2022年高三生物 专题二 生命活动的能量通货 ATP教案

2022年高三生物 专题二 生命活动的能量通货 ATP教案一、教学内容及考纲要求1ATP的生理功能和结构简式。（B）2ATP与ADP的相互转化以及ATP的形成途径。（B）3ATP和ADP的相互转化过程中的能量来源和去路。（B）二、重要的结论性语句：ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。ATP分子中含有两个高能磷酸键，当ATP分解时，远离A的那个高能磷酸键断裂将能量释放出来，其中含有大量的能量。ATP在细胞内的含量是很少的。ATP和ADP在细胞内的相互转化是十分迅速的。三、重、难点知识归类、整理1.ATP的结构简式： ，其中A代表 ，它的全称是 ；P代表 ；“”代表 ；“”代表 。: ATP是生命活动的 。2ATP与ADP的相互转换（反应式）： 。3.ATP与ADP之间的相互转化过程并不是可逆反应。反应的场所、条件、反应式中的“能量”均不同ATP合成（反应式从右至左）ATP分解（反应式从左至右）场所 包括细胞内所有需要 的进行生命活动的结构条件由 酶催化由 酶催化“能量”合成ATP的能量主要来自 和 注意：ATP水解释放的能量不会再参与 的合成ATP水解释放的能量是储存在 化学能4.理解新陈代谢与酶和ATP的关系新陈代谢是细胞内一系列有序的化学反应的过程，是生物体自我更新的过程。酶和ATP是新陈代谢过程中必不可少的两种物质。新陈代谢的一系列化学反应都是在酶的催化作用和ATP的供能条件下完成的。细胞是新陈代谢的场所，所以大多数酶发挥作用的场所在细胞内，也有的酶在细胞外发挥作用，例如进行细胞外消化的各种消化酶。近几年的高考命题主要围绕着酶的特性、影响酶的活性的条件展开命题，复习时应注意这方面的问题。5.生物体生命活动的直接能源、主要能源和最终能源生物体生命活动的直接能源是ATP， ATP水解时释放的能量直接用于各项生命活动，如肌肉收缩、腺体分泌、合成代谢、神经传导和生物电等。生物体内的糖类、脂类和蛋白质等有机物中都含有大量的能量，但生命活动的主要能源物质是糖类，糖类在体内氧化分解释放的能量，一部分合成了ATP用于各项生命活动，另一部分以热能的形式散失掉了。糖类等有机物中含有的能量最终来自绿色植物光合作用所固定的太阳能，所以，生物体生命活动的最终能源是太阳光能。四、例题解析：例1、ATP与ADP之间的相互转变是真正意义上的可逆反应吗？提示：（1）从反应条件分析：ATP水解是一种水解反应，催化该反应的酶是水解酶；ATP的合成是一种合成反应，催化该反应的酶属于合成酶。（2）从能量分析来看：ATP水解所释放的能量来自于高能磷酸键能，而合成ATP所需的能量来自光合作用吸收的光能和呼吸作用分解有机物释放的化学能。（3）从ATP的合成与分解场所分析：ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体，而ATP的分解场所较多。综上，在生物体内的反应可概括为“物质是可逆的，能量是不可逆的”或解释为“物质是循环的，能量是不循环的”。例2.（xx上海23）下列生命现象中不伴有ATP消耗的是（ ）A神经冲动的传导 B含羞草受到刺激小叶合拢C葡萄糖在小肠中被吸收 D根尖生长点细胞有丝分裂命题意图 本题考查需要耗能的生理活动答案 B 试题解析神经冲动的传导、细胞有丝分裂需要消耗ATP，小肠通过主动运输吸收葡萄糖需要消耗ATP，含羞草受到刺激小叶合拢是由于叶枕中细胞紧张度的变化引起，不消耗ATP。课堂练习1 糖类物质和ATP分别是生命活动的（ ）。A贮备能源、主要能源 B主要能源、直接能源 C最终能源、直接能源 D直接能源、主要能源2ATP的组成是（ ）。A一个腺苷，两个磷酸基 B两个腺苷，两个磷酸基C三个腺苷，一个磷酸基 D一个腺苷，三个磷酸基3三磷酸腺苷的分子简式和18个三磷酸腺苷所含有的高能磷酸键的数目是（ ）。AAPP和18个 BAPPP和18个CAPP和48个 DAPPP和36个4在ATP中，大量的化学能储存在（ ）。A腺苷内部 B腺苷与磷酸基之间 C磷酸基之间 D磷酸基内部5一个ADP中，含有腺苷、磷酸基和高能磷酸键的数目依次是（ ）。A1，2，2 B1，2，1 C2，1，2 D2，2，16下列有关“ATPADPPi能量”、“ADPPi能量ATP”的反应的叙述中，不正确的是（ ）。A、反应过程分别表示能量的释放利用和储存过程B所有生物体内的过程所需要的能量都来自呼吸作用C和在活细胞中永无休止地循环进行保证了生命活动的顺利进行D反应中的“能量”一般不能用于推动反应的进行7ATP分子在细胞内能够释放能量、储存能量，从结构上看，原因是（ ）。腺苷很容易吸收能量和释放能量 三个磷酸基很容易从ATP上脱离和结合远离腺苷A的磷酸基很容易从ATP上脱离，使ATP转变成ADP ADP可以迅速与磷酸结合，吸收能量形成高能磷酸键，使ADP转变成ATPA B C D8下列关于细胞内合成 ATP 的叙述中，错误的是 A 在有氧与缺氧的条件下，细胞质基质都能形成 ATP B 只要供给二氧化碳，叶绿体就能形成 ATP C ，在叶绿体中形成 ATP 需要光能 D 在线粒体中形成 ATP 需要氧气9下列有关ATP的叙述，正确的是（）A.线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所B.光合作用产物中的化学能全部来自ATPC.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成D.细胞连续分裂时，伴随着ATP与ADP的相互转化课后练习1ATP是生物细胞内生命活动的直接能源，真核细胞中有ATP的分解，但是不能合成ATP的部位是 A线粒体 B叶绿体基粒 C叶绿体基质 D细胞质基质2ATP转化为ADP时，释放的能量可用于 A矿质元素离子的体内运输 B根对水分的渗透吸收C有丝分裂间期染色体复制 DO2进入红细胞3.ATP中所贮存的能量和可以接收的能量分别是A化学能、只能是电能 B电能、化学能C化学能、电能和化学能 D化学能、只是化学能4ATP转化为ADP可表示如下图，式中X和Y分别代表（ ）。AH2O、H B.Pi、H2O CH2O、Pi D能量、Pi5电鳗具有一对纵长的发电器，能发出很强的电流，电压可达550800 V。组成该发电器的细胞中应含有较多的（ ）。A核糖体 B线粒体 C阴阳离子 D.内质网6下列有关植物细胞中ATP的叙述中，正确的是（ ）。A能产生ATP的细胞器只是线粒体 BATP在细胞中含量很多才能满足生命活动的顺利进行 CATP与ADP的相互转化是可逆反应D远离腺苷A的高能磷酸键中的能量可以来自化学能或光能7下列过程中，能使细胞内ADP的含量增加的是（ ）。A水分子进入根毛细胞 B肺泡中的氧气进入血液C肠道中甘油进入小肠绒毛上皮细胞 D胰腺细胞分泌胰岛素8下列有关ATP的叙述中，不正确的是（ ）。A生物体内ATP与ADP之间时刻发生相互转化B骨骼肌剧烈运动时收缩所需要的能量直接来自ATPC动植物形成ATP的途径分别是细胞呼吸和光合作用DATP中含有的元素是C、H、O、N、P9在人的思维活动中，神经元细胞体中ATP水解释放的能量转变成为（ ）。A机械能 B渗透能 C电能 D化学能10下列有关人体中能源物质的说法中，不正确的是（ ）。A糖类中的纤维素不能作为人体的供能物质B蛋白质中贮存能量少，只能作为结构物质C脂质中的类脂主要用于膜结构的构建D糖元也是人体经常被“动员”起来的储能物质二、非选择题11根据ATP与ADP相互转化中的反应条件、能量来源和反应场所的不同，回答下面的问题：（1）ADP转变成ATP时，属于合成反应，需要的酶属于 酶，所需要的能量是 能或 能；合成ATP的生理过程是 ；（2）ATP转变成ADP时，属于分解反应，需要的酶属于 酶，所释放的化学能来自 。12将一些萤火虫尾部的发光器割下，其中含有荧光素和荧光素酶，将其等量放入甲、乙两试管中，加少量水混合，看到发出淡黄色荧光。过一段时间待荧光消失后，在甲试管放入2 mL某溶液，乙试管放入2 mL葡萄糖溶液，结果只有甲试管又发出荧光。请问：（1）甲试管放入的某溶液是 溶液；（2）荧光素发光是由于某溶液中的物质发生了 反应，其表示式为 ；（3）设定乙试管的目的是 ，由此证明某物质是 。13人的骨骼肌细胞中ATP的含量只能维持剧烈运动3 s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右图所示。请根据图回答下面的问题：（1）ab的变化过程，ATP被水解，释放的能量用于 。（2）bc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 。14右图表示ATP水解产生ADP过程。请回答下面的问题：（1）图中A表示 ，P代表 ，如果ATP脱去两个磷酸基后可作为 物质基本结构单位中的一种；（2）图中 ,其中蕴藏着 ；（3）图中为 过程，其作用是 ；（4）图示过程中未标出的另一种反应物是 ，催化该过程的酶与催化ATP再生时的酶 同一种酶，后者在高等植物细胞中主要分布在 。答案课堂练习1.B 2.D 3.D 4.C 5.B 6.B 7.C 8. B 课后练习1.B 2.A 3.C 4.C 5.B 6.D 7.D 8.C 9.C 10.B11.（1）合成 光 化学 光合作用（光反应）和呼吸作用（细胞呼吸）（2）水解 高能磷酸键的断裂12.（1）ATP （2）水解 ATPADPPi能量 （3）作为对照 直接能源物质13.（1）肌肉收缩等生命活动 （2）细胞呼吸 （3）ATP在细胞内含量虽少，但与ADP之间的相互转化却十分迅速，使细胞内的ATP的含量总是处于动态平衡之中，构成生物体内部的稳定供能环境14.（1）腺苷 磷酸基 RNA （2）高能磷酸键 大量的化学能 （3）高能磷酸键水解释放能量 为各项生命活动提供能量 （4）水 不是；叶绿体类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体