高中生物 第3章 新陈代谢与ATP2全套导学案 新人教版必修1.doc

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1、新陈代谢与ATP【自学导引】一、ATP的生理意义ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。 二、ATP的结构简式ATP的结构式可简写成A—P～P～P，1moLATP水解时释放的能量高达30.54kJ。 三、ATP与AD．P的相互转化1．ATP与ADP相互转化的反应式ATPADP＋Pi＋能量。2．ATP与ADP相互转化的意义使细胞内ATP的含量总是处于动态平衡之中，进而构成生物体内部稳定的供能环境。 四、ATP的形成途径1．对动物和人来说，ADP转化成ATP时所需的能量来自呼吸作用。2．对绿色植物来说，ADP转化成ATP时所需的能量来自呼吸作用和光合作用。 【思考导学】1．糖类是细胞的主要能源物质，

2、生命活动所需要的能量有70%是由其供给的，所以糖类是生物体生命活动的直接能源，这种说法对吗？为什么？答案：不对。因ATP是生物体各项生命活动的直接来能源，葡萄糖氧化分解所释放的能量不能直接用于各项生命活动，必须转移到ATP中才能被各项生命活动利用。2．绿色植物根毛细胞内ATP的形成途径是什么？答案：呼吸作用。 【学法指导】1．搞清生物体生命活动与能源物质、主要能源物质、直接能源物质和最终能源物质的关系:：糖类、脂类和蛋白质等有机物中都含有大量的能量，都可作为能源物质氧化分解释放能量，供生命活动的需要。但糖类是主要能源，正常情况下一般由糖类氧化分解释放能量，而糖类等氧化分解所释放的能量不能直接

3、用于生命活动，其中一少部分能量用于合成直接能源ATP后才能被机体直接利用，大部分能量以热能的形式散失掉了。糖类等有机物中的能量几乎全部来自太阳能，所以太阳能是生命活动的最终能源。2．如何理解ATP与ADP之间的相互转化ATP与ADP的相互转化伴随着能量的释放和储存，因此与生物体的新陈代谢密切有关，可用下式表示二者的转化过程ATP＋ADP＋Pi(磷酸)＋能量(1)从反应条件上看：ATP的分解是一种水解反应，催化该反应的酶应属水解酶；而ATP的合成是一种合成反应，催化该反应的酶应属合成酶。酶具有专一性，因此反应条件不同。(2)从能量上看：ATP水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能；而合成A

4、TP的能量主要有化学能和太阳能。因此能量的来源不同。(3)从ATP合成与分解的场所上看：ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体；而ATP水解的场所较多。因此其合成与分解的场所不尽相同。3．ATP中能量的利用：在生物体内能量的转化和传递中，ATP是一种关键的物质。生物体的一切生命活动都离不开ATP。ATP中的能量可以直接转换成其他各种形式的能量，用于各项生命活动。这些能量形式主要有以下几种。(1)机械能。生物体内的细胞以及细胞内各种结构的运动都在做功，所消耗的就是ATP水解释放出的能。例如，纤毛和鞭毛的摆动，肌细胞的收缩、细胞分裂期间染色体的运动等，都是由ATP提供能量来完成的。(2)电

5、能。生物体内神经系统传导冲动和某些生物能够产生电流，所做的电功消耗的就是电能。电能也是由ATP所提供的能量转换而成的。(3)化学能。生物体内物质的合成需要化学能，小分子物质合成大分子物质时，必须有直接或间接的能量供应。另外，物质在分解的开始阶段，也需要化学能来活化能量较高的物质(如葡萄糖在分解前首先磷酸化)。在生物体的物质代谢中，可以说到处都需要由ATP转换的化学能来做化学功。(4)光能。目前关于生物发光的生理机制还没有完全弄清楚，但是已经知道，用于发光的能量仍然直接来源于ATP。 【例题解析】［例1］生物体内由于有各种酶作为生物催化剂，同时又有细胞中生物膜系统的存在，因此，ATP中的能量可

6、以A．直接转换成其他各种形式的能量B．间接转换成其他各种形式的能量C．通过糖类、脂肪转换成其他各种形式的能量D．通过糖类、脂肪和蛋白质转换成其他各种形式的能量解析：本题考查能量的转换形式；关于能量的形式只能从一种能量形式转变成另一种能量形式。答案：A错因：供选答案B、C、D．共同的迷惑点在于ATP中的能量可间接转换成其他各种形式的能量；从B到C到D又好像是从一般性的描述到具体物质的转换。其实，C和D供选答案的物质转变成能量是不可能的，区分A和B．供选答案的要领在于ATP中的能量可以直接转换成其他各种形式的能量，如机械能、电能和渗透能等。［例2］ATP是_____________的简称，它普遍

7、存在于_____________中。其分子简式可写成A—P～P～P，其中的A代表_____________，T代表_____________，P代表_____________，“～”代表_____________。ATP与ADP的相互转化的反应式是_____________。解析：只要涉及生命活动（包括细胞的主动吸收和分泌活动以及人体大脑的思维活动），无不涉及到ATP的供给与贮能问题。因此，有关ATP的全名和