高三生物二轮复习 新陈代谢与ATP1教案 人教版

1、新陈代谢和ATP学习目标1.理解ATP的生理功能和结构简单。了解ATP和ADP之间的相互转换。了解ATP的形成方式。学习障碍1.理解障碍(1)如何理解ATP是新陈代谢能量的直接来源？(2)如何理解ATP和ADP的相互转换及其含义？2.问题解决障碍：ATP和ADP使用徐璐转换的知识解决能源代谢相关问题。学习战略1.理解障碍的突破口(1)以“结构和功能统一的观点”理解ATP是新陈代谢能量的直接来源。首先，从分子水平来看，新陈代谢是细胞内所有有序化学变化的统称。那么，新陈代谢中的一系列物质变化必须伴随着能量的转换。生命系统必须依赖物质和能量，能量的获取、存储、释放、利用、分散伴随着所有的生命活动。从

2、整个生态系统来看，能量在生态系统中流动的过程，总能量来自光能，通过绿色植物的光合作用，将光能存储在糖类、脂肪等有机物中作为化学能。植物可以细胞呼吸分解体内的有机物，获得生命活动所需的能量，动物可以摄取植物(直接或间接)，获得富含能量的有机物，通过动物本身的细胞呼吸分解有机物，获得生命活动所需的能量。绿色植物不能直接使用光能进行有机物的合成，光能必须转换为活性化学能，才能被绿色植物利用。植物和动物通过细胞呼吸分解有机物释放的能量，除了部分热量导致体温损失或保持之外，其他的还需要转化为活跃的化学能，才能用于各种生命活动。由于生物体内新陈代谢功能的需要，植物、动物、人都必须有活跃的、随时可以储存或利

3、用的化学能。也就是说，作为这种活跃的化学能的载体，必须有物质。远离ATP(三磷酸腺苷)结构(如下)的高能磷酸键容易形成和断裂，因此形成时可以存储牙齿活性化学能。断裂时，活跃的化学能量可以释放到生命活动的各个方面。因此，ATP是新陈代谢能量的直接来源。(2)连接化学知识，用“层次分析综合法”理解ATP和ADP的相互转换及其意义。1从生化反应的角度来看，ATP可以简单地用作腺嘌呤核苷衍生物，含有3个磷酸基的腺嘌呤核苷酸(ATP的结构为A-P P P)。几乎所有细胞都使用ATP作为直接能量，所有不能被酶催化的化学反应，几乎都由ATP提供能量，这样就可以化学反应了。在ATP和ADP的转换中，ATP不仅

4、可以存储能量，还可以用作生命活动的直接能源。ATP的第二和第三个磷酸基之间的高能磷酸结合对细胞内能量捕获来说，储存和释放都很重要。第三个磷酸基位于末端，可以快速移动，因此ATP转换为ADP，加上第三个磷酸基，ADP再次成为ATP，在这种变化中能量的变化非常重要。将Pi绑定到ADP以形成ATP需要能量。在牙齿反应中捕获和存储能量。从ATP中删除Pi并释放能量后，ATP变为ADP。所有这些变化都需要酶参与，这种过程在活细胞中永远循环。从代谢的角度分析和理解。可承诺量与ADP之间的相互转换如下：A.在物质代谢方面，上述反应的物质是可逆的。但是，ATP和ADP的转换过程是不可逆的。我们可以从以下方面分

5、析。B.从反应条件来看：ATP的分解是水解反应，催化牙齿反应的酶是水解酶。ATP的合成是合成反应，催化牙齿反应的酶是合成酶，酶具有专一性，反应条件不同。C.从反应地点和时间来看，ATP合成地点是细胞质基质、线粒体、叶绿体，ATP合成和分解的地点很多，因此合成和分解的地点不同。显然上述反应不是同时进行的。D.就能源代谢而言，上述反应的能量是不可逆转的。ATP水解发射能量代谢消耗，因为它是存储在高能磷酸键中的化学能量。牙齿不能再用于合成ATP，合成ATP的能源也不同，因为主要有化学能和太阳光能。摘要ATP和ADP徐璐变化的反应过程不是完全可逆的。但是，由于ATP和ADP在活细胞中无休止地循环，所以

6、不能简单地利用化学观点来判断牙齿反应是否能逆转。牙齿反应可以明确表示特定条件下两者的循环过程，因此牙齿过程确保ATP不会因能源的持续消耗而耗尽，从而确保生命活动的顺利进行。如上分析所示，ATP是体内能量转换和传递的重要物质。生物的所有生命活动都离不开ATP。ATP是一种可以在体内直接提供能量的物质，是细胞内能量转换的“中继站”，各种形式的能量转换以ATP为中心。在生物体内，由于各种酶用作生物催化剂，因此细胞中还存在生物膜系统。因此，ATP的能量可以直接转换为各种形式的能量，并用于各种生命活动。这种能量形式主要是机械能，例如肌肉收缩，细胞分裂中的染色体运动等。神经传导和生物电等传记能量；物质合成

7、时的化学能，例如能量供应；渗透能量、热能、光能等。细胞内ATP的含量很低，但ATP的含量比较稳定。因为生物体内的每个细胞都以ATP和ADP变化很快的方式存储和释放能量，它总是在不停的动态平衡中，不仅能为生命活动不断提供能量，还能避免能量的浪费。这是生命系统稳定性实现的条件之一。2.问题解决故障的突破口(1)用“系统化”和“具体化法”解决能源代谢问题。第一，建立知识网络，要把握能源变化的主线，整理每个基本知识点和基本内容，有机地把人类生产实践和日常生活学的内容结合起来。构建知识体系。通过掌握知识的垂直连接来连接知识。注意知识的水平连接，把知识联系起来。这样，知识就更加系统化和立体化。丰富知识的内

8、涵，扩大知识的外延，对相关能源问题进行分类，将其合并成一张完整的知识网络，然后用下面的图表概括。第二，在解决问题的时候，将具体的问题分类到知识系统中，了解当前的问题，从问题中找出与现有知识相同的点，对知识进行编号，使知识具体化。(大卫亚设，美国电视电视剧)范例1将ADP切换为需要可承诺量A.pi、酶、腺苷和能源B.pi，能量C.能量、腺苷和酶D.pi、能量和酶解决：用“系统化”和“具体化法”解决。如上图所示，ATP和ADP徐璐变化的反应式与能源代谢(energy statement)有密切关系，需要熟练掌握。ADP在转换为ATP的过程中需要能量，物质上需要磷酸(Pi)牙齿，体内各种反应需要生物

9、催化3354酶，因此在牙齿转换过程中需要能量、酶和Pi。答案：d评论：牙齿问题的常见错误是选择B。这并没有考虑到生物体内的各种化学反应都需要酶，在其他各种反应式中也要注意，这是各种反应式中最常见的失误之一。(2)用“直接判断法”解释。例2以下哪种生物的生命活动需要的不是直接来自ATP的水解牙齿A.淀粉水解B.细胞分裂C.细胞生长D.细胞吸收k分析：使用“直接判断方法”解决。生物体执行各种生命活动的直接能量物质是ATP，生物体各种生命活动所需的能量都是ATP的水解，需要消耗能量的生命活动通常是细胞的分裂，细胞的生长，光质元素的吸收，肌肉的收缩，新物质的合成等。淀粉的水解(ATP)只能通过淀粉酶作

10、用完成，不需要消耗ATP。答案：a评论：生物体内各种生命活动所需的能量都要依靠ATP转换，所以一般把ATP比作在细胞内流通的“能源货币”，就是因为ATP的存在，生命活动才能及时获得能源供应，新陈代谢牙齿也能顺利进行。例3 ATP分子能在细胞内释放能量，储存能量，结构上原因是吸收腺苷能量，容易释放能量。第二个磷酸根容易与ATP分离和结合。第三个磷酸根容易与ATP分离。将ATP转化为ADP的 ADP可以与磷酸根快速结合。可以吸收能量，形成第三种高能磷酸键，将ADP转化为ATPA.B. C. D.分析：使用“直接判断方法”解决。ATP简单的A-P P P P表明，分子包含两个高能磷酸键，在酶作用下，

11、水解时远离腺苷A的高能磷酸键断裂，形成ADP和磷酸，牙齿键在一定条件下容易断裂和重新形成，保证能量的释放和储存。a附近的高能磷酸键很容易断裂，不重新形成，不参与能源代谢。答案：c同步月球练习1.能直接提供能量给生物的生命活动A.分解葡萄糖B.将ADP转换为ATP的过程C.可承诺量的水解D.生物呼吸运动2.将ATP转换为ADP的反应特性如下A.通过ADP实现磷酸化反应和能量存储B.通过ADP释放水解反应和能量C.通过ATP进行磷酸化反应和能量存储D.通过ATP释放水解反应和能量以下对能源的描述不准确。A.生物进行生命活动所需的能量最终是太阳能B.生物进行生命活动所需的能量直接来自ATPC.植物细

12、胞的ATP都是直接在细胞呼吸生产的D.将ADP转换为ATP是能量吸收和磷酸化反应过程4.海洋中有巨大神经细胞的软体动物枪乌贼，牙齿神经细胞可以继续吸收K，就像红细胞一样。科学家们做过实验，用有毒物质使神经细胞中毒，泵入K的功能消失。注入物质后，神经细胞可以恢复继续吸收K的功能，直到牙齿物质被消耗。请分析科学家注入的什么物质？_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _参考答案同步月球练习1.解决：用“直接判断法”解决。答案：c分析：使用“直接判断方法”解决。答案：d3.解决：用“系统化和物化(观众席)法”解决。答案：c分析：使用“类比分析”解决。从问题中可以看出，有很多信息