新陳代謝與ATP

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高一 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


新陳代謝與ATP
【目的】
1、理解ATP是新陳代謝所需能量的直接——直接能物質(zhì)
2、理解掌握ATP結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、ATP的形成途徑以及ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。

【重點(diǎn)難點(diǎn)】
1、理解ATP是新陳代謝所需能量的直接——直接能物質(zhì)
2、理解掌握ATP結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、ATP的形成途徑以及ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。

【過程】
1、ATP是新陳代謝的直接能物質(zhì)
2、ATP的名稱:三磷酸腺苷
3、ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:A—P~P~P
4、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化
(1)轉(zhuǎn)化式 合成酶
ATP ADP + Pi + 能量
水解酶

(2)ATP的水解
在有關(guān)酶的作用下,分子 ATP中遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵 易水解,釋放大量的能量。能量用于 各項(xiàng)生命活動(dòng) 如:細(xì)胞分裂、礦質(zhì)元素吸收、肌肉收縮、物質(zhì)的合成、神經(jīng)傳導(dǎo)、生物電等。
(3)ATP的合成
在另一種酶的作用下,ADP可以接受 能量 ,同時(shí)與一個(gè) 磷酸 結(jié)合,從而轉(zhuǎn)化為 ATP ,儲(chǔ)存能量。
(4)ATP的形成途徑
在人和動(dòng)物形成的能量是 細(xì)胞內(nèi)呼吸作用中分解有機(jī)物釋放的能量
在綠色植物形成的能量是 細(xì)胞內(nèi)呼吸作用中分解有機(jī)物釋放的能量
和 光合作用
(5)轉(zhuǎn)化的意義
細(xì)胞內(nèi)能物質(zhì)貯存大量且穩(wěn)定的化學(xué)能,但不利于及時(shí)靈活地利用。ATP解決了“穩(wěn)定貯存”和“靈活利用”的矛盾。具有“能量貨幣”的功效。


【疑難辨析】
1、生物體生命活動(dòng)的直接能——( ATP ), 主要能——( 糖類 ),
最終能——( 太陽能 ), 能物質(zhì)——( 糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì) ),
最常利用的能物質(zhì)——( 葡萄糖 )
2、理解ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化
合成酶
ADP + Pi + 能量 ATP
水解酶
(1)從反應(yīng)條上看:酶是不同的(合成酶、水解酶)
(2)從能量上看:能量的不同
ATP合成的能量主要自細(xì)胞內(nèi)呼吸作用中分解有機(jī)物釋放的化學(xué)能
和光合作用吸收和轉(zhuǎn)化的太陽能。
ATP水解釋放的能量主要是儲(chǔ)存在ATP中遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能。
(3)從反應(yīng)場(chǎng)所上看:不同
ATP合成的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體的基粒。
ATP水解的場(chǎng)所較多
(4)物質(zhì)變化可逆,但能量變化不可逆。
資料顯示,正常人每天ATP的轉(zhuǎn)變量幾乎接近于體重(40g),但體內(nèi)ATP的量是很少的。ATP與ADP在細(xì)胞內(nèi)總是處在不斷轉(zhuǎn)化的動(dòng)態(tài)平衡中。
3、ATP雖然在動(dòng)物和人體內(nèi)普遍存在,含量卻不多,不能大量?jī)?chǔ)存。在動(dòng)物和人體的細(xì)胞特別是肌細(xì)胞內(nèi),還含有磷酸肌酸,它也是一種高能化合物,由于能量大量消耗而使細(xì)胞中ATP含量過分減少時(shí),在酶的作用下,磷酸肌酸中的磷酸基連同能量就一起轉(zhuǎn)移給ADP,生成ATP和肌酸。
磷酸肌酸是能量的一種儲(chǔ)存形式,但是不能直接利用,對(duì)于動(dòng)物和人說,磷酸肌酸在能量的釋放、轉(zhuǎn)移和利用之間起緩沖作用,使細(xì)胞內(nèi)ATP的含量保持相對(duì)的穩(wěn)定。
4、O2量與ATP生成量的關(guān)系曲線 溫度與ATP生成量的關(guān)系曲線


5、ATP供能與運(yùn)動(dòng)類型
3秒以內(nèi):細(xì)胞內(nèi)原有ATP供能
3—25秒:?jiǎn)⒂昧姿峒∷岷铣葾TP
25—1分:無氧呼吸為主生成ATP,乳酸生成量大。
1分鐘以后:有氧呼吸為主生成ATP,乳酸生成量少。

【練 習(xí)】
1、根據(jù)反應(yīng)式 ATP ADP+Pi+能量 以下說法正確的是( B )
A、物質(zhì)和能量都是可逆的 B、物質(zhì)是可逆的,能量是不可逆的
C、能量是可逆的,物質(zhì)是不可逆的 D、兩者都不可逆的
2、人的骨骼肌細(xì)胞中,ATP的含量?jī)H夠劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)3秒鐘以內(nèi)的能量供給。某運(yùn)動(dòng)員參加 短跑比賽過程中肌細(xì)胞中ATP的含量變化如圖。據(jù)圖回答

(1)a---b 的變化過程,說明ATP被水解,釋放的能量用于 各種生命活動(dòng)
(2)b---c過程中ATP含量增加說明 呼吸作用 加強(qiáng),釋放更多 能量 ,供ADP形成ATP,以補(bǔ)充細(xì)胞中ATP含量的不足;
(3)從整個(gè)曲線看,肌細(xì)胞中ATP的含量不會(huì)降為零,說明 ATP的生成和分解是同時(shí)進(jìn)行的,細(xì)胞中的ATP的含量總是處于動(dòng)態(tài)平衡中。

【教 后 感】
ATP與上一節(jié)中酶都是關(guān)于新陳代謝的條的知識(shí),既都是新陳代謝的基礎(chǔ)物質(zhì),這一點(diǎn)需要讓學(xué)生們弄清楚。讓學(xué)生弄清每一節(jié)在高中生物中的位置這很重要。本節(jié)重要的是要學(xué)生理解ATP的結(jié)構(gòu),形成途徑。




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