【文档说明】专题5.2细胞的能量“货币”ATP（备课堂学案）-【上好课】2020-2021学年高一生物上学期同步课堂系列（人教版2019必修1）.doc，共(6)页，1.765 MB，由管理员店铺上传

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1第5章细胞的能量供应和利用第2节细胞的能量“货币”ATP1、知识目标：ATP的化学组成和特点；ATP的分子简式；ATP的作用。2、能力目标：ATP化学组成的特点及其利用；ATP与ADP相互转化。3、情感目标：从ATP化学组成的特点及其

利用，认识节约节能的重要性。教学重点：ATP化学组成的特点及其利用；ATP与ADP相互转化。教学难点：ATP与ADP相互转化。1.ATP分子的结构特点ATP结构简式：________________，其中，A代表____________

_____，T代表_____________，P代表__________________，“—”代表_________________，“—”代表________________。ATP是细胞内的一种__________________化合物。其结构特点:__________________

__。2.ATP和ADP的相互转化ATP和ADP相互转化的反应式：__________________。ATP的形成途径：绿色植物__________________；__________________。动物、真菌__________________。3.ATP的利用细胞中的绝大多数需要能量

的生命活动都是由__________________提供能量的，是细胞内能量转换的“中转站”。各种形式的能量转换都是以ATP为中心环节的。能量通过ATP分子在__________________和放能反应之间循环流通。因此，可以形象地把ATP比喻成细胞内流通的能

量“通货”。ATP内的能量利用形式主要有__________________、__________________、__________________、__________________。2疑难突破1.ATP可以分解得到ADP，同样ADP也可以合成

ATP，那么，ATP与ADP的相互转变是化学上的可逆反应吗？为什么？剖析：你首先要搞清楚相互转化与可逆反应之间的本质区别，然后再联系细胞内ATP的合成与分解是两个完全不同的生理过程，就会明确其中的道理。ATP和ADP相

互转化实际上表示ATP和ADP的循环过程,并不表示化学上的可逆反应。因为:①ATP转化为ADP的反应为水解反应，而ADP转化为ATP的反应为合成反应。根据酶的专一性特点，二者所需酶的种类不同。②从能量的来源看，ATP水解所释放的能量来自

远离腺苷的那个高能磷酸键断裂。③反应进行的也各不相同，产生ATP的部位主要是细胞质基质、线粒体、叶绿体。ATP分解的场所较广泛。很显然，ATP与ADP的相互转变并不是同时进行的,所以不是化学上的可逆反应。2.ATP中的能量是如何利用的？剖析：ATP是细胞内的直接能源物质，生物体的一切生命活动所

需能量几乎都要靠ATP提供。但是ATP只是作为细胞内能量转换的“中转站”，ATP中的能量可以直接转换为其他各种形式的能量，用于各项生命活动。这些能量形式主要有：机械能、电能、化学能、光能、热能、渗透能等。问

题探究问题：向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液,肌肉不收缩;向同一条肌肉上滴ATP溶液,肌肉很快就能发生收缩。为什么离体肌肉上滴葡萄糖溶液,肌肉不收缩？探究：生物体的能源物质有糖类、脂质和蛋白质。糖类是主要的能源物质，生物体生命活动所需的能量70%是由糖类分解释放的。脂肪中储存的能

量较多，生物体内糖类物质减少时，脂肪分解供能。各种能源物质释放的能量在用于生命活动之前都要转移到ATP中，由ATP直接供应生命活动的需要。由此说明葡萄糖虽然是能源物质,但是不能被肌肉直接利用。典题精讲例1对植物叶肉细胞内的关于ATP的叙述中，正确的是()A.ATP主要在线粒体、叶绿体中生成

B.它含有三个高能磷酸键C.ATP转变为ADP的反应是可逆的D.细胞内储有大量的ATP，以供生理活动需要思路解析：根据ATP的分子简式A—P—P—P可知，ATP含有两个高能磷酸键，ATP和ADP之间可以相互转化，但是

两个反应所需要的反应条件、能量、进行的场所并不相同，所以ATP与ADP之间的相互转化并不是可逆的，生物细胞内并没有储存大量的ATP，当ATP大量消耗时，其他的高能化合物就释放出其中的能量，供给ADP生成ATP。所以B、C

、D都有错误。3答案：A例2在活细胞中，图5-2-1所示的循环过程永不停止地进行着，请运用所学知识，分析完成下面ATP与ADP循环中的有关问题：图5-2-1（1）ATP作为生物体生命活动的_______________

_物质，其分子结构简式为_______________，在②过程中，是由于_______________键的断裂而释放出能量。（2）在绿色植物细胞内，与①相应的生理活动主要是在细胞内的________

_____、_________________中进行的。（3）A1和A2分别起什么作用？二者相同吗？（4）①中能量E1的来源有哪些？②中能量E2的去向有哪些？思路解析：ATP是生命活动的直接能源物质，ATP在水解时远离腺苷的那个高

能磷酸键断裂。ATP的水解和合成分别由水解酶和合成酶催化。植物叶肉细胞产生ATP的部位主要是线粒体、叶绿体。在光合作用的光反应阶段和呼吸作用的过程中ADP转化为ATP，所需的能量分别来自色素吸收转化的光能和糖类等有机物分解释放的能量，ATP水解后，能量转化为其他各种形式的能量

，用于生物的各项生命活动。主要有化学能、机械能、电能、渗透能等。答案：（1）直接能源A—P—P—P远离腺苷的高能磷酸（2）线粒体叶绿体（3）A1起催化作用，催化ATP的水解，是水解酶；A2起催化作用，催化ATP的合成，是合成酶。二者不相同。（4）植物细胞中E1中能量来自于色素吸收转化的光能和糖

类等有机物分解释放的能量，动物细胞中E1中的能量来自于呼吸作用中糖类等有机物分解释放的能量以及其他一些高能磷酸化合物的分解。E2中能量的去向是转化为其他各种形式的能量，用于生物的各项生命活动，主要有化学能、机械能、电能、渗透能等。知识导学ATP在活细胞内的含量较少，但合成的速度很快。在学习中

要熟练写出ATP和ADP相互转化的反应式，理解ATP和ADP相互转化中,既可以储存能量,又可以作为生命活动的直接能源。生物体的各项生命活动都需要能量作为动力，如细胞膜主动运输物质、高尔基体合成分泌物等，但能量主要通过呼吸作用释放出来。细胞内的糖类、脂肪等储藏着大量稳定的能量，这些能源物质

4结构的稳定有利于能量的大量储存，但不利于及时分解、灵活利用。ATP就能将产能与用能、稳定储存与灵活利用巧妙地联系起来。细胞内的糖类、脂肪等被利用时，通过呼吸作用放出能量并传递给ATP，直接供细胞进行各项生命活动，解决了“稳定储能”与“灵活用能”间的矛盾。因此，可以形象地

把ATP比喻成细胞内流通的能量“通货”。疑难导析这是一个比较容易混淆的问题，它与光合作用和有氧呼吸的反应式虽然相反却是两个不同的生理过程是一个道理。ATP与ADP可以相互转化，但是ATP转化为ADP的反应为水解反应，而A

DP转化为ATP的反应为合成反应，根据酶的专一性特点，二者所需酶的种类不同。另外，从能量的来源、反应进行的场所等方面，都可以作一下对比，说明二者并不是可逆反应。ATP是生命活动的直接能源物质，ATP水解后，能量转化为其他各种形式的能量，用于生物的各项

生命活动。问题导思能源物质和直接能源物质有什么区别？如果用刚刚失去收缩功能的离体肌肉作为实验材料，向同一条肌肉上依次滴加ATP溶液、葡萄糖溶液、氨基酸溶液、蒸馏水，肌肉能否收缩？典题导考绿色通道：本题是对识记水平的考查。我们应牢记A

TP的分子简式，同时对ATP的生成途径以及在细胞内的含量、ATP与ADP的相互转化应灵活掌握，这样才能正确解答本题。典题变式：ATP在细胞中能够释放能量和储存能量，从其化学结构看其原因是()①腺嘌呤核苷很容易吸收能量和释放能量②第三个高能磷酸键很容易断裂和再结合③第三个磷酸基团很容

易从ATP上脱离（即第二个高能磷酸键断裂，使ATP转变成ADP，同时释放能量）④ADP可以在酶作用下迅速与一分子磷酸结合，吸收能量形成第二个高能磷酸键，使ADP转变成ATPA.①③B.②④C.③④D.①④答案：C绿色通道：此题的综合性较强，考查对ATP的结构简式

、ATP的功能、ATP的产生途径、ATP与ADP的相互转化等多方面的知识。我们必须对ATP作为“能量中转站”“能量货币”有了进一步地了解才能回答该题。5一、ATP分子中具有高能磷酸键ATP是________________的英文名称缩写。ATP分

子的结构式可以简写成________________，A代表________________，P代表________________，~代表________________。二、ATP和ADP可以相互转化ATP与ADP的相互转换（反应式）：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

＿＿＿＿＿＿＿＿。ATP与ADP之间的相互转化过程并不是可逆反应。反应的场所、条件、反应式中的“能量”均不同ATP合成（反应式从右至左）ATP分解（反应式从左至右）场所________________包括细胞内所有

需要______的进行生命活动的结构条件由________________酶催化由________________酶催化“能量”合成ATP的能量主要来自有机物分解释放的___________和光合作用中吸收的________

注意：ATP水解释放的能量不会再参与___________的合成ATP水解释放的能量是储存在ATP________________中的化学能ATP的形成途径：生物体内的ATP含量很低，所以ATP与ADP总是不断地进行着相互转化。在动、植物细胞内能使ADP转化为A

TP的途径有：动物与人：________________绿色植物：________________三、ATP的利用细胞内吸能反应一般与________________的反应相联系，由___________

_____提供能量；放能反应一般与________________的反应相联系，释放的能量储存在________________中。ATP的利用举例：________________【课堂训练】1．荧火虫发光所用的能量直接来自ATPA、葡萄糖B、磷酸

肌酸C、脂肪D、ATP2．下列生命现象中不伴有ATP消耗的是A．神经冲动的传导B．含羞草受到刺激小叶合拢C．葡萄糖在小肠中被吸收D．根尖生长点细胞有丝分裂3．ATP转化为ADP可表示如下：式中X代表A、H2OB、[

H]C、PD、Pi64．关于动物细胞中ATP的正确叙述A、ATP在动物体细胞中普遍存在，但含量不多B、当它过分减少时，可由ADP在不依赖其他物质条件下直接形成C、它含有三个高能磷酸键D、ATP转变为ADP的反应是可逆的5

．以下是对生物体ATP的有关叙述，其中正确的一项是A、ATP与ADP的相互转化，在活细胞中其循环是永无休止的B、ATP与ADP是同一种物质的两种形态C、生物体内的ATP含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应D、ATP与ADP的相互转化，使生物体内

的各项化学反应能在常温常压下快速而又顺利地进行6．精子在长途跋涉寻找卵细胞的过程中，与反应式ATPADP＋Pi＋能量有关的叙述中，错误的是Ａ、在整个过程中，反应式只向右进行不向左进行Ｂ、在整个过程中，反应式既向右进行也向左进行Ｃ

、反应向左进行和向右进行时的酶不同Ｄ、反应向左进行和向右进行的能量不同★7．1997年诺贝尔化学奖的一半授予了美国的保罗．博耶和英国的约翰．沃克，以表彰他们在研究三磷酸腺苷如何利用能量进行自身再生方面取得的成就。“三磷酸腺苷”简称“腺三磷”，又叫A

TP，是腺嘌呤的衍生物，含有三个相连的磷酸基，末端两个磷酸键分解时伴随有较大内能量变化，是生物体内能量转化的中心物质。回答下列问题：⑴ATP的分子简式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，其中A代表＿＿＿，T代表＿＿＿，P代表＿＿＿＿＿，＿＿＿＿代表高能磷酸键。⑵写出ADP和ATP相

互转变的反应式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。⑶在动物细胞中，ADP转变成ATP的能量主要来自＿＿＿＿作用，通常需要分解＿＿＿＿＿＿＿，消耗＿＿＿＿气；对于植物来说，ADP转变成ATP的能量还可来自＿＿＿＿＿作用。在生物体内，ATP水解成ADP时，释放的能量直接用于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。【课堂训

练】1-6DBDADA7．⑴分子简式：A—P~P~P腺苷三个磷酸基~⑵⑶呼吸作用；葡萄糖；氧；光合作用；进行各项生命