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1、第三单元第二章第一节本讲稿第一页，共三十七页第一节细胞中的能源物质第一节细胞中的能源物质本讲稿第二页，共三十七页学习导航学习导航1.阐阐明明ATP的的结结构及生理功能。构及生理功能。重点重点 2解解释释ATP与与ADP的的相相互互转转化化及及ADP的的形形成成途途径。径。重、重、难难点点 3概述糖概述糖类类、脂、脂质质的种的种类类和作用。和作用。重点重点本讲稿第三页，共三十七页新新知知初初探探思思维维启启动动一、一、ATPAPPP本讲稿第四页，共三十七页2结结构特点构特点(1)高高能能量量：ATP是是一一种种高高能能磷磷酸酸化化合合物物，含含有有两两个个_。(2)不不稳稳定定:在有关在有关酶酶
2、的催化作用下的催化作用下,_易断裂易断裂,释释放出大量能量。放出大量能量。3ATP与与ADP的相互的相互转转化化高能磷酸高能磷酸键键远远离腺离腺苷的高能磷酸苷的高能磷酸键键本讲稿第五页，共三十七页本讲稿第六页，共三十七页判一判判一判(1)ATP中的两个高能磷酸中的两个高能磷酸键键均易断裂。均易断裂。()(2)ATP脱脱去去两两个个磷磷酸酸基基后后的的产产物物为为腺腺嘌嘌呤呤核核糖糖核核苷苷酸。酸。()(3)ATP与与ADP的相互的相互转转化化为为可逆反可逆反应应。()(4)原原核核细细胞胞合合成成ATP时时的的能能量量来来源源主主要要是是细细胞胞呼呼吸。吸。()本讲稿第七页，共三十七页二、探究
3、活二、探究活动动：ATP的生理作用的生理作用1实验实验原理：原理：ATP能使疲能使疲劳劳的腓的腓肠肠肌肌_。2活活动动程序程序(1)制制备备_放放于于质质量量浓浓度度为为0.65 g/dL的的氯氯化化钠钠溶液中溶液中备备用。用。(2)将将蛙蛙腓腓肠肠肌肌放放于于滴滴有有质质量量浓浓度度为为0.65 g/dL氯氯化化钠钠溶液的溶液的载载玻片上玻片上,使其呈使其呈_状。状。恢复收恢复收缩缩能力能力蛙腓蛙腓肠肠肌肌直直线线本讲稿第八页，共三十七页(3)利利用用坐坐标标纸纸测测其其长长度度，用用铜铜锌锌叉叉间间歇歇刺刺激激肌肌肉肉，直到肌肉疲直到肌肉疲劳劳_。(4)向向肌肌肉肉滴滴1滴滴质质量量浓浓度
4、度为为1.2 g/dL的的_溶溶液液，用用铜锌铜锌叉刺激，叉刺激，测测量并量并记录记录其其长长度。度。(5)吸吸去去葡葡萄萄糖糖溶溶液液；向向肌肌肉肉滴滴1滴滴_溶溶液液，用用铜锌铜锌叉刺激，叉刺激，测测量并量并记录记录其其长长度。度。3实实验验结结论论：ATP是是肌肌肉肉收收缩缩的的直直接接能能源源物物质质，而葡萄糖，而葡萄糖则则不是。不是。不再收不再收缩缩葡萄糖葡萄糖ATP本讲稿第九页，共三十七页三、糖三、糖类类1糖糖类类的元素的元素组组成及功能成及功能(1)元素元素组组成：只由成：只由_三种元素三种元素组组成。成。(2)功能：功能：细细胞生命活胞生命活动动的的_.2糖糖类类的分的分类类及
5、生理作用及生理作用C、H、O主要能源物主要能源物质质本讲稿第十页，共三十七页类别类别特点特点常常见见种种类类或作用或作用单单糖糖不能水解的糖不能水解的糖五碳糖：五碳糖：_、_六碳糖：葡萄糖、果糖、半乳糖六碳糖：葡萄糖、果糖、半乳糖二糖二糖水解水解产产生两生两分子分子单单糖糖蔗糖：甘蔗、甜菜蔗糖：甘蔗、甜菜麦芽糖：麦芽糖：发发芽的麦粒芽的麦粒乳糖：乳糖：_细细胞中常胞中常见见的二糖的二糖多糖多糖多糖是自然界多糖是自然界中含量最中含量最_的糖，的糖，可水解生成可水解生成许许多多单单糖糖糖元：存在于糖元：存在于动动物的物的_、骨、骨骼肌骼肌细细胞的胞的细细胞胞质质中中淀粉：植物淀粉：植物细细胞胞储储
6、存能量的物存能量的物质质纤维纤维素：植物素：植物细细胞壁的基本成分胞壁的基本成分核糖核糖脱氧核糖脱氧核糖动动物物肝肝脏脏多多本讲稿第十一页，共三十七页想一想想一想超市中所超市中所谓谓的无糖的无糖饼饼干真的无糖干真的无糖吗吗？【提提示示】不不是是。饼饼干干中中含含淀淀粉粉等等，淀淀粉粉为为多多糖。糖。本讲稿第十二页，共三十七页四、脂四、脂质质1元素元素组组成及分成及分类类脂脂质质主主要要元元素素组组成成有有_，有有的的脂脂质质还还含含有有N、P等等元元素素。脂脂质质可可分分为为_、类类脂脂和和_。2功能功能(1)脂肪：脂肪：细细胞内的胞内的_物物质质。动动物物脂脂肪肪：_、减减少少器器官官间间摩
7、摩擦擦、缓缓冲冲外外界界压压力等。力等。C、H、O脂肪脂肪固醇固醇主要主要储储能能保温保温本讲稿第十三页，共三十七页(2)磷脂：构成磷脂：构成_的重要成分。的重要成分。(3)固固醇醇：维维持持和和调调节节生生物物体体正正常常的的新新陈陈代代谢谢和和生生殖殖过过程。程。生物膜生物膜本讲稿第十四页，共三十七页要要 点点 突突 破破 讲讲 练练 互互 动动1相互转化图解相互转化图解ATP与与ADP的相互的相互转转化化本讲稿第十五页，共三十七页分析：分析：(1)光合作用和光合作用和细细胞呼吸等放能反胞呼吸等放能反应应与与ATP的的合成相合成相联联系，系，细细胞呼吸中胞呼吸中释释放的能量一部分放的能量一
8、部分储储存在存在ATP中，另一部分以中，另一部分以热热能的形式散失能的形式散失.(2)主主动动运运输输等等吸吸能能反反应应与与ATP的的分分解解相相联联系系,所所以以ATP是直接能源物是直接能源物质质。(3)ATP在生物体内含量很低，但是在生物体内含量很低，但是ATP与与ADP在细胞内的转化十分迅速，从而使细胞内在细胞内的转化十分迅速，从而使细胞内ATP的的含量总是处于动态平衡中。含量总是处于动态平衡中。本讲稿第十六页，共三十七页2ATP与与ADP的相互转化是不可逆的过程的相互转化是不可逆的过程反反应应式式ATP ADPPi能量能量能量能量PiADP ATP类类型型水解反水解反应应合成反合成反
9、应应条件条件水解水解酶酶合成合成酶酶场场所所活活细细胞多种胞多种场场所所细细胞胞质质基基质质、线线粒体、叶粒体、叶绿绿体体能量能量转转化化放能放能吸能吸能能量来源能量来源高能磷酸高能磷酸键键细细胞呼吸、光合胞呼吸、光合作用作用能量去向能量去向用于各用于各项项生命活生命活动动储储存于存于ATP中中本讲稿第十七页，共三十七页特特别别提提醒醒ATP和和ADP的的相相互互转转化化中中，物物质质是是可可逆的，但能量不可逆。逆的，但能量不可逆。本讲稿第十八页，共三十七页 如图表示的是如图表示的是ATP与与ADP之间的转化图，可之间的转化图，可以确定以确定()AA为为ADP，B为为ATPB能量能量1和能量和
10、能量2来源相同来源相同C酶酶1和酶和酶2是同一种酶是同一种酶DX1和和X2是同一种物质是同一种物质【解析】本【解析】本题题考考查对查对ATP与与ADP之之间间相互相互转转化化知知识识的理解和掌握。的理解和掌握。例例例例1 1本讲稿第十九页，共三十七页由由图图中能量的方向可以看出，中能量的方向可以看出，A为为ATP，B为为ADP；能量；能量1来自来自ATP中高能磷酸中高能磷酸键键的水解所的水解所释释放的化学能，能量放的化学能，能量2在在动动物体内来自有机物氧化分物体内来自有机物氧化分解解释释放的化学能，在植物体内除来自有机物氧化分解放的化学能，在植物体内除来自有机物氧化分解所所释释放的化学能外，
11、放的化学能外，还还可来自光能；可来自光能；酶酶1和和酶酶2是催是催化不同反化不同反应应的不同的的不同的酶酶；X1和和X2是同一种物是同一种物质质Pi。【答案】【答案】D本讲稿第二十页，共三十七页变式训练变式训练ATP转化为转化为ADP可用下图表示。式中可用下图表示。式中X代表代表()AH2OBHCP DPi本讲稿第二十一页，共三十七页解解析析：选选D。ATP全全称称是是三三磷磷酸酸腺腺苷苷，其其结结构构式式可可简简写写成成APPP；ADP全全称称是是二二磷磷酸酸腺腺苷苷，结结构构式式可可简简写写成成APP，其其中中P代代表表磷磷酸酸基基团团。ATP转转化化成成ADP的的转转化化式式可可写写成成
12、：ATP酶酶,ADPPi能量。因而能量。因而题题中的中的X应应代表磷酸代表磷酸(Pi)。本讲稿第二十二页，共三十七页1糖糖类类的种的种类类、分布和功能、分布和功能糖糖类类、脂、脂质质的种的种类类及相关及相关功能功能种种类类分布分布主要功能主要功能单单糖糖核糖核糖动动植物植物细细胞胞组组成成RNA脱氧核糖脱氧核糖组组成成DNA葡萄糖葡萄糖细细胞的主胞的主要能源物要能源物质质本讲稿第二十三页，共三十七页种种类类分布分布主要功能主要功能二糖二糖蔗糖蔗糖甜菜、甘蔗等甜菜、甘蔗等植物植物细细胞中胞中能水解成能水解成单单糖而供糖而供能能麦芽糖麦芽糖发发芽的小麦等芽的小麦等植物植物细细胞中胞中乳糖乳糖人和人
13、和动动物的物的乳汁中乳汁中本讲稿第二十四页，共三十七页种种类类分布分布主要功能主要功能多多糖糖淀粉淀粉玉米、小麦、水玉米、小麦、水稻、稻、马铃马铃薯、山薯、山药药等植物等植物细细胞中胞中植物植物细细胞中重胞中重要的要的储储能物能物质质纤维纤维素素植物植物细细胞壁中胞壁中植物植物细细胞壁的胞壁的主要主要组组成成分成成分糖元糖元主要存在于人和主要存在于人和动动物的肝物的肝脏脏、骨、骨骼肌骼肌细细胞的胞的细细胞胞质质中中人和人和动动物物细细胞胞中重要的中重要的储储能能物物质质本讲稿第二十五页，共三十七页名名师师点点睛睛(1)葡葡萄萄糖糖、果果糖糖、麦麦芽芽糖糖和和乳乳糖糖是是还还原原性性糖糖，可可与
14、与班班氏氏试试剂剂反反应应，产产生生砖砖红红色色沉沉淀淀；淀粉、蔗糖、淀粉、蔗糖、纤维纤维素和糖元是非素和糖元是非还还原性糖。原性糖。(2)动动物物所所特特有有的的糖糖：半半乳乳糖糖、乳乳糖糖和和糖糖元元。植植物物所所特特有有的的糖糖：淀淀粉粉、纤纤维维素素、蔗蔗糖糖、麦麦芽芽糖糖。动动、植植物物所共有的糖：葡萄糖、核糖和脱氧核糖。所共有的糖：葡萄糖、核糖和脱氧核糖。本讲稿第二十六页，共三十七页2脂质脂质(1)种类及作用种类及作用脂肪：细胞内的主要储能物质。动物脂肪还有保温、脂肪：细胞内的主要储能物质。动物脂肪还有保温、减少器官间摩擦、缓冲外界压力等作用。减少器官间摩擦、缓冲外界压力等作用。类
15、脂：结构脂质，如磷脂是构成生物膜的重要成类脂：结构脂质，如磷脂是构成生物膜的重要成分。分。本讲稿第二十七页，共三十七页本讲稿第二十八页，共三十七页(2)特点特点脂脂肪肪中中C、H所所占占比比例例远远高高于于糖糖类类。这这是是等等质质量量脂脂肪肪氧氧化化分分解解释释放放的的能能量量多多于于糖糖类类的的原原因因，同同时时也是消耗相等也是消耗相等质质量的脂肪、糖量的脂肪、糖类类、蛋白、蛋白质质，脂肪耗氧量最多的原因。，脂肪耗氧量最多的原因。由由于于性性激激素素、维维生生素素D是是小小分分子子脂脂质质，因因此此可可以被以被细细胞直接吸收。胞直接吸收。本讲稿第二十九页，共三十七页例例例例2 2本讲稿第三
16、十页，共三十七页A大量糖类输入并参与代谢，导致种子质量不大量糖类输入并参与代谢，导致种子质量不断增加断增加B细胞代谢利用大量糖类，导致淀粉含量降低细胞代谢利用大量糖类，导致淀粉含量降低C糖类不断转化为脂质，导致脂质含量持续增糖类不断转化为脂质，导致脂质含量持续增加加D糖类不转化为蛋白质，导致含氮物质含量不变糖类不转化为蛋白质，导致含氮物质含量不变本讲稿第三十一页，共三十七页【解解析析】分分析析图图像像可可以以看看出出，油油菜菜种种子子在在成成熟熟的的过过程程中中，可可溶溶性性糖糖和和淀淀粉粉含含量量都都减减少少，而而脂脂肪肪的的含含量量及及种种子子的的总总质质量量迅迅速速增增加加，有有机机物物
17、主主要要以以脂脂肪肪的的形形式式储储存存在在油油菜菜种种子子中中，可可见见大大量量的的糖糖类类输输入入主主要要参参与与脂脂肪肪的的合合成成，细细胞胞代代谢谢过过程程中中，大大量量糖糖类类转转化化为为脂脂质质是是淀淀粉粉含含量量降降低低的的主主要要原原因因，A、B、C选项选项都正确。都正确。本讲稿第三十二页，共三十七页含氮物含氮物质质含量在种子成熟含量在种子成熟过过程中基本保持程中基本保持稳稳定，定，可知可知细细胞代胞代谢过谢过程中蛋白程中蛋白质质的消耗与合成保持平的消耗与合成保持平衡，衡，D选项错误选项错误。【答案】【答案】D本讲稿第三十三页，共三十七页变式训练变式训练解解析析：选选D。胆胆固
18、固醇醇、雄雄性性激激素素和和维维生生素素D都都属属于固醇，固醇于固醇，固醇为为脂脂质为质为一种。一种。本讲稿第三十四页，共三十七页【探【探规寻规寻律】律】细细胞中的能源物胞中的能源物质质(1)ATP是生命活是生命活动动的直接能源物的直接能源物质质。(2)糖糖类类是主要的能源物是主要的能源物质质。(3)脂肪是重要的脂肪是重要的储储能物能物质质。(4)太阳能是能量的最太阳能是能量的最终终来源。来源。(5)蛋白蛋白质质等有机物也能等有机物也能为为生命活生命活动动提供能量提供能量.本讲稿第三十五页，共三十七页知知 能能 演演 练练 轻轻 巧巧 夺夺 冠冠本讲稿第三十六页，共三十七页本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放本讲稿第三十七页，共三十七页