷二二磷磷酸酸)，释释放放一一个个_，同同时时释释放放能能量量用用于于_、_以以及及细细胞胞中中的的许许多多其其他他活活动动。因此，。因此，ATP水解反水解反应应是一个是一个_反反应应。(2)ATP合合成成时时的的能能量

4、量来来源源可可以以是是太太阳阳光光(如如光光合合作作用用)，也也可可以以是是_反反应应所所释释放放的的能能量量，这这是一个是一个_反反应应。磷酸基磷酸基团团肌肉收肌肉收缩缩神神经细经细胞的活胞的活动动放能放能放能放能吸能吸能4ATPADP循循环环通通过过ATP的的_和和_使放能反使放能反应应所所_的的能能量量用用于于_反反应应的的过过程程称称为为ATPADP循循环环。ATP是是细细胞胞中中普普遍遍使使用用的的_，所所含含能能量量_，像像小小额额钞钞票票一一 样样，便便 于于 流流 通通 使使 用用，所所 以以 有有“_”之称。之称。合成合成水解水解释释放放吸能吸能能量能量载载体体不多不多能量通

5、能量通货货想一想想一想有有时时用下面的反用下面的反应应式表示式表示ATP的合成和水解：的合成和水解：这这是一个可逆反是一个可逆反应吗应吗？为为什么？什么？提提示示：不不是是。可可逆逆反反应应的的特特点点是是正正逆逆反反应应都都在在同同一一条条件件下下进进行行。分分析析上上述述反反应应式式，从从反反应应条条件件上上看看：反反应应条条件件不不同同，主主要要是是酶酶不不同同。从从能能量量上上看看：能能量量来来源源不不同同。从从反反应应场场所所上上看看:ATP的的合合成成和和分分解解的的场场所所不不同同。所所以以，ATP与与ADP相互相互转变转变的反的反应应是不可逆的。是不可逆的。1生物体内的能源物质

6、生物体内的能源物质要点一要点一要点一要点一生物体内的能源物生物体内的能源物质质及其关系及其关系要点突破要点突破要点突破要点突破项项目目内容内容形象比形象比喻喻主要能源物主要能源物质质糖糖类类细细胞中重要能胞中重要能源源(常用常用)物物质质葡萄糖葡萄糖钱钱包里的整包里的整钱钱能源物能源物质质糖糖类类、油脂、油脂、蛋白蛋白质质蛋白蛋白质质是不是不动产动产项项目目内容内容形象比形象比喻喻直接能源物直接能源物质质ATP拿在手里的零拿在手里的零钱钱；能量通能量通货货主要主要贮贮能物能物质质油脂油脂定期存款定期存款最最终终能源能源太阳能太阳能植物植物细细胞中的胞中的贮贮能物能物质质淀粉淀粉活期存款活期存款

7、动动物物细细胞中的胞中的贮贮能物能物质质糖元糖元2各能源物质的相互关系各能源物质的相互关系特特别别提醒提醒能能量量在在细细胞胞内内的的糖糖类类等等有有机机物物中中都都属属于于化化学学能能，当当糖糖类类被被氧氧化化分分解解发发生生放放能能反反应应时时，释释放放出出的的能能量量会会转转化化为为ATP，ATP会会转转化化成成各各种种不不同同的的能能量量形形式式，直直接接用用于于各各项项生生命命活活动动，如如光光能能、动动能能、电电能能等等，所所以以称称ATP为为细细胞胞各各项项生命活生命活动动的直接能源物的直接能源物质质。下列物质水解后所释放出的能量可直下列物质水解后所释放出的能量可直接用于肌肉收缩

8、的是接用于肌肉收缩的是()A肌糖元肌糖元B肝糖元肝糖元C葡萄糖葡萄糖D腺苷三磷酸腺苷三磷酸【思思路路点点拨拨】本本题题考考查查生生命命活活动动的的直直接接能能源源ATP(腺腺苷苷三三磷磷酸酸)。注注意意到到本本题题的的关关键键词词“直接直接”即可解决即可解决问题问题。例例1【解解析析】在在肌肌肉肉细细胞胞内内存存在在的的能能源源物物质质有有肌肌糖糖元元、葡葡萄萄糖糖和和ATP等等，前前两两者者要要经经过过氧氧化化分分解解释释放放出出其其中中的的化化学学能能，形形成成ATP，才才能能供供给给肌肌肉肉收收缩缩之之用用。ATP是是细细胞胞各各项项生生命命活活动动的的直直接能源。接能源。【答案答案】D

9、【探探规寻规寻律律】1.转化图解转化图解要点二要点二要点二要点二ATP与与ADP的相互的相互转转化化(ATPADP循循环环)2有关有关ATP的合成与水解的比较的合成与水解的比较特特别别提醒提醒(1)在在正正常常的的活活细细胞胞中中，ATP与与ADP的的相相互互转转化化时时刻刻不不停停地地发发生生并并且且处处于于动动态态平平衡衡中中，ATP在在细细胞胞内内存存在在的的特特点点：量量少少；普普遍遍存存在在；易易再再生生；转转化化迅速。迅速。(2)ATP的的生生理理作作用用(即即可可以以转转化化成成的的能能量量形形式式)：化化学学能能物物质质合合成成，如如蛋蛋白白质质和和DNA的的合合成成；机机械械

10、能能肌肌肉肉收收缩缩、染染色色体体运运动动；电电能能生生物物电电；光光能能萤萤火火虫虫发发光光等等。一一句句话话，用用于于细细胞内所有的吸能反胞内所有的吸能反应应。(2012嵊州高二质检嵊州高二质检)下图为生物体下图为生物体的新陈代谢与的新陈代谢与ATP关系的示意图，请回答：关系的示意图，请回答：例例2(1)海海洋洋中中的的电电鳗鳗有有放放电电现现象象，其其电电能能是是由由图图中的中的_过过程程释释放的能量放的能量转变转变而来的。而来的。(2)某某人人感感冒冒发发烧烧，其其体体温温上上升升所所需需要要的的热热量量是由是由图图中中_过过程程释释放出来的。放出来的。(3)用用图图中中的的数数字字依

11、依次次表表示示光光能能转转变变为为骨骨骼骼肌肌收收缩缩所需能量的所需能量的过过程：程：_。(4)医医药药商商店店出出售售的的ATP注注射射液液可可治治心心肌肌炎炎。若若人人体体静静脉脉滴滴注注这这种种药药物物，ATP到到达达心心肌肌细细胞胞内内最少要通最少要通过过几几层细层细胞膜胞膜()A1层层B2层层C3层层D4层层(5)经经测测定定，正正常常成成年年人人静静止止状状态态下下24h将将有有40kgATP发发生生转转化化，而而细细胞胞内内ADP、ATP的的总总量量仅仅为为210mmol/L，为为满满足足能能量量需需要要，生生物物体内解决体内解决这这一矛盾的合理途径是一矛盾的合理途径是_。【思思

12、路路点点拨拨】本本题题考考查查ATP与与ADP的的相相互互转转化化问问题题。ATP与与ADP的的相相互互转转化化过过程程中中，涉涉及及以以下下几点：几点：关关键键点点涉涉及及到到不不同同能能量量形形式式的的转转化化：太太阳阳能能ATP中中的的活活跃跃的的化化学学能能有有机机物物中中稳稳定定的的化化学学能能ATP中中的的活活跃跃的的化化学学能能其其他他形形式式的的能能量量供供给给各各项项生生命活命活动动；涉涉及及到到一一系系列列的的吸吸能能反反应应和和放放能能反反应应：光光合合作作用用属属于于吸吸能能反反应应，细细胞胞呼呼吸吸属属于于放放能能反反应应，ATP合成属于吸能反合成属于吸能反应应，AT

13、P水解属于放能反水解属于放能反应应等。等。【解解析析】在在绿绿色色植植物物体体内内，光光能能转转变变成成ATP中中的的化化学学能能，然然后后再再转转移移到到有有机机物物中中，有有机机物物被被动动物物消消化化吸吸收收后后，可可以以氧氧化化分分解解释释放放出出其其中中的的能能量量，这这些些能能量量的的大大部部分分以以热热能能的的形形式式散散失失，维维持持生生物物体体的的体体温温，少少部部分分能能量量转转移移到到ATP中中之之后后可可以以用用于于各各种种生生命命活活动动，如如生生物物放放电电、肌肌肉肉收收缩缩等等。静静脉脉滴滴注注ATP时时，ATP要要到到达达组组织织细细胞胞内内，首首先先要要通通过

14、过毛毛细细血血管管的的管管壁壁细细胞胞(2层层膜膜)，然然后后进进入入组组织织细细胞胞(1层层膜膜)，至至少少通通过过3层层细细胞膜。胞膜。【答案答案】(1)(2)(3)(4)C(5)ATP与与ADP之间进行相互转化之间进行相互转化(ATPADP循循环环)互互动动探究探究为为什什么么说说ATP是是细细胞胞中中放放能能反反应应和和吸吸能能反反应应的的纽纽带带？【提提示示】细细胞胞内内的的化化学学反反应应需需要要吸吸收收能能量量的的，一一般般与与ATP的的水水解解放放能能有有关关，此此即即吸吸能能反反应应；细细胞胞内内的的化化学学反反应应需需要要放放出出能能量量的的，一一般般与与ATP的的合合成成

15、有有关关，此此即即放放能能反反应应。放放能能反反应应产产生生的的ATP一般就是吸能反一般就是吸能反应应所需要的。所需要的。关于关于ATP分子分子结结构相关内容辨析不清构相关内容辨析不清【例例题题】ATP分分子子在在细细胞胞内内能能释释放放能能量量、储储存存能能量量，从从结结构构上上看看(以以腺腺苷苷为为基基点点)，其其原原因因是是()腺苷很容易吸收和腺苷很容易吸收和释释放能量放能量第三个高能磷酸第三个高能磷酸键键极容易断裂和形成极容易断裂和形成易易易易错错错错警示警示警示警示第第三三个个磷磷酸酸基基团团很很容容易易从从ATP上上脱脱离离，使使第第二个高能磷酸二个高能磷酸键键断裂，使断裂，使AT

16、P转转化化为为ADPADP可可以以迅迅速速与与磷磷酸酸基基团团结结合合，吸吸收收能能量量形形成第二个高能磷酸成第二个高能磷酸键键，使，使ADP转变为转变为ATPABCD【答案答案】C【纠纠错错笔笔记记】(1)ATP中中文文名名字字可可以以叫叫腺腺苷苷三磷酸，也可以叫三磷酸腺苷。三磷酸，也可以叫三磷酸腺苷。(2)ATP的的结结构构特特点点可可用用“1、2、3”来来记记忆忆，即即1个个腺腺苷苷，2个个高高能能磷磷酸酸键键，3个个磷磷酸酸基基团团。只只有有两两个个磷磷酸酸基基团团之之间间的的化化学学键键是是高高能能磷磷酸酸键键。(3)ATP水水解解时时远远离离腺腺苷苷的的高高能能磷磷酸酸键键首首先先断断裂裂，释释放放能能量量，变变成成ADP；若若完完全全水水解解，另另一个高能磷酸一个高能磷酸键键也将断裂也将断裂变变成成AMP。