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  • 2023-03-16 15:25:04 发布

2020-2021学年生物新教材人教必修1学案:第5章第2节细胞的能量“货币”ATP(教师备课版)

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第 2 节 细胞的能量“货币”ATP
课标内容要求 核心素养对接
解释 ATP 是驱动
细胞生命活动的直
接能源物质。
1.生命观念——结构与功能观:认同 ATP 的结构与功能相
适应。
2.科学思维——分析与综合:ATP 与 ADP 之间的相互转
化;理解 ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
一、ATP 是一种高能磷酸化合物
1.中文名称:腺苷三磷酸。
2.结构简式:A-P~P~P
符号含义{A:腺苷{
核糖
腺嘌呤
P:磷酸基团
~:特殊的化学键
3.特点
(1)ATP 是细胞内的一种高能磷酸化合物,含有 2 个特殊的化学键,储存大量
能量。
(2)ATP 的化学性质不稳定,这是由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互
排斥等原因,即末端磷酸基团具有较高的转移势能。在有关酶的催化作用下,末
端磷酸基团脱落,释放出大量能量。
二、ATP 与 ADP 可以相互转化
1.相互转化的反应式: 。
2.相互转化的特点
(1)ATP 和 ADP 的相互转化时刻不停地发生,且处于动态平衡之中。
(2)ATP 和 ADP 相互转化的能量供应机制,体现了生物界的统一性。
3.ATP 合成的能量来源
(1)动物、人、真菌和大多数细菌:呼吸作用中有机物分解释放的能量。
(2)绿色植物:呼吸作用释放的能量和光能。

三、ATP 的利用
1.列举利用 ATP 的实例
(1)用于大脑思考。
(2)用于电鳐发电。
(3)用于细胞的主动运输。
2.ATP 供能的过程
ATP 水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化,空间结构改变,活性也被
改变,因而参与各种化学反应。
3.ATP 是细胞内流通的能量“货币”
(1)化学反应中的能量变化与 ATP 的关系。
放能反应:一般与 ATP 的合成相联系。
吸能反应:一般与 ATP 的水解相联系。
(2)能量通过 ATP 分子在吸能反应和放能反应之间流通。
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.ATP 是高能磷酸化合物,含有三个特殊的化学键。 (  )
2.1 个 ATP 分子中含有 1 个腺嘌呤和 3 个磷酸基团。 (  )
3.ATP 水解时,两个特殊的化学键都断裂,生成 ADP 和 Pi。 (  )
4.ATP 和 ADP 的相互转化与吸能反应和放能反应联系在一起。 (  )
5.ATP 与 ADP 的相互转化时刻不停地发生并且处在动态平衡之中,且是生
物界的共性。 (  )
提示:1.× ATP 中含有两个特殊的化学键。
2.× 1 个 ATP 分子中含有 1 个腺苷和 3 个磷酸基团。
3.× ATP 水解时,远离腺苷的特殊的化学键断裂。
4.√ 5.√
 ATP 的结构和功能
1.ATP 的分子组成(如图)

(1)元素组成:ATP 是由 C、H、O、N、P 五种元素组成的,这与核酸的元素
组成是相同的。
(2)AMP 是 RNA 的基本组成单位。
(3)ATP 的结构组成可以用“1、2、3”来总结,“1”表示 1 个腺苷,“2”表
示两个特殊的化学键,“3”表示 3 个磷酸基团。
2.ATP 的结构与功能的相互关系
(1)ATP 的结构特点保证了细胞内有一个相对稳定的能量供应库。ATP 中末端
磷酸基团容易水解和形成,可保证 ATP 数量的相对稳定和能量的持续供应。
(2)ATP 在供能中处于核心地位,许多能源物质中的能量需转移到 ATP 中才
能为生命活动供能。在生命活动中,ATP 中的能量可转化为不同形式的能量。
3.生物体内的能源物质总结
(1)能源物质:糖类、脂肪、蛋白质、ATP。
(2)主要能源物质:糖类。
(3)储能物质:脂肪、淀粉(植物细胞)、糖原(动物细胞)。
(4)主要储能物质:脂肪。
(5)直接能源物质:ATP。
(6)最终能量来源:太阳能。
1.如图表示 ATP 的结构,下列相关说法正确的是(  )
A.b 键断裂后形成 ADP 和 Pi
B.图中的 3 表示 ATP 中的字母 A
C.由 1、2、3 各一分子形成的物质是组成 DNA 的基本单位
D.a 键断裂释放的能量可以直接用于生命活动
D [选项 A,a 键断裂后形成 ADP 和 Pi。选项 B,ATP 中的字母 A 表示腺苷,

而题图中的 3 表示腺嘌呤。选项 C,由 1、2、3 各一分子形成的是腺嘌呤核糖核
苷酸,它是组成 RNA 的基本单位。选项 D,ATP 是生命活动所需能量的直接来源,
a 键断裂所释放的能量可以直接用于生命活动。]
2.在某细胞培养液中加入 32P 标...