2019-2020同步新教材人教生物必修一新突破讲义:第5章 第2节 细胞的能量“货币”ATP Word版含答案
2019-2020新教材高一生物必修一分子与细胞知识点总结

2019-2020新教材高一生物必修一分子与细胞知识点总结高一生物必修一复提纲第一章细胞是生命活动的基本单位1.走进细胞细胞学说的建立揭示了动植物细胞的统一性,阐明了生物界的统一性。
细胞是生物体结构和功能的基本单位,生命活动是建立在细胞的基础上的。
一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所组成。
细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
新细胞是由老细胞分裂产生的。
无细胞结构的病毒必须寄生在活细胞中才能生存。
多细胞生物的个体,以人为例,起源于一个单细胞,通过卵经过细胞的不断分裂与分化形成一个多细胞共同维系的生物个体。
而单细胞生物(如草履虫)则只需要单个细胞即可完成整个的生物体全部生命活动。
2.细胞学说的建立过程细胞学说的建立过程中,英国科学家XXX用显微镜观察植物的木栓组织,是细胞的发现者和命名者;荷兰列文虎克用自制显微镜,观察到不同形态的活细胞;德国XXX提出了名言:所有的细胞都来源于先前存在的细胞。
3.归纳法和生命系统结构层次归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法,归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。
细胞是最基本的生命系统,而最大的生命系统是生物圈。
生命系统的结构层次为:细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
第二节细胞的多样性与统一性1.细胞的多样性与统一性细胞的统一性在于细胞膜、细胞质和细胞质中都有核糖体,遗传物质都是DNA。
而细胞的多样性则在于大小、细胞核、细胞质中的细胞器以及包含的生物类群等均不同。
根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,将细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。
这两类细胞分别构成了两大类生物:原核生物和真核生物。
2.细胞的分类原核细胞和真核细胞的区别在于细胞大小、细胞核的本质和细胞质中的细胞器。
常见的原核生物有衣原体、支原体、蓝细菌、细菌和放线菌等。
常见的真核生物有动物、植物、真菌和根瘤菌等。
2019-2020新教材高一生物必修一分子与细胞知识点总结

高一生物必修一复习提纲第一章走进细胞第一节细胞是生命活动的基本单位1. 细胞学说建立(德科学家:施旺,施莱登) 细胞学说揭示动植物细胞的统一性,阐明生物界的统一性。
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所组成。
(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。
细胞是生物体结构和功能的基本单位,生命活动是建立在细胞的基础上的。
●无细胞结构的病毒必需寄生在活细胞中才能生存.●单细胞生物(如:草履虫),单个细胞即能完成整个的生物体全部生命活动.●多细胞生物的个体,以人为例,起源于一个单细胞:受精卵,经过细胞的不断分裂与分化,形成一个多细胞共同维系的生物个体.2.细胞学说的建立过程:英国科学家罗伯特虎克用显微镜观察植物的木栓组织,是细胞的发现者和命名者;荷兰列文虎克用自制显微镜,观察到不同形态的活细胞;德国魏尔肖的名言:所有的细胞都来源于先前存在的细胞。
3.归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法,归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。
4.细胞是最基本的生命系统;最大的生命系统是:生物圈。
生命系统结构层次:细胞组织器官系统个体种群群落生态系统生物圈第二节细胞的多样性与统一性一.细胞的多样性与统一性1.细胞的统一性: 细胞膜,细胞质,细胞质中都有核糖体,遗传物质都是DNA。
2.细胞的多样性: 大小,细胞核,细胞质中的细胞器,包含的生物类群等均不同。
根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类.●: 乳酸菌,大肠杆菌,根瘤菌,霍乱杆菌,炭疽杆菌.●常见的蓝细菌有: 颤蓝细菌,发菜,念珠蓝细菌,色球蓝细菌.●常见的真菌有: 酵母菌、蘑菇、灵芝、木耳第二章: 组成细胞的分子第一节: 细胞中的元素与化合物1、生物界与非生物界具有统一性:组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到。
高中生物必修一第五章知识点总结

高中生物必修一第五章知识点总结第一节、生物的生殖一、生殖的类型名词:1、生物的生殖:每种生物都能够产生自己的后代,这就是~。
2、无性生殖:是指不经过生殖细胞的结合,由母体直接产生出新个体的生殖方式。
易保持亲代的性状。
3、有性生殖:是指经过两性生殖细胞(也叫配子)的结合,产生合子,由合子发育成新个体的生殖方式。
这是生物界中普遍存在的生殖方式,具有双亲的遗传性,有更强的生活力和变异性。
4、分裂生殖(单细胞生物特有):是生物体由一个母体分裂成两个子体的生殖方式。
如变形虫、细菌、草履虫。
5、出芽生殖:母体→芽体→新个体,如水螅、酵母菌。
6、孢子生殖:母体→孢子→新个体,如青霉、曲霉。
7、营养生殖:植物的营养器官(根、茎、叶)发育为新个体,如马铃薯块茎、草莓的匍匐茎,秋海棠等。
8、嫁接:一种用植物体上的芽或枝,接到另一种有根系的植物体上,使接在一起的两部分长成一个完整的新植物体的方法。
9、植物组织培养技术:外植体(离体组织或器官)→消毒→接种→愈伤组织(组织没有发生分化,只是一团薄壁细胞)→组织器官→完整植株。
10、配子生殖:由亲体产生的有性生殖细胞——配子,两两相配成对,互相结合,成为合子,再由合子发育成新个体的生殖方式,叫做~。
11、卵式生殖:卵细胞与精子结合的生殖方式叫做~。
凡是种子植物用种子进行繁殖时,都属予卵式生殖。
12、受精作用:精子与卵细胞结合成为合子的过程,叫做~。
13、花粉管:是萌发的花粉粒内壁突出,从萌发孔伸出而形成的管状结构。
主要作用是将其携带的精子和其他内容物运至卵器或卵细胞内,以利于受精作用。
14、双受精:一个精子与卵细胞结合成为合子,又叫受精卵(染色体为2N);另一个精子与两个极核结合成为受精极核(染色体为3N),这种被子植物特有的受精现象叫做双受精。
2020-2021学年人教版生物必修一()课件:必修一第五章

第二节 细胞的能量通货——ATP 一、什么是ATP? 是细胞内的一种高能磷酸化合物,中文名称叫做三磷酸腺苷。
二、结构简式: A-P~P~P
三、ATP和ADP之间的相互转化
酶
ADP + Pi+ 能量
ATP
酶
ATP
ADP+Pi+能量
ADP转化为ATP所需能量来源:
动物和人 :呼吸作用
绿色植物:呼吸作用、光合作用
五、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用 (1)光对光合作用的影响
①光的波长 叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。 ②光照强度
植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而 增加,但光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照 强度的增加而增加。
③光照时间
光照时间长,光合作用时间长,有利于植物的生长发育。
注意:菌类的无氧呼吸也叫发酵,生成乳酸的叫 乳酸发酵,生成酒精的叫酒精发酵。 讨论: 有氧呼吸及无氧呼吸的能量去路。 有氧呼吸:所释放的能量一部分用于生成ATP,大部分以热
能形式散失了。
无氧呼吸:能量小部分用于生成ATP,大部分储存于乳酸 或酒精中。
有氧呼吸过程中氧气的去路。
氧气用于和[H]生成水。
1、实验原理: 绿叶中的色素都能溶解在层析液中,且它们在层析液中 的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快, 绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。 2、方法步骤中需要注意的问题:(步骤要记准确)
(1)研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么? 二氧化硅有助于研磨得充分,碳酸钙可防止研磨中的 色素被破坏。
当植物叶片缺水时,气孔会关闭,减少水分的散失,同时 影响CO2进入叶内,暗反应受阻,光合作用下降。
2019-2020同步新教材人教生物必修一新突破讲义:第1章 第2节 细胞的多样性和统一性 Wor

姓名,年级:时间:第2节细胞的多样性和统一性学习目标核心素养1.学会高倍显微镜的使用。
2.说出原核细胞与真核细胞的区别与联系。
(重点)3.理解细胞既有多样性又有统一性。
(重点)1.通过使用显微镜观察多种多样的细胞,提高观察、提问的科学探究能力。
2.通过对原核细胞和真核细胞的比较,养成归纳概括的科学思维方式。
3.通过学习细胞的多样性和统一性,形成科学的自然观.一、显微镜的使用1.使用程序:取镜安放→对光→放置玻片标本→低倍镜观察→高倍镜观察。
2.高倍显微镜操作“四步曲”—在低倍镜下观察找到要观察的物像↓错误!↓—转动转换器,换上高倍物镜↓—调节细准焦螺旋,直到看清物像为止,若视野较暗,可调节反光镜或光圈二、原核细胞和真核细胞1.分类依据:细胞内有无以核膜为界限的细胞核。
2.常见原核细胞的结构(1)蓝细菌(旧称蓝藻)错误!(2)细菌错误!3.常见原核生物、真核生物归类①蓝细菌②绿藻③发菜④硝化细菌⑤酵母菌⑥大肠杆菌⑦链球菌⑧颤蓝细菌⑨念珠蓝细菌⑩色球蓝细菌⑪变形虫原核生物:①③④⑥⑦⑧⑨⑩;真核生物:②⑤⑪。
1.在高倍镜下观察时,用粗准焦螺旋调整焦距。
() 2.由低倍镜转到高倍镜前,将待观察目标移至视野中央.3.真核生物和原核生物的染色体的主要成分是DNA和蛋白质。
4.原核细胞和真核细胞的细胞质中都含有核糖体。
()5.蓝细菌无叶绿体,但能进行光合作用. () 6.细菌都是营腐生或寄生生活的异养生物. ( )提示:1.×换上高倍镜后,应用细准焦螺旋调焦。
2.√3.×原核生物无染色体.4.√5。
√6.×细菌有的营自养生活,如硝化细菌。
高倍显微镜的使用1.下面是目镜和物镜模式图,说出放大倍数与镜头长短的关系。
提示:(1)物镜越长,放大倍数越大。
(2)目镜越长,放大倍数越小。
2.为什么要先用低倍镜观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野的中央,再换高倍物镜观察?提示:低倍镜下视野范围大,而高倍镜下视野范围小.如果直接用高倍镜观察,往往由于观察的物像不在视野范围内而找不到。
2019-2020同步新教材人教生物必修一新突破讲义:第5章+素能提升课+光合作用和细胞呼吸的相关实

[核心精要]1.“装置图法”测定光合速率与呼吸速率(1)测定装置(2)测定方法及解读①测定呼吸速率(装置甲)a.装置甲烧杯中放入适宜浓度NaOH溶液用于吸收CO2。
b.玻璃钟罩遮光处理,以排除光合作用的干扰。
c.置于适宜温度环境中。
d.红色液滴向左移动(用装置甲单位时间内向左移动的距离代表呼吸速率)。
②测定净光合速率(装置乙)a.装置乙烧杯中放入适宜浓度的CO2缓冲液,用于保证容器内CO2浓度恒定,满足光合作用需求。
b.必须给予较强光照处理,且温度适宜。
c.红色液滴向右移动(用装置乙单位时间内向右移动的距离代表净光合速率)。
③根据“总(真正)光合速率=呼吸速率+净光合速率”可计算得到总(真正)光合速率。
物理误差的校正:为防止气压、温度等物理因素所引起的误差,应设置对照实验,即用死亡的绿色植物分别进行上述实验,根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正。
2.红外线CO2传感器由于CO2对红外线有较强的吸收能力,CO2的多少与红外线的降低量之间有一定的线性关系,因此CO2含量的变化即可灵敏地反映在检测仪上,常用红外线CO2传感器来测量CO2浓度的变化。
3.“黑白瓶法”测定光合速率与呼吸速率将装有水和水生植物的黑、白瓶置于不同水层中,测定单位时间内瓶中溶解氧含量的变化,借此测定水生植物的光合速率。
黑瓶不透光,瓶中生物仅能进行呼吸作用;白瓶透光,瓶中生物可进行光合作用和呼吸作用。
因此,真正光合作用量(光合作用总量)=白瓶中氧气增加量+黑瓶中氧气减少量。
4.“半叶法”测定光合作用有机物的产生量“半叶法”的原理是将对称叶片的一部分(A)遮光,另一部分(B)不做处理,并采用适当的方法(可先在叶柄基部用热水或热石蜡液烫伤或用呼吸抑制剂处理)阻止两部分的物质和能量转移。
在适宜光照下照射6小时后,在A、B的对应部位截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为M A、M B,获得相应数据,即可计算出该叶片的光合作用强度,其单位是mg/(dm2·h),则有M=M B-M A,M表示B 叶片被截取部分在6小时内光合作用合成的有机物总量。
2019-2020同步新教材人教生物必修一新突破讲义:第5章+素能提升课+酶的相关设计和分析和答案

[核心精要]一、酶相关实验设计中的“酶解法” 1.鉴定酶本质的“酶解法”模型“酶解法”——从酶的化学本质上来讲,绝大多数的酶是蛋白质,少数的酶是RNA 。
其必须保持正常的结构才能发挥催化作用,因此可以分别利用蛋白酶和RNA 酶处理某酶,再观察其功能是否受影响来确定该酶的本质。
设计方案如右图:2.实验设计中也可用酶催化底物分解,根据底物的变化,来证明酶的作用。
二、酶相关实验设计中的“对比法” 1.对比法验证酶的高效性(1)设计思路:通过将不同类型催化剂(主要是酶与无机催化剂)催化底物的反应速率进行比较,得出结论。
(2)设计方案(1)设计思路:常见的方案有两种,即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同,最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。
(2)设计方案“梯度法”探究酶的最适温度或最适pH 1.设计思路底物t 1温度(或pH 1)下+酶t 1温度(或pH 1)下 底物t 2温度(或pH 2)下+酶t 2温度(或pH 2)下 ⋮ ⋮ ⋮底物t n 温度(或pH n )下+酶t n 温度(或pH n )下 ――→检测底物的分解量(或剩余量)或产物的生成量 2.设计方案[对点训练]1.下列有关酶特性的实验设计思路,正确的是( )A .用淀粉酶和淀粉、蔗糖验证酶的专一性时,选用碘液作为检测试剂B .用过氧化氢和新鲜的猪肝研磨液、氯化铁溶液来验证酶的高效性C .以过氧化氢为底物,探究温度对过氧化氢酶活性的影响D .探究胃蛋白酶的最适pH 时,先将其加入蛋清中再加入缓冲液B [用淀粉酶和淀粉、蔗糖验证酶的专一性时,不宜选用碘液作为检测试剂,因为碘液不能检测蔗糖是否水解,应用斐林试剂检测,A 项错误;不能以过氧化氢为底物,探究温度对过氧化氢酶活性的影响,因为过氧化氢在加热时分解加快,自变量控制不准确,C 项错误;探究胃蛋白酶的最适pH 时,将其加入蛋清中再加入缓冲液,酶与底物一旦混合,反应就开始了,应先加缓冲液再加入蛋清,D项错误。
新教材生物备课讲义:必修1第5章第3节课时(1)

必修一分子与细胞第五章细胞的能量供应和利用第三节细胞呼吸的原理和应用(一)细胞呼吸的方式学习目标1.理解细胞呼吸过程中能量的转化。
2.简述有氧呼吸与无氧呼吸各有什么特点。
课前导入问题探讨:酵母菌细胞富含蛋白质,可以用作饲料添加剂。
在培养酵母菌用作饲料添加剂时,要给培养装置通气或进行振荡,以利于酵母菌大量繁殖。
在利用酵母菌生产葡萄酒时,却需要密封发酵。
讨论:1.都是培养酵母菌,为什么有的需要通气,有的却需要密封?通气是为了给酵母菌提供呼吸所需要的氧气,利于酵母菌进行旺盛的细胞分裂,密封则是避免空气进入,便于酵母菌在无氧条件下分解有机物,产生酒精。
2.为什么通气有利于酵母菌大量繁殖?在有氧条件下,酵母菌分解营养物质释放的能量多,这些能量可以为酵母菌细胞进行物质代谢和细胞分裂提供充足的动力。
3.在密封发酵时,酵母菌将有机物转化为酒精对它自身有什么意义?密封发酵时,酵母菌将有机物转化为酒精的同时,能为自己的生命活动提供少量能量。
一、细胞呼吸的方式1.细胞呼吸:细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
2.探究实践:探究酵母菌细胞呼吸的方式①实验原理:a.酵母菌是一种单细胞真菌(真核生物),在有氧无氧条件下都能生存,属于兼性厌氧菌,便于探究细胞呼吸的方式。
已知酵母菌呼吸产物有酒精,有CO2。
b.CO2可以使澄清的石灰水变浑浊,也可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
根据石灰水变浑浊的程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色时间的长短,可以检测酵母菌产生CO2的情况。
c.橙色的酸性重铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇(酒精)发生化学反应,变成灰绿色。
②实验步骤:③实验分析:a.甲装置中澄清的石灰水变浑浊,但其滤液不能使重铬酸钾溶液变色,可见有氧条件下,酵母菌分解葡萄糖生成大量二氧化碳,却没有酒精产生。
b.乙装置中的石灰水也变浑浊,但没有甲装置中的浑浊,酵母菌滤液能够使橙色的酸性重铬酸钾溶液变成灰绿色,因此,在无氧条件下,酵母菌将葡萄糖分解成酒精和少量CO2。
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第2节 细胞的能量“通货”ATP一、ATP是一种高能磷酸化合物1.中文名称:腺苷三磷酸。
2.结构简式:A-P~P~P符号含义{A:腺苷{核糖腺嘌呤)P:磷酸基团~:特殊的化学键)3.特点(1)ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物,含有2个特殊的化学键,储存大量能量。
(2)ATP的化学性质不稳定,这是由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥的原因,即末端磷酸基团具有较高的转移势能。
在有关酶的催化作用下,末端磷酸基团脱落,释放出大量能量。
二、ATP与ADP可以相互转化1.过程酶(1)释放能量:ATP ADP+Pi+能量。
――→酶(2)储存能量:ADP+Pi+能量ATP。
――→2.能量的来源及去路3.原因及特点(1)原因:ATP分子中远离A的那个特殊的化学键很容易水解。
(2)特点:时刻不停地发生并且处于动态平衡之中。
三、ATP的利用1.列举利用ATP的实例(1)用于物质的合成;(2)用于肌肉收缩;(3)用于细胞的主动运输。
2.ATP供能的过程ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化,空间结构改变,活性也被改变,因而参与各种化学反应。
3.ATP是细胞内流通的能量“通货”(1)化学反应中的能量变化与ATP的关系。
放能反应:一般与ATP的合成相联系。
吸能反应:一般与ATP的水解相联系。
(2)能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通。
1.ATP是高能磷酸化合物,含有三个特殊的化学键。
( )2.1个ATP分子中含有1个腺嘌呤和3个磷酸基团。
( )3.ATP水解时,两个特殊的化学键都断裂,生成ADP和Pi。
( )4.ATP和ADP的相互转化与吸能反应和放能反应联系在一起。
( )5.ATP与ADP的相互转化时刻不停地发生并且处在动态平衡之中,且是生物界的共性。
( )提示:1.× ATP中含有两个特殊的化学键。
2.× 1个ATP分子中含有1个腺苷和3个磷酸基团。
3.× ATP水解时,远离腺苷的特殊的化学键断裂。
4.√ 5.√ATP的结构和功能[问题探究]1.根据ATP结构式思考下列问题:(1)图中①②③的结构分别是什么?提示:腺嘌呤、核糖、磷酸基团。
(2)腺苷是由图中哪些结构组成的?提示:①②。
(3)ATP分子去掉2个磷酸基团后的剩余部分是什么物质?提示:腺嘌呤核糖核苷酸。
(4)若ATP完全水解,会得到哪些成分?提示:腺嘌呤、核糖、磷酸。
2.ATP中的“A”与碱基中的“A”是同一种物质吗?提示:不是。
在ATP中,“A”代表腺苷(腺嘌呤+核糖);在碱基中,“A”代表腺嘌呤。
[归纳总结]1.ATP的分子组成(如图)(1)元素组成:ATP是由C、H、O、N、P五种元素组成的,这与核酸的元素组成是相同的。
(2)AMP是RNA的基本组成单位。
(3)ATP的结构组成可以用“1、2、3”来总结,“1”表示1个腺苷,“2”表示两个特殊的化学键,“3”表示3个磷酸基团。
2.ATP的结构与功能的相互关系(1)ATP的结构特点保证了细胞内有一个相对稳定的能量供应库。
ATP中末端磷酸基团容易水解和形成,可保证ATP数量的相对稳定和能量的持续供应。
(2)ATP在供能中处于核心地位,许多能源物质中的能量需转移到ATP中才能为生命活动供能。
在生命活动中,ATP中的能量可转化为不同形式的能量。
3.生物体内的能源物质总结(1)能源物质:糖类、脂肪、蛋白质、ATP。
(2)主要能源物质:糖类。
(3)储能物质:脂肪、淀粉(植物细胞)、糖原(动物细胞)。
(4)主要储能物质:脂肪。
(5)直接能源物质:ATP。
(6)最终能量来源:太阳能。
1.下列关于细胞的能量“通货”——ATP的叙述,正确的是( )A.ATP中的“T”代表胸腺嘧啶核苷酸B.ATP中远离“A”的特殊的化学键易水解C.ATP的结构简式可表示为A—P—P—PD.细胞中ATP的含量少,化学性质十分稳定B [ATP中的“T”代表三个;ATP的结构简式可表示为A—P~P~P。
细胞中ATP的含量少,化学性质活跃。
]2.如图表示ATP的结构,下列相关说法正确的是( )A.b键断裂后形成ADP和PiB.图中的3表示ATP中的字母AC.由1、2、3各一分子形成的物质是组成DNA的基本单位D.a键断裂释放的能量可以直接用于生命活动D [选项A,a键断裂后形成ADP和Pi。
选项B,ATP中的字母A表示腺苷,而题图中的3表示腺嘌呤。
选项C,由1、2、3各一分子形成的是腺嘌呤核糖核苷酸,它是组成RNA的基本单位。
选项D,ATP是生命活动所需能量的直接来源,a 键断裂所释放的能量可以直接用于生命活动。
]ATP与ADP的相互转化及利用[问题探究]1.ATP在细胞内的含量是很少的,如成年人细胞内ADP和ATP的总量仅为2~10 mg,而一个正常成年人在静止状态下24 h将有40 kg的ATP发生转化。
为满足能量需要,分析生物体是如何解决这一矛盾的?提示:ATP与ADP在细胞内的相互转化是十分迅速的,且物质可以重复利用,因此,能满足生命活动对能量的需要。
2.ATP与ADP相互转化的过程是否是可逆反应?(从反应条件、能量来源和去向、反应进行的场所分析)提示:不是。
ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体及叶绿体,能量来源是化学能或光能;ATP水解的场所是各种需能部位,能量来源于特殊的化学键。
3.ATP与ADP相互转化过程中有没有物质可循环利用?举例说明。
提示:有,例如磷酸、水等。
[归纳总结]1.ATP与ADP相互转化的原因2.相互转化的过程(1)图示(2)分析①光合作用和呼吸作用等放能反应与ATP的合成相联系,呼吸作用中释放的能量一部分储存在ATP中,另一部分以热能的形式散失。
②主动运输等吸能反应与ATP 的水解相联系,所以ATP 是直接能源物质。
3.ATP 与ADP 间的相互转化过程不可逆反应式ATP ADP +Pi +能量――→酶 能量+Pi +ADP ATP ――→酶 类型水解反应合成反应场所活细胞内多种场所细胞质基质、线粒体、叶绿体能量转化放能——与吸能反应相联系储能——与放能反应相联系能量来源特殊的化学键有机物和光能能量去向用于各项生命活动储存于ATP 中综上所述,ATP 和ADP 相互转化的过程应理解为“物质是可逆的,能量是不可逆的”或解释为“物质是可以循环利用的,能量是不能循环的”。
4.意义ATP 与ADP 的相互转化,保证了机体能量的需要。
细胞内ATP 与ADP 相互转化的能量供应机制,是生物界的共性。
1.下图为细胞中ATP 与ADP 相互转化示意图,有关叙述错误的是( )A .在一个活细胞中,时刻进行着过程①和②B .过程①和②也可以发生在同一个细胞器内C .过程①中需要的能量不是过程②释放的D .维持人体体温的热能主要来自过程②中的能量D [ATP 为直接能源物质,在一个活细胞中,时刻进行着ATP 与ADP 的转化过程;ATP 的合成与水解也可以发生在同一个细胞器内,如叶绿体;过程①为ATP 的合成过程,需要的能量来自呼吸作用或光合作用;维持人体体温的热能主要来自呼吸作用释放的能量。
]2.对的叙述中,正确的是( )A.①过程和②过程所需的酶都是一样的B.①过程的能量供各项生命活动利用,②过程的能量来自糖类等有机物的氧化分解C.①过程和②过程时刻发生,处于动态平衡之中D.ATP中的能量可来源于光能、热能,也可以转化为光能、热能C [①过程为水解酶催化的水解反应,释放的能量可供各项生命活动利用,②过程为合成酶催化的合成反应,能量来源于呼吸作用中糖类等有机物的氧化分解,在绿色植物中还可来源于光合作用吸收并转化的光能,故A、B项错误。
生物体内ATP的水解与合成时刻发生,处于动态平衡之中,C项正确。
ATP中活跃化学能可来源于光能,但不能来源于热能;ATP中活跃化学能可以转变为光能、热能、机械能、电能等多种形式的能量,D项错误。
][课堂小结]ADP细胞内ATP1.一分子ATP中,含有腺苷、磷酸基团和特殊的化学键的数目依次是( )A.1、2、2 B.2、3、2C.1、3、2D.1、3、3[答案] C2.海洋中的鱼有发光现象,其光能由( )A.电能转变而来B.ATP转化成ADP时释放的化学能转变而来C.热能转变而来D.有机物进行氧化分解释放的机械能转变而来B [生物各项生命活动所需要的直接能源来自ATP水解释放的能量。
]3.萤火虫尾部发光,是荧光素接受了ATP中的能量后,将化学能转化成光能所致,此化学能来自A①-P②~P③~P中的哪些磷酸键( )A.①②B.②③C.①D.③D [ATP的化学性质不稳定,在有关酶的作用下,ATP中远离腺苷的那个特殊的化学键很容易水解,且水解时能释放出大量的能量供给生命活动利用。
在萤火虫体内,给荧光素提供能量的是远离腺嘌呤核苷的那个特殊的化学键。
] 4.ADP转化为ATP需要( )A.Pi、酶、腺苷和能量B.Pi、能量C.能量、腺苷和酶D.Pi、能量和酶[答案] D5.在活细胞中,下列循环过程永不停止地进行着,请运用所学的知识,分析完成M和N循环中的有关问题:(1)作为生物体生命活动的直接能源物质是________,其分子结构简式为_______________________________________________,在②过程中,________________键断裂而释放出能量。
(2)在绿色植物体内与①相应的生理活动是在细胞内的细胞质基质、________和________中进行的。
(3)A1和A2具有________作用,在图中它们的作用分别是________________。
(4)在呼吸作用中,应该进行________过程,能量来自___________________________________________________________________________________________________________________。
(5)根吸收无机盐离子过程中,应该进行________过程,能量用于________________。
[解析] (1)由图中物质转化关系可知,M是ATP,N是ADP。
ATP是生命活动的直接能源物质,ATP水解时远离A的那个特殊的化学键易断裂。
ATP的水解和合成分别由水解酶和合成酶催化。
(2)反应①过程是细胞合成ATP的过程,在绿色植物细胞内合成ATP的主要部位是细胞质基质、线粒体和叶绿体。
(3)反应①和②过程中的酶不同,①为合成酶,②为水解酶,在ATP与ADP的相互转化过程中起催化作用。
(4)呼吸作用过程中应该进行的是①过程(ATP的合成),所需能量来自有机物的分解释放的能量。
(5)根细胞吸收无机盐离子的方式是主动运输。
主动运输需消耗代谢所产生的能量,故应进行②过程。