第三章第一節(jié) 細(xì)胞與能量公開(kāi)課版001

1、它們?cè)跒樯娑@取能量！而生命活動(dòng)又在消耗能量。例：細(xì)胞中的“燃料分子”（如葡萄糖）被氧化時(shí)被釋放的化學(xué)能被用于各種生命活動(dòng)。用于維持體溫用于蛋白質(zhì)、核酸等的合成用于小泡的運(yùn)動(dòng)化學(xué)能熱能化學(xué)能化學(xué)能化學(xué)能動(dòng)能（一）生物體內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化吸能反應(yīng)放能反應(yīng)概念舉例下列屬于吸能反應(yīng)的是 ，屬于放能反應(yīng)的是 。A.麥芽糖分解成葡萄糖 B.氨基酸合成蛋白質(zhì) C.葡萄糖合成淀粉 D.二氧化碳和水合成葡萄糖 吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)BCDAE產(chǎn)物分子中的化學(xué)能比反應(yīng)物高，發(fā)生反應(yīng)時(shí)消耗能量 產(chǎn)物分子中的化學(xué)能比反應(yīng)物低，發(fā)生反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生能量常見(jiàn)于合成反應(yīng)：光合作用（能量來(lái)自太陽(yáng)光）常見(jiàn)于分解反應(yīng)：細(xì)胞呼吸（糖的氧化）

2、細(xì)胞中有許多的吸能反應(yīng)，所需的能量來(lái)自于細(xì)胞的放能反應(yīng)。 例子：在肌肉收縮過(guò)程中，組成肌肉的蛋白質(zhì)磷酸化，使其中的能量增加從而改變形狀，這是吸能反應(yīng)；然后磷酸化的蛋白質(zhì)做功，失去磷酸基團(tuán)，恢復(fù)原狀，這就是放能反應(yīng)。推理：那么這個(gè)能量怎么從一個(gè)地方運(yùn)送到另一個(gè)地方?又是什么物質(zhì)承當(dāng)載體?肌肉細(xì)胞主要是在什么地方產(chǎn)生能量的？ 肌肉細(xì)胞收縮涉及到的蛋白質(zhì)在不在這個(gè)地方? 肌肉細(xì)胞收縮需要蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，該反應(yīng)是需要吸收能量。ATP是吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的樞紐實(shí)驗(yàn)探究提供以下材料用具： 試管、滴管、培養(yǎng)皿若干； ATP制劑、葡萄糖溶液、蒸餾水； 解剖刀；活螢火蟲(chóng)等。假設(shè): ATP是直接的能源物質(zhì)推論

3、:ATP是直接的能源物質(zhì)用解剖刀將數(shù)十只螢火蟲(chóng)的發(fā)光器割下,干燥后研磨成粉末,取兩等份分別裝入兩支試管,各加入少量水使之混合,置于暗處,可見(jiàn)B試管內(nèi)有淡黃色熒光出現(xiàn),約過(guò)15分鐘熒光消失。AB葡萄糖溶液2mlATP注射液2mlAB實(shí)驗(yàn)探究AB葡萄糖溶液2mlATP注射液2ml繼續(xù)探究如果不把尾部研磨成粉末，而是完整的結(jié)構(gòu)，繼續(xù)剛才的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)加葡萄糖液體的試管也有熒光產(chǎn)生？請(qǐng)分析什么原因？AB用于主動(dòng)運(yùn)輸 （滲透能）ATP用于各種運(yùn)動(dòng)，如肌細(xì)胞收縮（機(jī)械能）用于生物放電（電能）葡萄糖+果糖蔗糖酶用于細(xì)胞內(nèi)各種吸能反應(yīng)（化學(xué)能）用于生物發(fā)光（光能） 用于大腦思考（電能）三、ATP是細(xì)胞中的能

4、量通貨1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：APPP A代表腺苷，是核糖與腺嘌呤結(jié)合而成P代表磷酸基團(tuán)代表低能磷酸鍵代表高能磷酸鍵腺嘌呤核糖腺苷三個(gè)磷酸基團(tuán) 高能磷酸鍵APPPATP：PPP化學(xué)能化學(xué)能光能生命活動(dòng)所需能量、熱能等化學(xué)能其中有能量1對(duì)動(dòng)物和人來(lái)說(shuō)，主要來(lái)自呼吸作用。2對(duì)綠色植物來(lái)說(shuō)，主要來(lái)自呼吸作用和光合作用。ATP的形成途徑 資料1: 據(jù)研究：ATP中的高能磷酸鍵很容易被水解，水解時(shí)，遠(yuǎn)離腺苷的那個(gè)高能磷酸鍵斷裂，釋放一個(gè)磷酸基團(tuán)，變成ADP，同時(shí)釋放大量能量，供給各項(xiàng)生命活動(dòng)。資料2:（1）一個(gè)成人一天在靜止?fàn)顟B(tài)下所消耗的ATP為48kg，在緊張活動(dòng)的情況下，ATP的消耗可達(dá)。（2）而人體中ATP

5、的總量只有大約摩爾，只夠使用1-2秒鐘。（3）人體細(xì)胞每天需要的能量大約為200-300摩爾的ATP水解所釋放的能量，這意味著每個(gè)ATP分子每天要被重復(fù)利用2000-3000次。 ATP不能被儲(chǔ)存，合成后必須在短時(shí)間內(nèi)被消耗。從這則資料中，你能得出生物體內(nèi)的ATP有什么特點(diǎn)？和ADP可以相互轉(zhuǎn)化A-PPP(ATP)A-PP(ADP)能量ATP 酶PiADP +Pi+能量酶酶轉(zhuǎn)化過(guò)程能量PiIIIADP +Pi+能量 酶ATPATP水解與ATP合成的比較：反 應(yīng)ATPADP+Pi+能量ADP+Pi+能量ATP反應(yīng)類型酶的類型場(chǎng)所能量來(lái)源能量去向酶酶水解反應(yīng)合成反應(yīng)水解酶合成酶活細(xì)胞所有部位線粒體

6、、葉綠體、細(xì)胞溶膠等高能磷酸鍵有機(jī)物中的化學(xué)能、光能用于各項(xiàng)生命活動(dòng)儲(chǔ)存于高能磷酸鍵中結(jié)論 ：物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的 ATPADP循環(huán)的意義 ATP和ADP在體內(nèi)總是處于不停地轉(zhuǎn)化中，且處于動(dòng)態(tài)平衡之中，能夠?yàn)榧?xì)胞內(nèi)的各項(xiàng)生命活動(dòng)不斷的提供能量。 案例：1959年，江蘇南通市醫(yī)藥總店飲片加工場(chǎng)青年職工沈俊臣因吃了專供中藥配方使用的炒苦杏仁中毒，經(jīng)搶救無(wú)效死亡。知識(shí)鏈接：氰化物阻擋ATP的形成。機(jī)體沒(méi)有ATP，神經(jīng)細(xì)胞和其他細(xì)胞中的細(xì)胞活動(dòng)就不能繼續(xù)，人在36分鐘內(nèi)就會(huì)失去知覺(jué)。因此，ATP對(duì)生命的維持是極其重要的。ATP葡萄糖糖元脂肪蛋白質(zhì)拿在手里的零錢(qián)錢(qián)包里的整錢(qián)活期存款定期存款不動(dòng)產(chǎn)

7、能源物質(zhì)能源物質(zhì)主要能源物質(zhì)重要能源物質(zhì)儲(chǔ)能物質(zhì)直接能源物質(zhì)最終能量來(lái)源糖類葡萄糖脂肪、淀粉（植物細(xì)胞） 、糖元（動(dòng)物細(xì)胞）（三磷酸腺苷）太陽(yáng)光能1、ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡(jiǎn)寫(xiě)為（ ） A、A-P-PP B、A-PPP C、APP-P D、APPPA2、生物體內(nèi)進(jìn)行生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)、主要能源物質(zhì)和最終能源依次是 （ ） A、太陽(yáng)能 糖類 ATP B、ATP 糖類 脂肪 C、ATP 脂肪 太陽(yáng)能 D、ATP 糖類 太陽(yáng)能 D課堂練習(xí)：轉(zhuǎn)化為 ADP 可表示如下：式中X代表（ ）A、H2O B、H C、P D、PiD4、對(duì)于反應(yīng)式：ATP ADP+Pi+能量，以下提法正確的是（ ） A、物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的 B、物質(zhì)和能量都是可逆的 C、物質(zhì)和能量都是不可逆的 D、物質(zhì)是不可逆的，能量是可逆的酶酶A課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：5、在各種條件都適宜的情況下，20個(gè)腺苷和90個(gè)磷酸分子最多可以合成的ATP分子數(shù)和形成的高能磷酸健數(shù)分別為（ ） A、20、30 B、30、90 C、20、60 D、20、40D6、ADP轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP需要（ ） A、磷酸、腺苷、能量、酶 B、磷酸、腺苷、能量 C、腺苷、能量、酶D、磷酸、能量、酶7、高等植物體內(nèi)產(chǎn)生ATP的生理過(guò)程有（ ）A、呼吸作用、滲透作用B、呼吸作用、蒸騰作用C、光合作用、呼吸作用D、光合