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文本内容:
2019-2020年高中生物
5.2《细胞的能量“通货”-ATP》学案新人教版必修1【学习目标】
1.知识目标
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.能力目标在资料分析、小组讨论中,培养语言表达能力以及查阅资料、共享信息的能力
3.情感目标形成结构与功能相适应的生物学基本观点;养成求实合作的科学探究精神【自主学习】
1.依据上述学习目标,认真研读教材P88-90,结合下面【课堂导学】中的主要问题,进行预习
2.预习时在有疑问的或不能解决的地方用红笔标记,在课堂上认真学习,课后及时纠错反思【课堂导学】一.主要问题
1.在生物体内,有哪些物质是能源物质?他们能够直接供能吗?如何验证?
2.ATP、ADP在结构上与RNA有相似性吗?用表示腺嘌呤,用表示核糖,用表示磷酸,分别画出ATP、ADP及腺嘌呤核糖核苷酸的结构简图,比较它们的相似性
3.ATP和ADP的相互转化是可逆反应吗?为什么?请试着完成下列表格来说明ATP水解ATP合成反应式所需酶能量来源能量去向反应场所
4.为什么说ATP是细胞的能量“通货”?细胞中哪些生命活动需要ATP提供能量请举例说明二.主要知识能力填空
(一)ATP的结构及特点1.中文名称_____________________2.结构简式______________,其中A代表__________,P代表___________,~代表____________________1分子ATP含有______分子A,______分子P,______个~3.特点ATP中储存着大量的能量,存在于中ATP可以水解,这实际上就是指高能磷酸键水解时释放的能量多达kJ/mol,所以说ATP是细胞内的一种化合物
(二)ATP和ADP可以相互转化1.ATP的化学性质不稳定,在有关酶的催化作用下,______________________的高能磷酸键易水解,释放出大量能量2.相互转化过程1释放能量ATP__________+Pi+能量2储存能量ADP+Pi+能量__________3相互转化特点时刻不停地发生,并且处于______________之中4在转化过程中,物质_______,能量__________,酶_______,所以ATP和ADP相互转化可逆反应
3.形成ATP的能量来源1动物、人、真菌和大多数细菌_________________2绿色植物________________和_______________
(三)ATP的利用1.ATP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是由____________________________2实例用于主动运输、__________收缩、细胞内__________反应、生物发电和大脑思考等生命活动2.ATP是细胞内流通的能量“通货”1吸能反应一般与______________的反应相联系,由ATP水解提供能量,如蛋白质的合成、细胞的分裂2放能反应一般与______________相联系,释放的能量储存在ATP中,如葡萄糖的氧化分解3细胞中各种形式的能量转换都以__________为中心环节因此,形象的把ATP比喻成细胞内流通的三.课堂小结ATPATP-ADP转化ADP【课堂检测】
一、基础训练
(一)单项选择题1.三磷酸腺苷的分子简式为()A.A-P-P-PB.A-P-P~PC.A-P~P~PD.A~P~P~P2.有关A-P~P~P含义的叙述,不正确的是()A.三个“P”的“三”可用T表示B.“A”代表腺苷C.“P”代表磷酸基团D.“-”代表高能磷酸键3.一分子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.2,3,14.一个ADP中,含有腺苷、磷酸基团和高能磷酸键的数目依次是()A.1,2,2 B.1,2,1 C.2,1,2 D.2,2,15.ATP形成ADP时最先断裂的化学键是( )A.腺苷和磷酸的结合键B.靠近腺苷的那个高能磷酸键C.远离腺苷的那个高能磷酸键D.两个高能磷酸键6.在剧烈运动时,人体骨骼肌所需要的能量直接来源于( )A.肌糖原B.葡萄糖C.ATPD.脂肪
(二)双项选择题
7.下列关于生物体内ATP的描述中,错误的是()A.ATP是生物体生命活动的唯一能源物质B.ATP中的能量可以转变为光能、化学能C.ATP中的A代表腺苷,也就是腺嘌呤D.高等植物体内产生ATP的生理过程有光合作用、细胞呼吸8.对反应式ATPADP+Pi+能量,以下说法正确的是()A.物质是可逆的B.物质是不可逆的C.能量是不逆的D.能量是不可逆的
(三)非选择题9.下图表示ATP水解产生ADP过程请回答下面的问题
(1)图中A代表 ,P代表 ,如果ATP脱去两个磷酸基团后可作为 的基本单位中的一种
(2)图中
①是 其中蕴藏着
(3)图中
②为 过程,其作用是
(4)催化该过程的酶与催化ATP再生时的酶 (是或不是)同一种酶
二、提升训练
(一)单项选择题10.ATP在细胞中的含量及其生成速度是()A.很多、很快B.很少、很慢C.很多、很慢D.很少、很快11.下列关于ATP的叙述中,正确的是()A.ATP分子中的化学键都储存着大量的能量B.三磷酸腺苷可简写为A~P–P–PC.ATP是生命活动的直接能量来源D.ATP只能在细胞呼吸过程中产生12.海洋中的电鳗有放电的现象,其电能是由()A.有机物进行氧化分解释放的化学能直接转变而来B.热能转变而来C.ATP转变成ADP时释放的化学能直接转变而来D.光能转变而来13.下列有关ATP的叙述,正确的是()A.ATP包括一分子的腺嘌呤和三分子磷酸基团B.ATP和葡萄糖都是生命活动的直接能源C.ATP可以在细胞内大量储存,以满足细胞的需要D.远离A的高能磷酸键断裂时ATP能转化成ADP
14.下列现象会使ADP含量升高的是()A.K+进入肾小管上皮细胞B.苯进入生物体细胞C.葡萄糖进入红细胞D.甘油进入小肠绒毛上皮细胞
15.下列关于ATP的叙述中,正确的是()A.ATP分子中所有化学键都储存着大量能量,所以被称为高能磷酸化合物B.三磷酸腺苷可简写为A~P~P-PC.ATP中大量的能量储存在腺苷和磷酸基团中D.ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中
(二)双项选择题16.关于动物细胞中ATP的正确叙述()A.ATP在动物体细胞中普遍存在,但含量不多B.当它过份减少时,可由ADP在不依赖其他物质条件下直接形成C.它含有两个高能磷酸键D.ATP转变为ADP的反应是可逆的
17.下列有关人体内ATP的叙述中,错误的是()A.ATP有提供能量和调节新陈代谢的作用B.ATP是生物体内的间接能源物质C.在生命活动旺盛的细胞中,ATP和ADP的相互转化十分迅速D.细胞内各种形式的能量转换都是以ATP为中心环节的18.ATP是细胞内的能量“通货”下列关于ATP的说法中,正确的是()A.参与ATP形成的化学元素有C、H、O、N、PB.1个ATP分子是由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成的C.ATP断裂了所有高能磷酸键后可作为合成核糖核苷酸的基本单位之一D.人在饥饿时,细胞中ATP与ADP的含量仍能保持动态平衡
(三)非选择题19.人的骨骼肌细胞中ATP的含量只能维持剧烈运动3s以内的能量供应某运动员参加短跑比赛过程中,肌肉细胞中ATP的相对含量随时间的变化如下图所示请根据图回答下面的问题
(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的含量不会降为零,说明 _____________________________________________________________________
20.在自然界中生物的发光现象普遍存在,生物通过细胞的生化反应而发光请设计实验探究萤火虫的发光强度与ATP浓度的关系实验材料荧光器粉末萤火虫的荧光器晒干后研成的粉末、ATP粉末、蒸馏水、大小相同的小烧杯若干、大小相同的试管若干、标签纸若干,以及实验所需的其他材料实验步骤第一步配制不同浓度的ATP溶液置于小烧杯中,贴上标签第二步将分成若干等份分别放于试管中,贴上标签第三步向每支试管中加入第四步观察发光现象并记录实验现象预测
①发光现象,说明荧光强度与ATP浓度呈正相关;
②发光现象,说明荧光强度与ATP浓度呈负相关;
③___________________________________________,说明荧光强度与ATP浓度无关1分子腺嘌呤+1分子核糖1分子腺苷+3分子磷酸基团2个高能磷酸键+1个普通磷酸键远离腺苷的高能磷酸键容易断裂也容易合成结构特点化学组成中文名称结构简式三磷酸腺苷A-P~P~P呼吸作用能量主动运输发电发光肌肉收缩物质合成大脑思考Pi光合作用能量Pi速率很快。