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1、第 2 节(学案 ) 细胞的能量 “通货” ATP学习导航1. 学习目标( 1)简述 atp 的化学组成和特点。( 2)写出 atp 的分子简式。( 3)解释 atp 在能量代谢中的作用。( 4)比较 atp 与 adp 的异同; 理解 atp 与 adp 的相互转化的意义。( 5)解释 atp 的形成途径。2 学习建议( 1)首先,要结合 atp 的分子结构正确理解 atp 在能量代谢中的地位。 atp 是小分子有机物,能迅速到达所需部位;与一般化学键相比, atp 中的高能磷酸键水解时能迅速释放出更多的化学能,决定了 atp 供能的快速、高效;自然选择过程中之所以“选中” atp 作为生命
2、活动的直接能源物质,是因为atp 既解决了线粒体“产能”和细胞各处都要“用能”的矛盾,又解决了能量在糖类、脂肪等物质中“稳定储存”和细胞代谢需要“灵活利用”能量的矛盾,所以atp 在能量代谢的过程中扮演“能量流通的货币”的角色。可以通过形象的比喻, 与其他能源物质在代谢中的地位加以比第1页/总共24页较,加深对 atp 在能量代谢中的作用的认识: atp 是细胞能量流通中的“小额现金”, 糖类物质是常用的随时支取的大量“信用卡”,而脂肪则是“定期存款”, 蛋白质则相当于“不动房产”,不到万不得已时,不能“出售兑现”。( 2)其次,正确理解 atp 与 adp 的相互转化在细胞代谢过程中的“动力
3、核心”地位。学习过程中要从反应条件、反应时间、合成与分解的场所、能量的来源和去路等方面总结atp与 adp的循环过程。从反应条件上看: atp 的分解是一种水解反应,催化反应的酶属于水解酶类; 而 atp 的合成是一种合成反应, 催化该反应的酶属于合成酶类。前后反应条件是不同的。从反应时间上看:atp 的合成与 atp 的分解并不是同时发生的。总的来说,细胞中能量供应充足时,更多地发生atp 的合成反应;细胞中耗能反应多时,更多地进行atp 的水解反应。从 atp 合成与分解的场所上看: atp 合成的场所在细胞质的基质、线粒体和叶绿体;而 atp 分解的场所在细胞膜(用于主动运输)、叶绿体基
4、质(放出的能量储存在合成的有机物中) 、细胞质的基质、细胞核(用于 dna 复制和 rna 的转录)等等。显然上述反应不是在同一场所进行的。从能量的来源和去路上看: atp 水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能; 而合成 atp 的能量,主要来自细胞呼吸过程中有机物分解释放出的化学能, 以及光合作用过程中光能的转第2页/总共24页化。因此, atp 与 adp 的相互转化并不表示化学上的可逆反应。( 3)第三,可查阅相关资料,联系前面学习的原生质中各种化合物所占的相对百分值, atp 在原生质中各种化合物的含量“排行榜”上“挂不上号”, 含量甚少。 再通过有关的数据建立鲜明的感性认识:一
5、般地说, atp 在细胞内形成后不到 1 min 的时间就要发生转化, 这样累计下来, 生物体内 atp 转化的总量很大,例如一个成年人在静止的状态下, 24 h 内竟有 40 kg 的 atp 发生转化。这组数据有助于正确理解 atp 在细胞中的含量虽少却能作为生命活动的直接能源物质的原因。1. 学习目标( 1)简述 atp 的化学组成和特点。( 2)写出 atp 的分子简式。( 3)解释 atp 在能量代谢中的作用。( 4)比较 atp 与 adp 的异同; 理解 atp 与 adp 的相互转化的意义。( 5)解释 atp 的形成途径。2 学习建议( 1)首先,要结合 atp 的分子结构正
6、确理解 atp 在能量代谢中的地位。 atp 是小分子有机物,能迅速到达所需部位;与一般化学键相比, atp 中的高能磷酸键水解时能迅速释放出更多的化第3页/总共24页学能,决定了 atp 供能的快速、高效;自然选择过程中之所以“选中” atp 作为生命活动的直接能源物质,是因为 atp 既解决了线粒体“产能”和细胞各处都要“用能”的矛盾, 又解决了能量在糖类、脂肪等物质中“稳定储存”和细胞代谢需要“灵活利用”能量的矛盾,所以 atp 在能量代谢的过程中扮演 “能量流通的货币”的角色。可以通过形象的比喻, 与其他能源物质在代谢中的地位加以比较,加深对 atp 在能量代谢中的作用的认识: atp
7、 是细胞能量流通中的“小额现金”, 糖类物质是常用的随时支取的大量“信用卡”,而脂肪则是“定期存款”, 蛋白质则相当于“不动房产”,不到万不得已时,不能“出售兑现”。( 2)其次,正确理解 atp 与 adp 的相互转化在细胞代谢过程中的“动力核心”地位。学习过程中要从反应条件、反应时间、合成与分解的场所、能量的来源和去路等方面总结atp与 adp的循环过程。从反应条件上看: atp 的分解是一种水解反应,催化反应的酶属于水解酶类; 而 atp 的合成是一种合成反应, 催化该反应的酶属于合成酶类。前后反应条件是不同的。从反应时间上看:atp 的合成与 atp 的分解并不是同时发生的。总的来说,
8、细胞中能量供应充足时,更多地发生atp 的合成反应;细胞中耗能反应多时,更多地进行 atp 的水解反应。从 atp 合成与分解的场所上看: atp 合成的场所在细胞质的第4页/总共24页基质、线粒体和叶绿体;而 atp 分解的场所在细胞膜(用于主动运输)、叶绿体基质(放出的能量储存在合成的有机物中) 、细胞质的基质、细胞核(用于 dna 复制和 rna 的转录)等等。显然上述反应不是在同一场所进行的。从能量的来源和去路上看: atp 水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能; 而合成 atp 的能量,主要来自细胞呼吸过程中有机物分解释放出的化学能, 以及光合作用过程中光能的转化。因此, at
9、p 与 adp 的相互转化并不表示化学上的可逆反应。( 3)第三,可查阅相关资料,联系前面学习的原生质中各种化合物所占的相对百分值, atp 在原生质中各种化合物的含量“排行榜”上“挂不上号”, 含量甚少。 再通过有关的数据建立鲜明的感性认识:一般地说, atp 在细胞内形成后不到 1 min 的时间就要发生转化, 这样累计下来, 生物体内 atp 转化的总量很大,例如一个成年人在静止的状态下, 24 h 内竟有 40 kg 的 atp发生转化。这组数据有助于正确理解atp 在细胞中的含量虽少却能作为生命活动的直接能源物质的原因。1. 学习目标( 1)简述 atp 的化学组成和特点。( 2)写
10、出 atp 的分子简式。( 3)解释 atp 在能量代谢中的作用。第5页/总共24页( 4)比较 atp 与 adp 的异同;理解 atp 与 adp 的相互转化的意义。( 5)解释 atp 的形成途径。2 学习建议( 1)首先,要结合 atp 的分子结构正确理解 atp 在能量代谢中的地位。 atp 是小分子有机物,能迅速到达所需部位;与一般化学键相比, atp 中的高能磷酸键水解时能迅速释放出更多的化学能,决定了 atp 供能的快速、高效;自然选择过程中之所以“选中” atp 作为生命活动的直接能源物质,是因为 atp 既解决了线粒体“产能”和细胞各处都要“用能”的矛盾, 又解决了能量在糖
11、类、脂肪等物质中“稳定储存”和细胞代谢需要“灵活利用”能量的矛盾,所以 atp 在能量代谢的过程中扮演 “能量流通的货币”的角色。可以通过形象的比喻, 与其他能源物质在代谢中的地位加以比较,加深对 atp 在能量代谢中的作用的认识: atp 是细胞能量流通中的“小额现金”, 糖类物质是常用的随时支取的大量“信用卡”,而脂肪则是“定期存款”, 蛋白质则相当于“不动房产”,不到万不得已时,不能“出售兑现”。( 2)其次,正确理解 atp 与 adp 的相互转化在细胞代谢过程中的“动力核心”地位。学习过程中要从反应条件、反应时间、合成与分解的场所、能量的来源和去路等方面总结atp与 adp的循环过程
12、。第6页/总共24页从反应条件上看: atp 的分解是一种水解反应,催化反应的酶属于水解酶类; 而 atp 的合成是一种合成反应, 催化该反应的酶属于合成酶类。前后反应条件是不同的。从反应时间上看:atp 的合成与 atp 的分解并不是同时发生的。总的来说,细胞中能量供应充足时,更多地发生atp 的合成反应;细胞中耗能反应多时,更多地进行atp 的水解反应。从 atp 合成与分解的场所上看: atp 合成的场所在细胞质的基质、线粒体和叶绿体;而 atp 分解的场所在细胞膜(用于主动运输)、叶绿体基质(放出的能量储存在合成的有机物中) 、细胞质的基质、细胞核(用于 dna 复制和 rna 的转录
13、)等等。显然上述反应不是在同一场所进行的。从能量的来源和去路上看: atp 水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能; 而合成 atp 的能量,主要来自细胞呼吸过程中有机物分解释放出的化学能, 以及光合作用过程中光能的转化。因此, atp 与 adp 的相互转化并不表示化学上的可逆反应。( 3)第三,可查阅相关资料,联系前面学习的原生质中各种化合物所占的相对百分值, atp 在原生质中各种化合物的含量“排行榜”上“挂不上号”, 含量甚少。 再通过有关的数据建立鲜明的感性认识:一般地说, atp 在细胞内形成后不到 1 min 的时间就要发生转化, 这样累计下来, 生物体内 atp 转化的总量
14、很大,例如一个成年人在静止的状态下,24 h 内竟有 40 kg 的 atp第7页/总共24页发生转化。这组数据有助于正确理解 atp 在细胞中的含量虽少却能作为生命活动的直接能源物质的原因。1. 学习目标( 1)简述 atp 的化学组成和特点。( 2)写出 atp 的分子简式。( 3)解释 atp 在能量代谢中的作用。( 4)比较 atp 与 adp 的异同; 理解 atp 与 adp 的相互转化的意义。( 5)解释 atp 的形成途径。2 学习建议( 1)首先,要结合 atp 的分子结构正确理解 atp 在能量代谢中的地位。 atp 是小分子有机物,能迅速到达所需部位;与一般化学键相比,
15、atp 中的高能磷酸键水解时能迅速释放出更多的化学能,决定了 atp 供能的快速、高效;自然选择过程中之所以“选中” atp 作为生命活动的直接能源物质,是因为atp 既解决了线粒体“产能”和细胞各处都要“用能”的矛盾,又解决了能量在糖类、脂肪等物质中“稳定储存”和细胞代谢需要“灵活利用”能量的矛盾,所以 atp 在能量代谢的过程中扮演“能量流通的货币”的角色。可以通过形象的比喻, 与其他能源物质在代谢中的地位加以比较,加深对 atp 在能量代谢中的作用的认识:atp 是细胞能量流第8页/总共24页通中的“小额现金”, 糖类物质是常用的随时支取的大量“信用卡”,而脂肪则是“定期存款”, 蛋白质
16、则相当于“不动房产”,不到万不得已时,不能“出售兑现”。( 2)其次,正确理解 atp 与 adp 的相互转化在细胞代谢过程中的“动力核心”地位。学习过程中要从反应条件、反应时间、合成与分解的场所、能量的来源和去路等方面总结atp与 adp的循环过程。从反应条件上看: atp 的分解是一种水解反应,催化反应的酶属于水解酶类; 而 atp 的合成是一种合成反应, 催化该反应的酶属于合成酶类。前后反应条件是不同的。从反应时间上看:atp 的合成与 atp 的分解并不是同时发生的。总的来说,细胞中能量供应充足时,更多地发生atp 的合成反应;细胞中耗能反应多时,更多地进行atp 的水解反应。从 at
17、p 合成与分解的场所上看: atp 合成的场所在细胞质的基质、线粒体和叶绿体;而 atp 分解的场所在细胞膜(用于主动运输)、叶绿体基质(放出的能量储存在合成的有机物中) 、细胞质的基质、细胞核(用于 dna 复制和 rna 的转录)等等。显然上述反应不是在同一场所进行的。从能量的来源和去路上看: atp 水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能; 而合成 atp 的能量,主要来自细胞呼吸过程中有机物分解释放出的化学能, 以及光合作用过程中光能的转化。第9页/总共24页因此, atp 与 adp 的相互转化并不表示化学上的可逆反应。( 3)第三,可查阅相关资料,联系前面学习的原生质中各种化合
18、物所占的相对百分值, atp 在原生质中各种化合物的含量“排行榜”上“挂不上号”, 含量甚少。 再通过有关的数据建立鲜明的感性认识:一般地说, atp 在细胞内形成后不到 1 min 的时间就要发生转化, 这样累计下来, 生物体内 atp 转化的总量很大,例如一个成年人在静止的状态下,24 h 内竟有 40 kg 的 atp发生转化。这组数据有助于正确理解atp 在细胞中的含量虽少却能作为生命活动的直接能源物质的原因。1. 学习目标( 1)简述 atp 的化学组成和特点。( 2)写出 atp 的分子简式。( 3)解释 atp 在能量代谢中的作用。( 4)比较 atp 与 adp 的异同; 理解
19、 atp 与 adp 的相互转化的意义。( 5)解释 atp 的形成途径。2 学习建议( 1)首先,要结合 atp 的分子结构正确理解 atp 在能量代谢中的地位。 atp 是小分子有机物,能迅速到达所需部位;与一般化学键相比, atp 中的高能磷酸键水解时能迅速释放出更多的化学能,决定了 atp 供能的快速、高效;自然选择过程中之所以“选第10页/总共 24页中” atp 作为生命活动的直接能源物质,是因为atp 既解决了线粒体“产能”和细胞各处都要“用能”的矛盾,又解决了能量在糖类、脂肪等物质中“稳定储存”和细胞代谢需要“灵活利用”能量的矛盾,所以 atp 在能量代谢的过程中扮演“能量流通
20、的货币”的角色。可以通过形象的比喻, 与其他能源物质在代谢中的地位加以比较,加深对 atp 在能量代谢中的作用的认识: atp 是细胞能量流通中的“小额现金”, 糖类物质是常用的随时支取的大量“信用卡”,而脂肪则是“定期存款”, 蛋白质则相当于“不动房产”,不到万不得已时,不能“出售兑现”。( 2)其次,正确理解atp 与 adp 的相互转化在细胞代谢过程中的“动力核心”地位。学习过程中要从反应条件、反应时间、合成与分解的场所、能量的来源和去路等方面总结atp与 adp的循环过程。从反应条件上看: atp 的分解是一种水解反应,催化反应的酶属于水解酶类; 而 atp 的合成是一种合成反应, 催
21、化该反应的酶属于合成酶类。前后反应条件是不同的。从反应时间上看:atp 的合成与 atp 的分解并不是同时发生的。总的来说,细胞中能量供应充足时,更多地发生atp 的合成反应;细胞中耗能反应多时,更多地进行atp 的水解反应。从 atp 合成与分解的场所上看: atp 合成的场所在细胞质的基质、线粒体和叶绿体;而 atp 分解的场所在细胞膜(用于主动第11页/总共 24页运输)、叶绿体基质(放出的能量储存在合成的有机物中) 、细胞质的基质、细胞核(用于 dna 复制和 rna 的转录)等等。显然上述反应不是在同一场所进行的。从能量的来源和去路上看: atp 水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的
22、化学能; 而合成 atp 的能量,主要来自细胞呼吸过程中有机物分解释放出的化学能, 以及光合作用过程中光能的转化。因此, atp 与 adp 的相互转化并不表示化学上的可逆反应。( 3)第三,可查阅相关资料,联系前面学习的原生质中各种化合物所占的相对百分值, atp 在原生质中各种化合物的含量“排行榜”上“挂不上号”, 含量甚少。 再通过有关的数据建立鲜明的感性认识:一般地说, atp 在细胞内形成后不到 1 min 的时间就要发生转化, 这样累计下来, 生物体内 atp 转化的总量很大,例如一个成年人在静止的状态下, 24 h 内竟有 40 kg 的 atp 发生转化。这组数据有助于正确理解
23、 atp 在细胞中的含量虽少却能作为生命活动的直接能源物质的原因。1. 学习目标( 1)简述 atp 的化学组成和特点。( 2)写出 atp 的分子简式。( 3)解释 atp 在能量代谢中的作用。( 4)比较 atp 与 adp 的异同; 理解 atp 与 adp 的相互转化的第12页/总共 24页意义。( 5)解释 atp 的形成途径。2 学习建议( 1)首先,要结合 atp 的分子结构正确理解 atp 在能量代谢中的地位。 atp 是小分子有机物,能迅速到达所需部位;与一般化学键相比, atp 中的高能磷酸键水解时能迅速释放出更多的化学能,决定了 atp 供能的快速、高效;自然选择过程中之
24、所以“选中” atp 作为生命活动的直接能源物质,是因为 atp 既解决了线粒体“产能”和细胞各处都要“用能”的矛盾, 又解决了能量在糖类、脂肪等物质中“稳定储存”和细胞代谢需要“灵活利用”能量的矛盾,所以 atp 在能量代谢的过程中扮演 “能量流通的货币”的角色。可以通过形象的比喻, 与其他能源物质在代谢中的地位加以比较,加深对 atp 在能量代谢中的作用的认识: atp 是细胞能量流通中的“小额现金”, 糖类物质是常用的随时支取的大量“信用卡”,而脂肪则是“定期存款”, 蛋白质则相当于“不动房产”,不到万不得已时,不能“出售兑现”。( 2)其次,正确理解 atp 与 adp 的相互转化在细
25、胞代谢过程中的“动力核心”地位。学习过程中要从反应条件、反应时间、合成与分解的场所、能量的来源和去路等方面总结atp与 adp的循环过程。从反应条件上看:atp 的分解是一种水解反应,催化反应的第13页/总共 24页酶属于水解酶类; 而 atp 的合成是一种合成反应,催化该反应的酶属于合成酶类。前后反应条件是不同的。从反应时间上看:atp 的合成与 atp 的分解并不是同时发生的。总的来说,细胞中能量供应充足时,更多地发生atp 的合成反应;细胞中耗能反应多时,更多地进行 atp 的水解反应。从 atp 合成与分解的场所上看: atp 合成的场所在细胞质的基质、线粒体和叶绿体;而 atp 分解
26、的场所在细胞膜(用于主动运输)、叶绿体基质(放出的能量储存在合成的有机物中) 、细胞质的基质、细胞核(用于 dna 复制和 rna 的转录)等等。显然上述反应不是在同一场所进行的。从能量的来源和去路上看:atp 水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能; 而合成 atp 的能量,主要来自细胞呼吸过程中有机物分解释放出的化学能, 以及光合作用过程中光能的转化。因此, atp 与 adp 的相互转化并不表示化学上的可逆反应。( 3)第三,可查阅相关资料,联系前面学习的原生质中各种化合物所占的相对百分值, atp 在原生质中各种化合物的含量“排行榜”上“挂不上号”, 含量甚少。 再通过有关的数据建
27、立鲜明的感性认识:一般地说, atp 在细胞内形成后不到 1 min 的时间就要发生转化, 这样累计下来, 生物体内 atp 转化的总量很大,例如一个成年人在静止的状态下, 24 h 内竟有 40 kg 的 atp发生转化。这组数据有助于正确理解atp 在细胞中的含量虽少却第14页/总共 24页能作为生命活动的直接能源物质的原因。1. 学习目标( 1)简述 atp 的化学组成和特点。( 2)写出 atp 的分子简式。( 3)解释 atp 在能量代谢中的作用。( 4)比较 atp 与 adp 的异同; 理解 atp 与 adp 的相互转化的意义。( 5)解释 atp 的形成途径。2 学习建议(
28、1)首先,要结合 atp 的分子结构正确理解 atp 在能量代谢中的地位。 atp 是小分子有机物,能迅速到达所需部位;与一般化学键相比, atp 中的高能磷酸键水解时能迅速释放出更多的化学能,决定了 atp 供能的快速、高效;自然选择过程中之所以“选中” atp 作为生命活动的直接能源物质,是因为atp 既解决了线粒体“产能”和细胞各处都要“用能”的矛盾,又解决了能量在糖类、脂肪等物质中“稳定储存”和细胞代谢需要“灵活利用”能量的矛盾,所以 atp 在能量代谢的过程中扮演“能量流通的货币”的角色。可以通过形象的比喻, 与其他能源物质在代谢中的地位加以比较,加深对 atp 在能量代谢中的作用的
29、认识: atp 是细胞能量流通中的“小额现金”, 糖类物质是常用的随时支取的大量“信用第15页/总共 24页卡”,而脂肪则是“定期存款”, 蛋白质则相当于“不动房产”,不到万不得已时,不能“出售兑现”。( 2)其次,正确理解 atp 与 adp 的相互转化在细胞代谢过程中的“动力核心”地位。学习过程中要从反应条件、反应时间、合成与分解的场所、能量的来源和去路等方面总结atp与 adp的循环过程。从反应条件上看: atp 的分解是一种水解反应,催化反应的酶属于水解酶类; 而 atp 的合成是一种合成反应, 催化该反应的酶属于合成酶类。前后反应条件是不同的。从反应时间上看:atp 的合成与 atp
30、 的分解并不是同时发生的。总的来说,细胞中能量供应充足时,更多地发生atp 的合成反应;细胞中耗能反应多时,更多地进行atp 的水解反应。从 atp 合成与分解的场所上看: atp 合成的场所在细胞质的基质、线粒体和叶绿体;而 atp 分解的场所在细胞膜(用于主动运输)、叶绿体基质(放出的能量储存在合成的有机物中) 、细胞质的基质、细胞核(用于 dna 复制和 rna 的转录)等等。显然上述反应不是在同一场所进行的。从能量的来源和去路上看: atp 水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能; 而合成 atp 的能量,主要来自细胞呼吸过程中有机物分解释放出的化学能, 以及光合作用过程中光能的转
31、化。因此, atp 与 adp 的相互转化并不表示化学上的可逆反应。第16页/总共 24页( 3)第三,可查阅相关资料,联系前面学习的原生质中各种化合物所占的相对百分值, atp 在原生质中各种化合物的含量“排行榜”上“挂不上号”, 含量甚少。 再通过有关的数据建立鲜明的感性认识:一般地说, atp 在细胞内形成后不到 1 min 的时间就要发生转化, 这样累计下来, 生物体内 atp 转化的总量很大,例如一个成年人在静止的状态下, 24 h 内竟有 40 kg 的 atp发生转化。这组数据有助于正确理解atp 在细胞中的含量虽少却能作为生命活动的直接能源物质的原因。1. 学习目标( 1)简述
32、 atp 的化学组成和特点。( 2)写出 atp 的分子简式。( 3)解释 atp 在能量代谢中的作用。( 4)比较 atp 与 adp 的异同; 理解 atp 与 adp 的相互转化的意义。( 5)解释 atp 的形成途径。2 学习建议( 1)首先,要结合 atp 的分子结构正确理解 atp 在能量代谢中的地位。 atp 是小分子有机物,能迅速到达所需部位;与一般化学键相比, atp 中的高能磷酸键水解时能迅速释放出更多的化学能,决定了 atp 供能的快速、高效;自然选择过程中之所以“选中” atp 作为生命活动的直接能源物质,是因为atp 既解决了线第17页/总共 24页粒体“产能”和细胞
33、各处都要“用能”的矛盾,又解决了能量在糖类、脂肪等物质中“稳定储存”和细胞代谢需要“灵活利用”能量的矛盾,所以atp 在能量代谢的过程中扮演“能量流通的货币”的角色。可以通过形象的比喻, 与其他能源物质在代谢中的地位加以比较,加深对 atp 在能量代谢中的作用的认识: atp 是细胞能量流通中的“小额现金”, 糖类物质是常用的随时支取的大量“信用卡”,而脂肪则是“定期存款”, 蛋白质则相当于“不动房产”,不到万不得已时,不能“出售兑现”。( 2)其次,正确理解 atp 与 adp 的相互转化在细胞代谢过程中的“动力核心”地位。学习过程中要从反应条件、反应时间、合成与分解的场所、能量的来源和去路
34、等方面总结atp与 adp的循环过程。从反应条件上看: atp 的分解是一种水解反应,催化反应的酶属于水解酶类; 而 atp 的合成是一种合成反应, 催化该反应的酶属于合成酶类。前后反应条件是不同的。从反应时间上看:atp 的合成与 atp 的分解并不是同时发生的。总的来说,细胞中能量供应充足时,更多地发生atp 的合成反应;细胞中耗能反应多时,更多地进行atp 的水解反应。从 atp 合成与分解的场所上看: atp 合成的场所在细胞质的基质、线粒体和叶绿体;而 atp 分解的场所在细胞膜(用于主动运输)、叶绿体基质(放出的能量储存在合成的有机物中) 、细胞第18页/总共 24页质的基质、细胞
35、核(用于 dna 复制和 rna 的转录)等等。显然上述反应不是在同一场所进行的。从能量的来源和去路上看: atp 水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能; 而合成 atp 的能量,主要来自细胞呼吸过程中有机物分解释放出的化学能, 以及光合作用过程中光能的转化。因此, atp 与 adp 的相互转化并不表示化学上的可逆反应。( 3)第三,可查阅相关资料,联系前面学习的原生质中各种化合物所占的相对百分值, atp 在原生质中各种化合物的含量“排行榜”上“挂不上号”, 含量甚少。 再通过有关的数据建立鲜明的感性认识:一般地说, atp 在细胞内形成后不到 1 min 的时间就要发生转化, 这样
36、累计下来, 生物体内 atp 转化的总量很大,例如一个成年人在静止的状态下, 24 h 内竟有 40 kg 的 atp 发生转化。这组数据有助于正确理解 atp 在细胞中的含量虽少却能作为生命活动的直接能源物质的原因。1. 学习目标( 1)简述 atp 的化学组成和特点。( 2)写出 atp 的分子简式。( 3)解释 atp 在能量代谢中的作用。( 4)比较 atp 与 adp 的异同; 理解 atp 与 adp 的相互转化的意义。第19页/总共 24页( 5)解释 atp 的形成途径。2 学习建议( 1)首先,要结合 atp 的分子结构正确理解 atp 在能量代谢中的地位。 atp 是小分子
37、有机物,能迅速到达所需部位;与一般化学键相比, atp 中的高能磷酸键水解时能迅速释放出更多的化学能,决定了 atp 供能的快速、高效;自然选择过程中之所以“选中” atp 作为生命活动的直接能源物质,是因为atp 既解决了线粒体“产能”和细胞各处都要“用能”的矛盾,又解决了能量在糖类、脂肪等物质中“稳定储存”和细胞代谢需要“灵活利用”能量的矛盾,所以 atp 在能量代谢的过程中扮演“能量流通的货币”的角色。可以通过形象的比喻, 与其他能源物质在代谢中的地位加以比较,加深对 atp 在能量代谢中的作用的认识: atp 是细胞能量流通中的“小额现金”, 糖类物质是常用的随时支取的大量“信用卡”,
38、而脂肪则是“定期存款”, 蛋白质则相当于“不动房产”,不到万不得已时,不能“出售兑现”。( 2)其次,正确理解 atp 与 adp 的相互转化在细胞代谢过程中的“动力核心”地位。学习过程中要从反应条件、反应时间、合成与分解的场所、能量的来源和去路等方面总结atp与 adp的循环过程。从反应条件上看:atp 的分解是一种水解反应,催化反应的酶属于水解酶类; 而 atp 的合成是一种合成反应,催化该反应的第20页/总共 24页酶属于合成酶类。前后反应条件是不同的。从反应时间上看:atp 的合成与 atp 的分解并不是同时发生的。总的来说,细胞中能量供应充足时,更多地发生atp 的合成反应;细胞中耗
39、能反应多时,更多地进行atp 的水解反应。从 atp 合成与分解的场所上看: atp 合成的场所在细胞质的基质、线粒体和叶绿体;而 atp 分解的场所在细胞膜(用于主动运输)、叶绿体基质(放出的能量储存在合成的有机物中) 、细胞质的基质、细胞核(用于 dna 复制和 rna 的转录)等等。显然上述反应不是在同一场所进行的。从能量的来源和去路上看: atp 水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能; 而合成 atp 的能量,主要来自细胞呼吸过程中有机物分解释放出的化学能, 以及光合作用过程中光能的转化。因此, atp 与 adp 的相互转化并不表示化学上的可逆反应。( 3)第三,可查阅相关资料
40、,联系前面学习的原生质中各种化合物所占的相对百分值, atp 在原生质中各种化合物的含量“排行榜”上“挂不上号”, 含量甚少。 再通过有关的数据建立鲜明的感性认识:一般地说, atp 在细胞内形成后不到 1 min 的时间就要发生转化, 这样累计下来, 生物体内 atp 转化的总量很大,例如一个成年人在静止的状态下, 24 h 内竟有 40 kg 的 atp发生转化。这组数据有助于正确理解atp 在细胞中的含量虽少却能作为生命活动的直接能源物质的原因。第21页/总共 24页1. 学习目标( 1)简述 atp 的化学组成和特点。( 2)写出 atp 的分子简式。( 3)解释 atp 在能量代谢中
41、的作用。( 4)比较 atp 与 adp 的异同; 理解 atp 与 adp 的相互转化的意义。( 5)解释 atp 的形成途径。2 学习建议( 1)首先,要结合 atp 的分子结构正确理解 atp 在能量代谢中的地位。 atp 是小分子有机物,能迅速到达所需部位;与一般化学键相比, atp 中的高能磷酸键水解时能迅速释放出更多的化学能,决定了 atp 供能的快速、高效;自然选择过程中之所以“选中” atp 作为生命活动的直接能源物质,是因为atp 既解决了线粒体“产能”和细胞各处都要“用能”的矛盾,又解决了能量在糖类、脂肪等物质中“稳定储存”和细胞代谢需要“灵活利用”能量的矛盾,所以 atp
42、 在能量代谢的过程中扮演“能量流通的货币”的角色。可以通过形象的比喻, 与其他能源物质在代谢中的地位加以比较,加深对 atp 在能量代谢中的作用的认识: atp 是细胞能量流通中的“小额现金”, 糖类物质是常用的随时支取的大量“信用卡”,而脂肪则是“定期存款”, 蛋白质则相当于“不动房产”,第22页/总共 24页不到万不得已时,不能“出售兑现”。( 2)其次,正确理解 atp 与 adp 的相互转化在细胞代谢过程中的“动力核心”地位。学习过程中要从反应条件、反应时间、合成与分解的场所、能量的来源和去路等方面总结atp与 adp的循环过程。从反应条件上看: atp 的分解是一种水解反应,催化反应的酶属于水解酶类; 而 atp 的合成是一种合成反应, 催化该反应的酶属于合成酶类。前后反应条件是不同的。从反应时间上看:atp 的合成与 atp 的分解并不是同时发生的。总的来说,细胞中能量供应充足时,更多地发生atp 的合成反