高中生物教案細(xì)胞核
發(fā)表時(shí)間:2020-09-19高一上冊(cè)生物《細(xì)胞的能量“通貨”──ATP》知識(shí)點(diǎn)梳理。
高一上冊(cè)生物《細(xì)胞的能量“通貨”──ATP》知識(shí)點(diǎn)梳理
一、基本知識(shí)整理
1、糖類是生物體內(nèi)主要能源物質(zhì),脂肪是生物體內(nèi)儲(chǔ)存能量的物質(zhì),太陽能是幾乎所有生命系統(tǒng)中能量的最終來源,ATP是新陳代謝所需能量的直接來源。
2、ATP的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
⑴化學(xué)組成:由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三個(gè)相連的磷酸基團(tuán)構(gòu)成。
⑵結(jié)構(gòu)特點(diǎn):①ATP的中文名稱叫三磷酸腺苷,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式A—P~P~P,其中A代表腺苷即腺嘌呤+核糖,T表示3個(gè),P代表磷酸基團(tuán),“~”代表高能磷酸鍵。ATP中大量的能量?jī)?chǔ)存在高能磷酸鍵中,高能磷酸鍵水解釋放的能量達(dá)到30.54kJ/mol。②1個(gè)ATP分子中含有一個(gè)腺苷、三個(gè)磷酸基團(tuán)和2個(gè)高能磷酸鍵。其中遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵易于斷裂釋放出其中的能量,吸收能量后也易于形成。③當(dāng)ATP的一個(gè)高能磷酸鍵水解,形成二磷酸腺苷(ADP)和磷酸(Pi);當(dāng)ATP的兩個(gè)高能磷酸鍵同時(shí)水解時(shí),形成焦磷酸(PPi)和一磷酸腺苷(AMP)即腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本單位之一。
二、重點(diǎn)知識(shí)歸納
1、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)換
在酶的作用下,ATP中遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵水解,釋放出其中的能量,同時(shí)生成ADP和Pi;在另一種酶的作用下,ADP接受能量與一個(gè)Pi結(jié)合轉(zhuǎn)化成ATP.其反應(yīng)式如下:ATPADP+Pi+能量。
反應(yīng)式中物質(zhì)可逆,能量不可逆,是一個(gè)不可逆反應(yīng)。原因有如下三個(gè):
(1)反應(yīng)條件不同:ATP的分解是水解反應(yīng),催化反應(yīng)的是水解酶;而ATP是合成反應(yīng),催化該反應(yīng)的是合成酶。(2)能量的來源是不同的:ATP水解釋放的能量是儲(chǔ)存在高能磷酸鍵中的化學(xué)能;而合成ATP的能量主要是太陽能和化學(xué)能。(3)合成與分解的場(chǎng)所不盡相同:ATP合成的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體(呼吸作用)和葉綠體(光合作用);而ATP分解的場(chǎng)所較多。
2、ATP的形成途徑:對(duì)于動(dòng)物和人來說,ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需要的能量,來自細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物氧化分解釋放出的化學(xué)能,生理過程是呼吸作用。對(duì)于綠色植物來說,ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需要的能量,來自有機(jī)物氧化分解釋放出的化學(xué)能和太陽能,生理過程是呼吸作用和光合作用。
三、難點(diǎn)知識(shí)突破
1、ATP在能量代謝中的作用:
⑴細(xì)胞內(nèi)糖類、脂類等較穩(wěn)定能源物質(zhì)中的能量不能直接利用,需通過呼吸作用,分解有機(jī)物釋放能量并傳遞給ATP,成為活躍的化學(xué)能直接供細(xì)胞進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)。故ATP是生物體內(nèi)各項(xiàng)生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。
⑵ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量很少且含量相對(duì)穩(wěn)定。因ATP與ADP在細(xì)胞內(nèi)的相互轉(zhuǎn)化十分迅速的,其消耗與再生的速度是相對(duì)平衡的,使ATP的含量維持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的、動(dòng)態(tài)平衡的水平。
⑶細(xì)胞中的化學(xué)反應(yīng)有些是吸能反應(yīng),有些是放能反應(yīng)。ATP水解是放能反應(yīng),它放出的能量用于肌肉收縮、神經(jīng)細(xì)胞等生命活動(dòng)。吸能反應(yīng)一般與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系,由ATP水解提供能量。ATP合成是一個(gè)吸能反應(yīng),所需能量來自細(xì)胞中的放能反應(yīng)如糖的氧化等,故放能反應(yīng)一般與ATP合成的相聯(lián)系,釋放的能量?jī)?chǔ)存在ATP中。
2、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化及在能量代謝中的作用的模型構(gòu)建
點(diǎn)撥:1、在ATP的合成中,綠色植物:能量來自于呼吸作用和光合作用;人、高等動(dòng)物、真菌和大多數(shù)細(xì)菌:能量來自于呼吸作用。2、ATP中的能量可以直接轉(zhuǎn)化成其他各種形式的能量,用于各項(xiàng)生命活動(dòng),其中主要轉(zhuǎn)化如下六種形式的能:⑴滲透能:用于主動(dòng)運(yùn)輸?shù)然顒?dòng);⑵機(jī)械能用于肌細(xì)胞的收縮等活動(dòng);⑶電能用于神經(jīng)沖動(dòng)在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和生物電等活動(dòng);⑷化學(xué)能用于物質(zhì)合成等活動(dòng);⑸光能用于螢火蟲的發(fā)光等活動(dòng);⑹熱能用于動(dòng)物體溫的維持等活動(dòng)。
擴(kuò)展閱讀
5.2細(xì)胞的能量“通貨”——ATP
古人云,工欲善其事,必先利其器。作為教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以保證學(xué)生們?cè)谏险n時(shí)能夠更好的聽課,使教師有一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的教學(xué)思路。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的教案呢?下面的內(nèi)容是小編為大家整理的5.2細(xì)胞的能量“通貨”——ATP,僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。
第2節(jié)細(xì)胞的能量通貨ATP一、知識(shí)結(jié)構(gòu)
二、教學(xué)目標(biāo)
1、簡(jiǎn)述ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)。
2、寫出ATP的分子簡(jiǎn)式。
3、解釋ATP在能量代謝中的作用。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法
1、教學(xué)重點(diǎn)及解決方法
[教學(xué)重點(diǎn)]
⑴ATP化學(xué)組成的特點(diǎn)及其在能量代謝中的作用。
⑵ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。
[解決方法]
⑴將ATP分子的化學(xué)成分以及結(jié)構(gòu)圖片展示給學(xué)生,認(rèn)知ATP的特點(diǎn)、作用。
⑵利用比喻來講解ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。
2、教學(xué)難點(diǎn)及解決方法
[教學(xué)難點(diǎn)]
ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。
[解決方法]
利用形象的比喻來講解ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。
四、課時(shí)安排
1課時(shí)
五、教學(xué)方法
講解法
六、教具準(zhǔn)備
課件或圖片
七、學(xué)生活動(dòng)
⑴指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,找出需了解的知識(shí)點(diǎn)。
⑵通過具體實(shí)例,讓學(xué)生懂得ATP是細(xì)胞的能量通貨,ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化,ATP的生理功能等。
八、教學(xué)程序
引言:我們把一匙葡萄糖點(diǎn)燃,能觀察到什么現(xiàn)象?細(xì)胞內(nèi)的各種化學(xué)反應(yīng)均需要溫和的條件,那么細(xì)胞中的能量以什么形成釋放出來?又是如何被利用的呢?
[問題探討]討論:1、螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義是什么?2、螢火蟲體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎?3、螢火蟲發(fā)光的過程有能量的轉(zhuǎn)換嗎?
(一)ATP分子中具有高能磷酸鍵
教師將ATP分子的化學(xué)成分以及結(jié)構(gòu)圖片展示給學(xué)生。
1、ATP是什么英文名稱的縮寫?
2、ATP結(jié)構(gòu)式是什么?
3、A代表什么含義?P代表什么含義?~代表什么?
4、ATP分子中大量的能量?jī)?chǔ)存在何處?
5、ATP的生理功能是什么?
6、為什么說ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物?
(二)ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化
教師結(jié)合教材P8889相關(guān)內(nèi)容講解。
ATPADP+Pi+能量
1、ATP分子中遠(yuǎn)離A的那個(gè)高能磷酸鍵很容易釋放能量,轉(zhuǎn)化成ADP。
2、在有關(guān)酶的催化作用下,ADP可以接受能量,同時(shí)與一個(gè)游離的Pi結(jié)合,重新形成一個(gè)ATP。
3、對(duì)細(xì)胞的正常生活來說,ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化,是時(shí)刻不停地發(fā)生并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中。
4、ATP的再生途徑。
5、此反應(yīng)中物質(zhì)可逆,酶、場(chǎng)所、能量不可逆。
6、利用比喻來講解,ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。
(三)ATP的利用
1、細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)有些是吸能反應(yīng),有些是放能反應(yīng)。吸能反應(yīng)一般與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系,由ATP水解供能;放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系,釋放的能量?jī)?chǔ)存在ATP中。
2、形象地把ATP比喻成細(xì)胞內(nèi)流通的能量通貨。
3、ATP的用途如肌肉收縮、神經(jīng)傳導(dǎo)及生物電,合成代謝、吸收、分泌等。
[思考與討論]教材P90
(四)總結(jié)
(五)作業(yè)布置
教材P90練習(xí)
(六)板書設(shè)計(jì)
一、ATP分子中具有高能磷酸鍵
1、ATP的分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
2、A、T、P、、~的含義
3、ATP的生理功能
二、ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化
2、ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的原因
3、ATP的再生途徑
三、ATP的利用
1、主動(dòng)運(yùn)輸
2、生物發(fā)電、發(fā)光
3、肌肉收縮
4、合成物質(zhì)
5、神經(jīng)活動(dòng)
高一生物教案:《細(xì)胞的能量“通貨”——ATP》教案一
一位優(yōu)秀的教師不打無準(zhǔn)備之仗,會(huì)提前做好準(zhǔn)備,教師要準(zhǔn)備好教案,這是教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓上課時(shí)的教學(xué)氛圍非常活躍,使教師有一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的教學(xué)思路。那么,你知道教案要怎么寫呢?為了讓您在使用時(shí)更加簡(jiǎn)單方便,下面是小編整理的“高一生物教案:《細(xì)胞的能量“通貨”——ATP》教案一”,歡迎您閱讀和收藏,并分享給身邊的朋友!
高一生物教案:《細(xì)胞的能量“通貨”——ATP》教案一
教學(xué)目標(biāo):
1. 知識(shí)目標(biāo):
a能夠簡(jiǎn)述ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)
b能夠書寫出ATP的分子簡(jiǎn)式
C能夠解釋ATP在能量代謝中的作用
2.能力目標(biāo):通過閱讀和小組合作探究分析教材,增強(qiáng)學(xué)生分析歸 納能力,語言表達(dá)能力學(xué)生合作,學(xué)會(huì)交流。
3.德育目標(biāo):激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和滲透熱愛自然,熱愛生命的情懷
教學(xué)重點(diǎn):
1.ATP化學(xué)組成的特點(diǎn)及其在能量代謝中的作用
2.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化
教學(xué)難點(diǎn):ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化
教學(xué)方法:指導(dǎo)閱讀,小組合作探究,講練結(jié)合。
教學(xué)過程:新課引入:大屏幕上展示,“銀燭秋光冷畫屏,輕羅小扇撲流螢,天階夜色涼如水,臥看牽??椗恰敝販靥拼娙硕拍恋那榫敖蝗诘脑娋?,會(huì)令我們想象夜空中與星光媲美的點(diǎn)點(diǎn)流螢,那么同學(xué)們會(huì)想到螢火蟲發(fā)光的原因是什么嗎?螢火蟲發(fā)光需要消耗能量。糖類是主要的能源物質(zhì),脂肪是重要的儲(chǔ)能物質(zhì),但都不能為螢火蟲發(fā)光直接提供能量,如生活中的存折,不能直接流通,ATP分子能被細(xì)胞直接利用,就如紙幣作為貨幣,就可以直接流通,因此,今天我們一起學(xué)習(xí)第二節(jié),細(xì)胞的能量“通貨”—ATP。(使學(xué)生更容易理解課題,并激發(fā)學(xué)習(xí)興趣)
過渡:ATP能直接供能與它的結(jié)構(gòu)密切相關(guān),那么ATP分子的結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)?請(qǐng)學(xué)生們打開教材,結(jié)合大屏幕的問題,小組合作交流
問題設(shè)置:1.ATP的中文名稱 ? (三磷酸腺苷)
2.ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?(A-P~P~P)
3.ATP簡(jiǎn)式中A.P“—”與“~”分別代表什么?。
(A代表腺苷 “—”代表普通化學(xué)鍵 “~”代表高能磷酸鍵 )
展示資料:一般將水解時(shí)能夠釋放20.92千焦每摩爾能量的化合物都叫高能化合物,ATP在水解時(shí)釋放的能量是30.54千焦每摩爾。
結(jié)論:ATP是一種高能磷酸化合物。
展示ATP水解反應(yīng):ATP→ADP+Pi+能量
問題4:ATP作為高能磷酸的化合物,在供能時(shí),如何釋放能量。
(學(xué)生看書討論,合作回答)
(ATP化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,遠(yuǎn)離A的那個(gè)高能磷酸鍵容易水解,遠(yuǎn)離A的那個(gè)磷脫離開來,形成游離的Pi同時(shí)釋放大量能量)
問題5:ATP供能過程中,可形成哪些產(chǎn)物?(ADP,Pi,能量)
二ATP與ADP轉(zhuǎn)化
利用多媒體創(chuàng)設(shè)問題情境:一個(gè)成人一天安靜時(shí)消耗ATP為48kg,緊張狀態(tài)下可達(dá)0.5kg/min。而細(xì)胞內(nèi)ATP,ADP總量?jī)H在2-10mg。人體細(xì)胞每天的能量需要水解200-300摩爾ATP,這意味著每個(gè)ATP分子每天要被重復(fù)利用2000-3000次,通過以上資料,會(huì)得什么結(jié)論呢。
學(xué)生分析資料可知ATP在生物體內(nèi)存在特點(diǎn)是:轉(zhuǎn)化快,含量低,且含量相對(duì)穩(wěn)定。閱讀教材,分析如下問題。
問題6:ATP水解反應(yīng)式,釋放能量去處?
ATP→ADP+Pi+能量
能量去處:用于各種需能量的生命活動(dòng),(主動(dòng)運(yùn)輸,肌肉收縮)
問題7:ATP合成反應(yīng)時(shí),貯存能量,能量來源?
ADP+Pi+能量→ATP
能量來源:1.綠色植物:有機(jī)物分解釋放的能量和光能的轉(zhuǎn)化
2.動(dòng)物,真菌,大多數(shù)細(xì)菌;有機(jī)物氧化分解釋放能量。
問題8:ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)是否可逆?(學(xué)生討論分析,深度探究(不是一種可逆反映,從物質(zhì)方向看可逆,從反映條件,進(jìn)行場(chǎng)所,能量方向看不可逆)學(xué)生合作探討反應(yīng)過程比較填表。
三ATP的利用
問題9:在ATP轉(zhuǎn)化成ADP過程中,釋放出的能量到哪去?請(qǐng)舉例說明?
1.Ca+,K+等無機(jī)鹽主動(dòng)運(yùn)輸
2.生物發(fā)電,發(fā)光,(找同學(xué)闡述螢火蟲發(fā)光原理)
3.肌肉收縮
問題10:為什么說ATP是細(xì)胞內(nèi)流通的能量“通貨”
(吸能反應(yīng)一般與ATP水解相互聯(lián)系,放能反應(yīng)一般與ATP合成相互聯(lián)系,因此ATP是細(xì)胞內(nèi)能量交流的“通貨”)
課堂小結(jié):學(xué)生總結(jié)
課堂練習(xí):1.ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡(jiǎn)寫為(B)
A.A-P-P~P B.A-P~P~P
C.A~P~P-P D.A~P~P~P
2.分子ATP中含有的腺昔,磷酸基團(tuán)和高能磷酸鍵數(shù)目依次是(C)
A. 1.2.2 B.1.2.1
C. 1.3.2 D. 2.3.1
3.ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量及其生成是(D)
A.很多,很快 B.很少,很慢
C. 很多,很慢 D.很少,很快
4.高等植物體內(nèi)產(chǎn)生ATP的生理過程(D)
A.細(xì)胞呼吸,滲透作用
B.細(xì)胞呼吸,蒸騰作用
C.光合作用,主動(dòng)運(yùn)輸
D.光合作用,細(xì)胞呼吸
5.現(xiàn)有30個(gè)腺昔,50個(gè)磷酸基團(tuán),能形成ADP的數(shù)目(C)
A.30 B.60 C.25 D.29
板書設(shè)計(jì): 第二節(jié) 細(xì)胞的能量“通貨”-ATP
一ATP分子的結(jié)構(gòu)
二ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化
ATP→ADP+Pi+能量
ADP+Pi+能量→ATP
三ATP的利用
1主動(dòng)運(yùn)輸
2生物發(fā)電 發(fā)光
3肌肉收縮
4大腦思維
高中生物必修一《細(xì)胞的能量通貨ATP》說課稿
高中生物必修一《細(xì)胞的能量通貨ATP》說課稿
我將在說教材、說教法和學(xué)法、說教學(xué)程序和說板書四個(gè)方面作具體的闡述。一.說教材
1.教材的地位與作用
細(xì)胞的能量“通貨”--ATP屬于高中生物必修一部分第五章第二節(jié)內(nèi)容。第五章共分為4節(jié)內(nèi)容。第一節(jié)主要介紹酶的作用以及本質(zhì)、以及酶的特性,第二節(jié)則介紹了能量來自哪里,ATP是生命的直接能源,從而引出了第三、四節(jié)細(xì)胞呼吸以及光合作用的重要內(nèi)容。ATP在所有的生物代謝中占有普遍的重要地位,為后續(xù)學(xué)習(xí)光合作用以及呼吸作用作了鋪墊,具有承前啟后的作用。
2.教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)方面
①、能寫出ATP的分子簡(jiǎn)式并說出其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
②、②、能畫出ATP和ADP之間相互轉(zhuǎn)化的過程并能理解ATP的形成途徑
③、③、知道ATP對(duì)細(xì)胞中能量代謝中的意義
④、④、能利用ATP是新陳代謝的直接能源解釋實(shí)際問題,并理解ATP做為
“能量通用貨幣”的含義
能力方面
學(xué)生通過分析ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化及其對(duì)細(xì)胞內(nèi)供能的意義,初步訓(xùn)練學(xué)生分析實(shí)際問題的能力。
學(xué)生通過對(duì)實(shí)際問題的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。
情感、態(tài)度、價(jià)值觀方面
讓學(xué)生在分析自己身體內(nèi)發(fā)生的ATP-ADP循環(huán)及其中國(guó)意義過程中,體驗(yàn)到生物學(xué)原理在生產(chǎn)實(shí)踐中的價(jià)值,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)身邊的科學(xué)這一理念的理解。
3、教學(xué)的重點(diǎn)難點(diǎn)
我對(duì)本節(jié)內(nèi)容確定的重點(diǎn)是:ATP的分子監(jiān)視及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、ATP和ADP之間相互轉(zhuǎn)化及其對(duì)細(xì)胞內(nèi)能量代謝中的意義、能理解ATP做為“能量通用貨幣”的含義。
二、說教法和學(xué)法
1.教法本節(jié)課內(nèi)容需1課時(shí)完成。生命活動(dòng)需要能量,這些能量來自哪里呢?學(xué)生在前面的學(xué)習(xí)中了解到生命活動(dòng)需要的能量來自細(xì)胞中的有機(jī)物??梢宰寣W(xué)生想一想,燃燒一匙葡萄糖,能觀察到什么現(xiàn)象?燃燒葡萄糖可以觀察到放出的光和熱,說明葡萄糖中蘊(yùn)含著能量。但是細(xì)胞內(nèi)的各種化學(xué)反應(yīng)均需要溫和的條件,那么細(xì)胞中的能量以什么形式釋放出來?又是如何被利用的呢?可以用這些問題引入新課的學(xué)習(xí)。在介紹ATP時(shí),可以將ATP分子的化學(xué)成分以及結(jié)構(gòu)圖片展示給學(xué)生,不必讓學(xué)生記憶ATP分子的結(jié)構(gòu)式,只是通過了解ATP分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),讓學(xué)生對(duì)其能夠作為細(xì)胞的能量通貨有所理解。尤其是對(duì)于ATP德簡(jiǎn)式以及所表示的含義,要讓學(xué)生清楚ATP三個(gè)磷酸鍵的不同,可以利用多媒體或形象的圖畫讓學(xué)生了解何謂“高能磷酸鍵”(A-P~P~P)。
關(guān)于ATP的利用,一是要講清楚吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)與ATP的分解和合成的關(guān)系,二是要充分利用教材上的圖解,讓學(xué)生在看懂圖解的基礎(chǔ)上,討論ATP還有哪些用途,從而對(duì)該圖解進(jìn)行補(bǔ)充和完善。
2.學(xué)法因?yàn)楸竟?jié)知識(shí)難度不是很大,學(xué)生基本能看懂書本對(duì)于這一節(jié)知識(shí)的介紹,所以可引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的解釋、資料的閱讀、問題的討論和思考以及聯(lián)系生活實(shí)際來學(xué)習(xí)本課時(shí)的內(nèi)容。
三、說教學(xué)程序
1.新課引入創(chuàng)設(shè)問題情境:用“電鰩放電”引導(dǎo)本節(jié)課的內(nèi)容。
創(chuàng)設(shè)情境:利用視頻展示電鰩通過放電擊殺獵物的捕食過程,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生有學(xué)習(xí)的欲望。設(shè)置情境:電鰩是如何把ATP里面的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的?
讓同學(xué)們討論這一情境學(xué)生對(duì)于這一問題情境是可以理解的,通過對(duì)這一問題的討論學(xué)生能夠從直觀上知道ATP是一種什么樣的物質(zhì)和具體的作用。
細(xì)胞中的能量以什么形式釋放出來?又是如何被利用的呢?
然后圍繞標(biāo)題展開教學(xué),教學(xué)時(shí)利用身邊的生活實(shí)例:如用百元大鈔與一元小票購(gòu)買小件物品,如果我們總是拿大額面值的鈔票進(jìn)午行交易會(huì)很麻煩,相反如果我們把百元鈔票換成100張一元小票,在進(jìn)行交易時(shí)就會(huì)很方便,有這樣的例子來比喻細(xì)胞中的能量——在細(xì)胞中百元人鈔相當(dāng)于儲(chǔ)存能景的有機(jī)大分子,ATP分子就是那個(gè)可以在細(xì)胞內(nèi)流通的“小票”,即能量的通貨,這樣使學(xué)生更容易理解標(biāo)題,并能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
2.ATP分子具有高能磷酸鍵通過再次呈現(xiàn)ATP藥物及說明、介紹ATP為動(dòng)力的納米發(fā)動(dòng)機(jī)等貼近生活實(shí)際和學(xué)生感興趣的新科技內(nèi)容,寓教于樂,形成ATP的感性認(rèn)識(shí),為進(jìn)一步學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。展現(xiàn)ATP結(jié)構(gòu)動(dòng)畫及其“近親”腺苷的圖片、引導(dǎo)觀察和比較,調(diào)動(dòng)積極性并利于形成ATP的形象認(rèn)識(shí)。要讓學(xué)生清楚ATP三個(gè)磷酸鍵的不同??梢岳枚嗝襟w讓學(xué)生了解何謂“高能磷酸鍵”。師生共同歸納ATP的名稱、簡(jiǎn)式、物質(zhì)性質(zhì)、功能作用,形成ATP的理性認(rèn)識(shí)。3.ATP、ADP相互轉(zhuǎn)化繼續(xù)以上面的比喻進(jìn)一步展開,將細(xì)胞中能量通貨比作我們?nèi)粘I钪械牧阌缅X,它會(huì)隨著每人的花銷而減少,因此要維持正常生活必須不斷破開大而值的鈔量給予補(bǔ)充,細(xì)胞中大面值鈔票主要是糖類等有機(jī)物。在有機(jī)物分解時(shí)釋放的能量能被用來合成ATP,這個(gè)過程通過ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化來實(shí)現(xiàn)。并通過動(dòng)畫形式介紹、圖文轉(zhuǎn)化提問、學(xué)生前臺(tái)板書等過程教學(xué),加強(qiáng)理解記憶、培養(yǎng)理解能力和表達(dá)能力。其中,重點(diǎn)從酶、能量走向等與面對(duì)相互的兩個(gè)過程進(jìn)行比較:ATP水解時(shí),遠(yuǎn)離腺苷的磷酸鍵斷裂——放能。合成時(shí)是可逆的,但要注意與化學(xué)中可逆反應(yīng)知識(shí)的干擾,并以此引出下一個(gè)問題——ATP的形成途徑。
4、ATP的形成途徑通過學(xué)生自學(xué)、圖文表述提問、師生共同歸納、展示動(dòng)畫等程序教學(xué)。注意與后面光合作用、呼吸作用知識(shí)的銜接作鋪墊。并與ATP的結(jié)構(gòu)、功能、轉(zhuǎn)化的知識(shí)渾然一體,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)后面的知識(shí)奠定基礎(chǔ)。
5、ATP的利用
一是主要講清楚吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)與ATP的分解利合成關(guān)系:二是充分利用教材上的圖解,讓學(xué)生在看懂圖解的基礎(chǔ)上,再依據(jù)教材51頁的圖解,討論ATP還有哪些用途,從而對(duì)該知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充和完善。
6、總結(jié)鞏固
從生物進(jìn)行生命活動(dòng)耗能的知識(shí)和ATP的基礎(chǔ)知識(shí)方而進(jìn)行總結(jié),構(gòu)成完善的知識(shí)體系,并最終理解ATP在牛物牛命活動(dòng)巾的作用和地位。最后增加補(bǔ)充練習(xí)以鞏固。
四、說板書
板書設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單明了條理清清晰,學(xué)生學(xué)習(xí)完一堂課后回顧板書便會(huì)連貫的回憶起今天所學(xué)的類容,幫助學(xué)生提高對(duì)本節(jié)內(nèi)容的整體知感。
2012屆高考生物細(xì)胞的能量“通貨”——ATP專題復(fù)習(xí)
俗話說,居安思危,思則有備,有備無患。作為高中教師就要精心準(zhǔn)備好合適的教案。教案可以更好的幫助學(xué)生們打好基礎(chǔ),幫助高中教師緩解教學(xué)的壓力,提高教學(xué)質(zhì)量。那么如何寫好我們的高中教案呢?為滿足您的需求,小編特地編輯了“2012屆高考生物細(xì)胞的能量“通貨”——ATP專題復(fù)習(xí)”,供大家借鑒和使用,希望大家分享!
第2節(jié)細(xì)胞的能量“通貨”——ATP
ATP的主要來源——細(xì)胞呼吸
1、ATP在能量代謝中的作用
2、細(xì)胞呼吸
3、探究酵母菌的呼吸方式
一、ATP的結(jié)構(gòu)、功能和利用
1、結(jié)構(gòu):ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是A—P~P~P,一個(gè)ATP分子中含有一個(gè)普通磷酸鍵,兩個(gè)高能磷酸鍵,三個(gè)磷酸基。
2、功能:直接給細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量。
3、利用:ATP可用于主動(dòng)運(yùn)輸、生物發(fā)電和發(fā)光、肌細(xì)胞收縮、大腦思考等。
二、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化
1、ATP水解:在有關(guān)酶的催化作用下,ATP分子中遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵很容易水解,并釋放出大量的能量。
2、ATP形成:在有關(guān)酶的催化作用下,ADP可以接受能量,同時(shí)與一個(gè)游離的磷酸結(jié)合,重新形成ATP。
3、ATP形成的能量來源
(1)對(duì)于動(dòng)物、人、真菌和大多數(shù)細(xì)菌來說,均來自于細(xì)胞呼吸,對(duì)于綠色植物來說,則來自于光合作用和細(xì)胞呼吸。
(2)細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制,是生物體的共性。
三、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式
1、酵母菌在有氧和無氧條件下都能生存,屬于兼性厭氧菌。
2、檢測(cè)CO2的產(chǎn)生可使澄清石灰水變渾濁,另外使用溴麝香草粉藍(lán)水溶液檢測(cè),變化是由藍(lán)變綠再變黃。
3、檢測(cè)酒精的產(chǎn)生可使用橙色的重鉻酸鉀溶液,其在酸性條件下,與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng),變成灰綠色。
四、細(xì)胞呼吸的方式
定義:是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產(chǎn)物,釋放出能量并生成ATP的過程。
1、有氧呼吸
(1)反應(yīng)式:
C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量。
(2)過程:
第一階段第二階段第三階段
場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體線粒體
反應(yīng)物葡萄糖丙酮酸和水[H]和氧氣
生成物丙酮酸、[H]、ATPCO2、[H]、ATPH2O、ATP
能量少量少量大量
2、無氧呼吸
(1)反應(yīng)式:
①轉(zhuǎn)化成乳酸的反應(yīng)式:C6H12O62C3H6O3+能量。
②分解成酒精的反應(yīng)式:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量。
(2)過程:第一階段與有氧呼吸第一階段相同。第二階段的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳或乳酸。其全過程都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。
一、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化
1、轉(zhuǎn)化過程圖解
2、ATP合成與水解的比較
ATP的合成ATP的水解
反應(yīng)式ADP+Pi+能量ATPATPADP+Pi+能量
所需酶ATP合成酶ATP水解酶
能量來源光能(光合作用)、化學(xué)能(細(xì)胞呼吸)儲(chǔ)存在高能磷酸鍵中的能量
能量去路儲(chǔ)存于形成的高能磷酸鍵用于各項(xiàng)生命活動(dòng)
反應(yīng)場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體生物體的需能部位
注:ATP與ADP之間的相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng),但是物質(zhì)時(shí)可循環(huán)利用的。
3、ATP中能量的應(yīng)用:
可以轉(zhuǎn)化成熱能、光能、電能、機(jī)械能、滲透能等用于生物體的各種生命活動(dòng)。
注意:光合作用產(chǎn)生的ATP只能用于其暗反應(yīng)階段不能用于其它生命活動(dòng)。
下列有關(guān)ATP的敘述,正確的是
A.線粒體是藍(lán)藻細(xì)胞產(chǎn)生ATP的主要場(chǎng)所
B.光合作用產(chǎn)物中的化學(xué)能全部來自ATP
C.ATP分子由1個(gè)腺嘌呤和3個(gè)磷酸基團(tuán)組成
D.細(xì)胞連續(xù)分裂時(shí),伴隨著ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化
藍(lán)藻屬于原核生物,體內(nèi)沒有線粒體結(jié)構(gòu)。光合作用產(chǎn)物中的化學(xué)能全部來自光能。ATP分子由1個(gè)腺苷(1個(gè)腺嘌呤和1分子核糖)和3個(gè)磷酸基團(tuán)組成。細(xì)胞連續(xù)分裂時(shí),需要消耗能量,伴隨著ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。
D。
二、“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”的實(shí)驗(yàn)分析
1、實(shí)驗(yàn)探究過程
(1)提出問題:酵母菌使葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生酒精是在有氧還是無氧條件下;酵母菌在有氧和無氧條件下細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物是什么。
(2)作出假設(shè):針對(duì)上述問題,根據(jù)已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)(如酵母菌可用于釀酒、發(fā)面等)作出合理的假設(shè)。
(3)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
①配制酵母菌培養(yǎng)液。
②檢測(cè)CO2的產(chǎn)生,裝置如圖所示。
③檢測(cè)酒精的產(chǎn)生:自A、B中各取2mL濾液分別注入編號(hào)為1、2的兩支試管中→分別滴加0.5mL溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液→振蕩并觀察溶液中的顏色變化。
(4)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
甲、乙兩裝置中石灰水都變渾濁,但甲中渾濁程度高且速度快。
2號(hào)試管中溶液由橙色變成灰綠色,1號(hào)試管不變色。
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
酵母菌在有氧和無氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。
在有氧條件下,酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的二氧化碳和水;在無氧條件下,酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精,還產(chǎn)生少量的二氧化碳。
2、實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵步驟
(1)將裝置(甲)連通橡皮球,讓空氣間斷而持續(xù)地依次通過3個(gè)錐形瓶,既保證O2的充分供應(yīng),又使進(jìn)入A瓶的空氣先經(jīng)過NaOH的錐形瓶,洗除空氣中的CO2,保證第三個(gè)錐形瓶的澄清石灰水變渾濁是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致。
(2)B瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間,待酵母菌將B瓶中的氧消耗完,再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶,確保是無氧呼吸產(chǎn)生的CO2通入澄清的石灰水。
若在酵母菌酒精發(fā)酵后期通入氧氣,與不通氧氣相比,酒精的產(chǎn)生量會(huì)
A.增加B.減少
C.不變D.先增加后減少
在酵母菌酒精發(fā)酵后期通入氧氣將抑制無氧呼吸的進(jìn)行,所以,與不通氧氣相比,酒精的產(chǎn)生量會(huì)減少。
B。
三、細(xì)胞呼吸的過程及影響因素
1、有氧呼吸和無氧呼吸的過程圖解
2、有氧呼吸與無氧呼吸的比較
有氧呼吸無氧呼吸
不
同
點(diǎn)場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
條件氧氣和酶酶
產(chǎn)物二氧化碳和水酒精和二氧化碳或乳酸
能量大量能量少量能量
相同點(diǎn)實(shí)質(zhì)分解有機(jī)物,釋放能量
聯(lián)系第一階段的場(chǎng)所及轉(zhuǎn)變過程相同
3、影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素:
(1)呼吸速率與溫度的關(guān)系(如圖):
①溫度通過影響與細(xì)胞呼吸有關(guān)酶的活性來影響呼吸速率
最適溫度時(shí),細(xì)胞呼吸最強(qiáng),超過最適溫度呼吸酶活性降低,甚至變性失活,細(xì)胞呼吸受抑制;低于最適溫度時(shí),酶活性下降,細(xì)胞呼吸受抑制。
②應(yīng)用:生產(chǎn)上常利用這一原理在低溫下貯存蔬菜、水果,在大棚蔬菜的栽培過程中夜間適當(dāng)降溫,降低細(xì)胞呼吸,減少有機(jī)物的消耗,提高產(chǎn)量。
(2)呼吸速率與O2濃度的關(guān)系(如圖):
①O2濃度低時(shí),無氧呼吸占優(yōu)勢(shì),隨O2濃度增大,無氧呼吸逐漸被抑制,有氧呼吸不斷加強(qiáng);但當(dāng)O2濃度達(dá)到一定值后,隨O2濃度增大,有氧呼吸不再加強(qiáng)(受呼吸酶數(shù)量等因素的影響)。
②應(yīng)用:生產(chǎn)上常利用適當(dāng)降低氧氣濃度等能夠抑制細(xì)胞呼吸、減少有機(jī)物消耗的原理來延長(zhǎng)蔬菜、水果的保鮮時(shí)間,中耕松土增加根的有氧呼吸;在醫(yī)療上選用透氣的消毒紗布或松軟的“創(chuàng)可貼”包扎傷口,可抑制厭氧病原菌的繁殖。
(3)呼吸速率與含水量的關(guān)系(如圖):
在一定范圍內(nèi),細(xì)胞呼吸速率隨含水量的增加而加快,隨含水量的減少而減慢。(2)在作物種子儲(chǔ)藏時(shí),將種子風(fēng)干,以減弱細(xì)胞呼吸,減少有機(jī)物的消耗。
按下表設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分組后,在相同的適宜條件下培養(yǎng)8~10小時(shí),并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。下列敘述正確的是
A.甲組不產(chǎn)生CO2而乙組產(chǎn)生
B.甲組的酒精產(chǎn)量與丙組相同
C.丁組能量轉(zhuǎn)換率與丙組相同
D.丁組的氧氣消耗量大于乙組
酵母菌在有氧的條件下能將葡萄糖分解成CO2和水,無氧的條件下將葡萄糖分解成CO2和酒精。依題意,甲組、丙組進(jìn)行無氧呼吸,乙組、丁組進(jìn)行有氧呼吸。甲組、乙組兩組都產(chǎn)生CO2;由于甲組細(xì)胞不完整,甲組的酒精產(chǎn)量較丙組少;丁組能量轉(zhuǎn)換率較丙組高;丁組的氧氣消耗量大于乙組。
D。
(2010新課標(biāo)高考)2.下列關(guān)于呼吸作用的敘述,正確的是
A.無氧呼吸的終產(chǎn)物是丙酮酸
B.有氧呼吸產(chǎn)生的在線粒體基質(zhì)中與氧結(jié)合生成水
C.無氧呼吸不需要的參與。該過程最終有的積累
D.質(zhì)量相同時(shí),脂肪比糖原有氧氧化釋放的能量多
無氧呼吸的最終產(chǎn)物應(yīng)該是乳酸或者酒精和二氧化碳,有氧呼吸前兩階段產(chǎn)生的在線粒體內(nèi)膜上與氧結(jié)合生成水。無氧呼吸不需要O2參與,但是并沒有的積累,只在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中參與反應(yīng),產(chǎn)生了無氧呼吸的產(chǎn)物。質(zhì)量相同的脂肪和糖類,脂肪所儲(chǔ)存的能量更多,因此脂肪是主要的儲(chǔ)能物質(zhì)。
D
(2010新課標(biāo)高考)4.水中氧含量隨水溫的升高而下降。生活在寒溫帶湖泊中的某動(dòng)物,其血液中的血紅蛋白含量與其生活的水溫有關(guān)。右圖中能正確表示一定溫度范圍內(nèi)該動(dòng)物血液中血紅蛋白含量隨水溫變化趨勢(shì)的曲線是
A.甲B.乙C.丙D.丁
由于水中的含氧隨水溫的升高而下降,而該動(dòng)物要獲得足夠的氧氣,那么含氧量下降會(huì)使得該動(dòng)物的血紅蛋白含量升高,因此可知在一定溫度范圍內(nèi),該動(dòng)物血液中血紅蛋白的含量隨水溫升高而升高。
A
(2009上海高考)在a、b、c、d條件下,測(cè)得某植物種子萌發(fā)時(shí)CO2和O2體積變化的相對(duì)值如右表。
若底物是葡萄糖,則下列敘述中正確的是
A.a條件下呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精和乳酸
B.b條件下有氧呼吸消耗葡萄糖比無氧呼吸多
C.c條件下無氧呼吸最弱
D.d條件下產(chǎn)生的CO2全部來自線粒體
a條件下呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精;b條件下有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖的比為1:5;c條件下有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖的比為2∶3,無氧呼吸強(qiáng)于有氧呼吸;d條件下有氧呼吸吸收的O2與產(chǎn)生的CO2體積相等(7∶7),此時(shí)細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸。
D。
(2009廣東高考)利用地窖貯藏種子、果蔬在我國(guó)歷史悠久。地窖中的CO2濃度較高,有利于
A.降低呼吸強(qiáng)度B.降低水分吸收
C.促進(jìn)果實(shí)成熟D.促進(jìn)光合作用
較高濃度的CO2能夠抑制細(xì)胞的呼吸作用。
A。
(2009江蘇高考)某小組為研究脫氣對(duì)酵母菌在培養(yǎng)初期產(chǎn)氣量的影響,進(jìn)行了甲、乙2組實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如右圖所示,除圖中實(shí)驗(yàn)處理不同外,其余條件相同。一段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生CO2總量的變化趨勢(shì)是
主要考查酵母菌的呼吸作用方式,在有氧氣的情況下進(jìn)行有氧呼吸,無氧條件下進(jìn)行無氧呼吸。試驗(yàn)剛開始注射器中乙組有氧氣所以能進(jìn)行有氧呼吸,產(chǎn)生的二氧化碳多,甲組只進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳少。總體產(chǎn)生的二氧化碳數(shù)量不斷增加,所以呈曲線C所示。
C。
(2009安徽高考)Ⅰ.(3分)現(xiàn)有等量的A、B兩個(gè)品種的小麥種子,將它們
分別置于兩個(gè)容積相同、密封的棕色廣口瓶?jī)?nèi),各加入適量(等
量)的水。在25℃條件下,瓶?jī)?nèi)O2含量變化如圖所示。請(qǐng)回答:(1)在t1~t2期間,瓶?jī)?nèi)O2含量的降低主要是由種子的
引起的,A種子比B種子的呼吸速率,
A、B種子釋放CO2量的變化趨勢(shì)是。
(2)在0~t1期間,廣口瓶?jī)?nèi)的CO2有少量增加,主要原因可能是。
Ⅰ本題考查細(xì)胞呼吸的有關(guān)知識(shí)。(1)在t1~t2期間,瓶?jī)?nèi)O2含量的降低主要是由種子進(jìn)行有氧呼吸引起的,A種子比B種子消耗氧氣的速率,所以A種子比B種子呼吸速率快。因?yàn)槊肯?mol氧氣,就產(chǎn)生1molCO2,所以從圖可以看出A、B種子釋放CO2量的變化趨勢(shì)都是先遞增后遞減。
(2)在0~t1期間,廣口瓶?jī)?nèi)的CO2有少量增加,主要原因可能是種子的無氧呼吸產(chǎn)生了CO2。
Ⅰ.(1)有氧呼吸快先遞增后遞減
(2)種子的無氧呼吸產(chǎn)生了CO2
(2008上海高考)下圖表示呼吸作用過程中葡萄糖分解的兩個(gè)途徑。酶1、酶2和酶3依次分別存在于
A.線粒體、線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
B.線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體
C.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
D.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體
有氧呼吸和無氧呼吸的共同場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),有氧呼吸第二、三階段在線粒體中進(jìn)行;有氧呼吸經(jīng)過圖中“酶1→酶2”過程,無氧呼吸經(jīng)過圖中“酶1→酶3”過程。
C。
(2008廣東高考)關(guān)于葉肉細(xì)胞在光照條件下產(chǎn)生ATP的描述,正確的是
A.無氧條件下光合作用是細(xì)胞ATP的唯一來源
B.有氧條件下線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)都能產(chǎn)生ATP
C.線粒體和葉綠體合成ATP都依賴氧
D.細(xì)胞質(zhì)中消耗的ATP均來自線粒體和葉綠體
無氧條件下,通過無氧呼吸可以產(chǎn)生ATP;在有氧的條件下,葉肉細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體可以合成ATP,在有光的條件下,葉綠體內(nèi)在光反應(yīng)階段可以合成ATP;葉綠體內(nèi)合成ATP不需要氧;細(xì)胞質(zhì)中消耗的ATP來源于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體。
B。
(2008天津高考)下列有關(guān)ATP的敘述,正確的是
①人長(zhǎng)時(shí)間劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),骨骼肌細(xì)胞中每摩爾葡萄糖生成ATP的量與安靜時(shí)相等
②若細(xì)胞內(nèi)Na+濃度偏高,為維持Na+濃度的穩(wěn)定,細(xì)胞消耗ATP的量增加
③人在寒冷時(shí),腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多,細(xì)胞產(chǎn)生ATP的量增加
④人在饑餓時(shí),細(xì)胞中ATP與ADP的含量難以達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡
A.①②B.②③C.③④D.①④
人長(zhǎng)時(shí)間劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),骨骼肌細(xì)胞發(fā)生無氧呼吸,每摩爾葡萄糖生成ATP的量必然比安靜時(shí)(有氧呼吸)少得多;Na+在人體內(nèi)環(huán)境中主要維持細(xì)胞外的滲透壓,K+主要維持細(xì)胞內(nèi)的滲透壓,自然若細(xì)胞內(nèi)Na+濃度偏高,就必然通過主動(dòng)運(yùn)輸方式把Na+泵出細(xì)胞外,維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定,主動(dòng)運(yùn)輸消耗能量;人在寒冷時(shí),下丘腦的體溫調(diào)節(jié)中樞會(huì)支配腎上腺和甲狀腺分泌腎上腺素和甲狀腺激素增多,產(chǎn)生較多熱量來維持體溫;活細(xì)胞內(nèi)ATP和ADP的含量始終處于動(dòng)態(tài)平衡中,饑餓細(xì)胞亦不可例外。
B。
(2008上海高考)1個(gè)葡萄糖分子有氧呼吸釋放能量為m,其中40%用于ADP轉(zhuǎn)化為ATP,若1個(gè)高能磷酸鍵所含能量為n,則1個(gè)葡萄糖分子在有氧呼吸中產(chǎn)生ATP分子數(shù)為
A.2n/5mB.2m/5nC.n/5mD.m/5n
因?yàn)閺?個(gè)ADP分子轉(zhuǎn)化為1個(gè)ATP分子需要能量為n,1個(gè)葡萄糖分子有氧呼吸釋放能量中有40m%用于ADP轉(zhuǎn)化為ATP,所以1個(gè)葡萄糖分子在有氧呼吸中產(chǎn)生ATP分子數(shù)為2m/5n[1∶n=χ∶40m%χ=2m/5n]。
B。
1.有關(guān)動(dòng)物體內(nèi)ATP的描述,正確的是D
A.它含有三個(gè)高能磷酸鍵
B.人成熟紅細(xì)胞中的ATP主要來自線粒體
C.細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)存有大量的ATP,ATP是生命活動(dòng)所需能量的直接來源
D.一般情況下,細(xì)胞內(nèi)的ATP和ADP的量保持動(dòng)態(tài)平衡
2.(2010安徽省巢湖市高三第一次質(zhì)檢)下列有關(guān)ATP的敘述正確的是D
A.能產(chǎn)生ATP的細(xì)胞一定含有線粒體
B.ATP供能時(shí)不需要水的參與
C.在葉綠體中,ATP的移動(dòng)方向是由基質(zhì)到內(nèi)囊體薄膜
D.ATP中的“A”與構(gòu)成DNA、RNA中的堿基“A”不是同一物質(zhì)
3.下列關(guān)于ATP、ADP的說法中不正確的是D
A.ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)
B.葉綠體中ADP由葉綠體基質(zhì)向類囊體膜運(yùn)動(dòng),ATP則是向相反方向運(yùn)動(dòng)
C.動(dòng)物有氧呼吸過程中產(chǎn)生大量ATP的階段需要氧氣參與
D.ATP的A代表腺嘌呤,T代表三個(gè),P代表磷酸基團(tuán)
4.反應(yīng)式“ADP+Pi+能量ATP”是在所有生活細(xì)胞中發(fā)生的反應(yīng),下列與反應(yīng)式中“能量”相關(guān)的敘述正確的是(B)
A、向右反應(yīng)需要的能量可以來自細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成過程所釋放的能量
B、向右反應(yīng)需要的能量可以來自糖類等有機(jī)物的氧化分解
C、向左反應(yīng)釋放的能量可以用于葉綠體中H2O的分解或CO2固定
D、向左反應(yīng)釋放的能量可以用于人體對(duì)所有營(yíng)養(yǎng)萬分的吸收
5.(2010廣東省茂名市高三二模)下列對(duì)ATP的敘述中,錯(cuò)誤的是(BD)
A.ATP可以水解為一個(gè)核苷酸分子和兩個(gè)磷酸分子
B.ATP分子中含有三個(gè)高能磷酸鍵
C.正常細(xì)胞中的ATP與ADP的比值在一定范圍內(nèi)變化
D.細(xì)胞質(zhì)中有ATP的分布,細(xì)胞核中無ATP的分布
6.有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培養(yǎng)液,當(dāng)通入不同濃度的氧氣時(shí),其產(chǎn)生酒精和CO2的量如圖所示(兩種細(xì)胞呼吸速率相等),在氧濃度為a時(shí)(B)
A、酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸
B、2/3的葡萄糖用于無氧呼吸
C、1/3的葡萄糖用于無氧呼吸
D、酵母菌停止發(fā)酵
7.一密閉容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌,l小時(shí)后測(cè)得該容器中O2減少24mL,CO2增加48mL,則在l小時(shí)內(nèi)酒精發(fā)酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的
A.1/3B.1/2C.2倍 D.3倍
8.某同學(xué)為了研究酵母菌呼吸作用的特點(diǎn),制作了如圖實(shí)驗(yàn)裝置。甲、乙中加等量的經(jīng)煮沸后冷卻的葡萄糖溶液,并加等量的酵母菌,乙內(nèi)用液體石蠟隔絕空氣。對(duì)該實(shí)驗(yàn)分析,正確的是C
9.A.該實(shí)驗(yàn)將以有無CO2的產(chǎn)生來判斷酵母菌的呼吸作用類型
B.實(shí)驗(yàn)預(yù)期:無論經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間,甲內(nèi)都無酒精產(chǎn)生
C.乙和甲的比較,說明酵母菌在不同的條件下有不同的呼吸作用類型
D.乙為甲的空白對(duì)照實(shí)驗(yàn),以排除無關(guān)因素對(duì)酵母菌呼吸作用的影響
(2010江蘇省南通、揚(yáng)州、泰州三市高三二模)下列關(guān)于人體內(nèi)有氧呼吸和無氧呼吸的比較,正確的是A
A.二氧化碳只是有氧呼吸的產(chǎn)物B.葡萄糖只能作為有氧呼吸分解的底物
C.還原氫只在有氧呼吸過程中產(chǎn)生D.無氧呼吸的兩個(gè)階段也都能釋放能量
10.以下圖解表示某綠色植物細(xì)胞內(nèi)部分物質(zhì)的代謝過程,相關(guān)敘述正確的是
A.圖解中的①、②兩物質(zhì)依次是H2O和O2
B.圖解中(一)、(二)兩階段產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所都是線粒體
C.圖解中(三)階段產(chǎn)生的水中的氫最終都來自葡萄糖
D.1分子丙酮酸經(jīng)過(二)、(三)兩階段可產(chǎn)生6分子水
11.比較植物有氧呼吸和無氧呼吸,正確的是
A.葡萄糖是有氧呼吸的主要能源,不是無氧呼吸的主要能源
B.CO2是有氧呼吸的產(chǎn)物,不是無氧呼吸的產(chǎn)物
C.有氧呼吸逐步釋放能量,無氧呼吸瞬間釋放能量
D.有氧呼吸產(chǎn)生還原性氫,無氧呼吸過程中也能產(chǎn)生還原性氫
12.提取鼠肝細(xì)胞的線粒體為實(shí)驗(yàn)材料,向盛有線粒體的試管中注入丙酮酸時(shí),洲得氧的消耗量較大;當(dāng)注入葡萄糖時(shí),測(cè)得氧的消耗量較小,同時(shí)注入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和葡萄糖時(shí),氧消耗量又較大。下列敘述中與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合的是
A.有氧呼吸中,線粒體內(nèi)進(jìn)行的是第二、二階段
B.線粒體內(nèi)能分解丙酮酸,不能分解葡萄糖
C.葡萄糖只能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)被分解成丙酮酸
D.水是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中生成的
13.向正在進(jìn)行有氧呼吸的細(xì)胞懸浮液中分別加入a、b、c、d四種抑制劑,下列說法正確的是
A.若a能抑制丙酮酸分解,則使丙酮酸的消耗增加
B.若b能抑制葡萄糖分解,則使丙酮酸增加
C.若c能抑制ATP形成,則使ADP的消耗增加
D.若d能抑制[H]氧化成水,則使O2的消耗減少
14.若將人體的某組織細(xì)胞離體培養(yǎng),測(cè)定細(xì)胞在不同溫度下耗氧速率,并繪出相應(yīng)的曲線。該曲線應(yīng)為
答案:C
15.下列與細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用無關(guān)的是B
16.A.曬干小麥種子以延長(zhǎng)保存期限
B.對(duì)番茄植株進(jìn)行摘心以增加產(chǎn)量
C.夜晚適當(dāng)降低溫室內(nèi)的溫度以提高產(chǎn)量
D.農(nóng)村采用密閉的土窯保存水果蔬菜(2010安徽省合肥市高三第二次教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)—二模)某同學(xué)在研究馬鈴薯塊莖細(xì)胞呼吸方式時(shí),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)一取新鮮馬鈴薯塊莖,洗凈、切成碎屑。向錐形瓶中分別加入適量的馬鈴薯塊莖碎屑,安裝成下圖甲。每隔一段時(shí)聞,從分液漏斗向錐形瓶A中注入適量過氧化氫溶液,
觀察裝置中溴麝香草酚藍(lán)水溶液的顏色變化。
實(shí)驗(yàn)二取新鮮馬鈴薯塊莖,洗凈、切成碎屑。向錐形瓶C中放入適量的馬鈴薯塊莖碎
屑,并向C瓶充入N2,替代瓶中空氣,安裝成下圖乙,一段時(shí)間后,觀察裝置中溴麝香草酚藍(lán)水溶液的顏色變化。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)一的原理是;當(dāng)實(shí)驗(yàn)一中溴麝香草酚藍(lán)水溶液的顏色由綠變黃時(shí),是否可以說明馬鈴薯的呼吸作用在逐漸增強(qiáng)?為什么?
(2)已知植物細(xì)胞無氧呼吸有兩種類型,一種是能夠產(chǎn)生酒精的無氧呼吸,另一種是能夠產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸。并且馬鈴薯塊莖在只有N2的條件下可以進(jìn)行無氧呼吸。則實(shí)驗(yàn)二的目的是;若實(shí)驗(yàn)二中溴麝香草酚藍(lán)水溶液,則說明馬鈴薯塊莖細(xì)胞進(jìn)行的是產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸,其反應(yīng)式為。
(3)實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二在設(shè)計(jì)上均有不夠嚴(yán)謹(jǐn)之處,可能會(huì)干擾對(duì)馬鈴薯塊莖細(xì)胞呼吸類型的判斷,請(qǐng)給予修正。
修正的理由是。
答案:
(1)馬鈴薯塊莖細(xì)胞中含有過氧化氫酶,可催化過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣;在有氧條件下,馬鈴薯塊莖細(xì)胞可以進(jìn)行有氧呼吸,產(chǎn)生的二氧化碳可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃(1個(gè)要點(diǎn)給1分)
不能溶液的顏色由綠變黃可能是實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長(zhǎng),馬鈴薯產(chǎn)生的CO2總量較多引起的(或其它合理答案)
(2)探究馬鈴薯無氧呼吸的類型
不變色C6H12O62C3H6O3+少量能量
(3)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)馬鈴薯塊莖進(jìn)行消毒;B瓶和C瓶組裝之前均應(yīng)做滅菌處理。(合理即可)不同的微生物具有不同的呼吸類型,他們的存在會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
17.在科學(xué)研究中常用呼吸商(RQ=釋放CO2的體積/消耗O2的體積)表示生物用于有氧呼吸的能源物質(zhì)不同。測(cè)定發(fā)芽種子呼吸商的裝置如下圖。關(guān)閉活塞,在25℃下經(jīng)20分鐘讀出刻度管中著色液移動(dòng)距離。設(shè)裝置1和裝置2種子呼吸商的裝置如下圖。設(shè)裝置1和裝置2的著色液分別向左移動(dòng)x和y(mm),x和y值反映了容器內(nèi)氣體體積的減少。
(1)裝置1的小瓶中加入NaOH溶液的目的是.
(2)x代表,y代表。
若測(cè)得x=200(mm),y=30(mm),則該發(fā)芽種子的呼吸商是。
(3)若要測(cè)定已長(zhǎng)出一片真葉幼苗的RQ值,則應(yīng)將該裝置.
(4)為使測(cè)得的x和y值更精確,還應(yīng)再設(shè)置一對(duì)照裝置。對(duì)照裝置的容器和小瓶中應(yīng)分別放入、。
(5)①若裝置1液滴左移,裝置2不動(dòng),說明種子。
②若裝置1液滴不動(dòng),裝置2右移,說明種子。
③若裝置1液滴左移,裝置2右移,說明種子。
答案:(1)目的是吸收發(fā)芽種子細(xì)胞呼吸釋放的的二氧化碳.
(2)x代表消耗氧的體積,y代表消耗氧和釋放二氧化碳的體積之差。
呼吸商是0.85。
(3)該裝置放于黑暗條件下進(jìn)行.
(4)對(duì)照裝置的容器和小瓶中應(yīng)分別放入等量煮熟的種子、5mL蒸餾水
(5)①只進(jìn)行有氧呼吸。
②只進(jìn)行無氧呼吸。
③既進(jìn)行有氧呼吸,又進(jìn)行無氧呼吸。