【高考必备】【新步步高】2016生物浙科版必修1学案：第三章11细胞与能量含解析2986

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1、第三章细胞的代谢J第11课时细胞与能量［目标导读］1.举例说出吸能反应和放能反应。2.简述ATP的化学组成和结构特点。3.结合ATP-ADP循环示意图，解释ATP在能量代谢中的作用。［重难点击］ATP—ADP循环及其意义。一能量的转化、吸能反应和放能反应1.能量的转化萤火虫要从外界摄取食物，这些食物中的有机物进入萤火虫体内后，在消耗氧气的条件下，有机物中的化学能被释放出来，产牛热和光，同吋释放CO?。据此说明：(1)能量不会被消灭，也不能被创造，只能从•种形式转变成另•种形式。(2)所有生物都要不断地

2、与外界发生物质和能最的交换，牛物体和细胞必须是开放系统。2.吸能反应和放能反应分析下面3个反应然后归纳：反应一氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程中，氨基酸含有的总能量要小于蛋白质含有的总能量。反应二光合作用能将C02和水合成糖，C02和水含能很少,而糖含能较多。反应三糖在细胞中逐步氧化，最终生成C02和水。(1)反应一和反应二中，产物分子中的势能比反应物分子中的势能高，这样的反应是吸能反应。(2)反应三过程称为细胞呼吸,它是细胞中最重要的放能反应。(3)吸能反应所需要的能量-般來H放能反应，联系两者之问的

3、纽带是腺卄「磷酸(ATP)【归纳总结】1.能量转化的意义由于活细胞不断地进行新陈代谢，时刻发生着各种化学变化，不断地合成新的物质，又不断地有物质被分解，因而细胞内不断地发生着能量的转化。1.吸能反应和放能反应反应物总能量高生成物总能量高反应输总能量低【活学活用】1•细胞呼吸是放能反应，光合作用是吸能反应，下列叙述屮错谋的是（）A.光合作川的反应物（二氧化碳和水）含能较少B.光合作用的产物（糖）含能较多C.细胞呼吸的反应物（糖）含能较少D.细胞呼吸的产物（二氧化碳和水）含能较少答案C解析光合作用是吸能反

4、应，因此其产物（糖）含能较多，反应物（二氧化碳和水）含能较少。细胞呼吸是放能反应，因此其反应物（糖）含能较多，产物（二氧化碳和水）含能较少。二ATP是细胞中的能量通货ATP不仅是细胞中放能反应和吸能反应的纽带，更是细胞中的能量通货,结合下血材料探究。1.ATP的结构从图屮可思考：（1）ATP的结构简式可表示为A—P〜P〜P,其屮“A”代表的是腺廿,包含图中的「①］腺嚓吟和『②1核糖;“P”代表［③］磷酸基团,有工个。（2）ATP中共含有工个磷酸键，其中2个比较不稳定，水解吋释放的能量多，称为髙能磷酸键

5、,如图中的B、C。小贴士水解自由能在20.92kJ/mol以上的磷酸化合物称为高能磷酸化合物，ATP中的高能磷酸键水解时释放的能量高达30.54kJ/mol,是一种高能磷酸化合物。（3）如果ATP彻底水解会得到哪些成分？答案ATP彻底水解会得到腺II票吟、核糖和磷酸。2.ATP-ADP循环ATP放能反应所释放的能量用于ATP的合成脱水合成水解ATP水解所产生的能ht用于吸能反应ADP+©ATP-ADP循环（l）ATP和ADP的转化过程：ATP的化学性质不稳定，在有关酚的催化作用下ATP分子中远离A的那

6、个高能磷酸键容易水解,形成游离的Pi（磷酸），同时，贮存在这个高能磷酸键中的能量释放岀來,ATP就转化成ADP；在有关酶的催化作用下，ADP可接受能量,同时与一个游离的巳_结合，重新形成ATP。（2）有人说ATP和ADP相互转化的过程是个可逆反应，这种说法合适吗？通过下面的分析来解答：①从反应条件上看：ATP的分解是一种水解反应,而ATP的合成是一种脱水介成反应,反应不同，所用的酶不同。因此，上述反应的条件是不相同（相同、不和同）的。②从能量上看：ATP水解的能量用于吸能反应,不能再由Pi和ADP形成

7、ATP而贮存；而合成ATP的能量来自放能反应。因此，反应中的能量流向是不可逆（可逆、不可逆）的。综上所述，ATP和ADP相互转化的过程不是（是、不是）可逆反应。小贴士ATP在细胞内的含量很少，但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速，所以可以为生命活动提供直接能源，也使细胞内ATP的含量总处在动态平衡之中。（3）为什么说ATP是细胞内流通的“能量通货”？答案细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是IIIATP接捉供的。能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应Z间循环流通。因此，可以形彖地把ATP比喻成细胞

8、内流通的“能量通货”。【归纳总结】ATP(A-P~P~P)利用转化细胞呼吸—放能反应ATADP+Pi主动转运肌肉收缩光合作用【活学活用】1.在“ATP為ADP+PI+能量”的反应式中，下列说法正确的是（）A.物质和能量都是可逆的,酶相同B.物质和能量都是不町逆的，酶不相同C.物质是可逆的，能量是不可逆的，酶不相同D.能量是可逆的，物质是不町逆的，酶相同答案C解析在ATP的合成与水解过程中，所需的酶是不同的，前者所需的酶是ATP合成酶，后者所需的酶是ATP