5.2 细胞的能量“通货”——ATP-2021-2022学年高中生物必修1【名师导航】同步Word教参(人教版)

第2节　细胞的能量“通货”——ATP 学 习 目 标 核 心 素 养 1.简述ATP的化学组成和特点。(重点) 2.写出ATP的分子简式。 3.解释ATP在能量代谢中的作用。(重点) 1.通过对ATP的结构和作用学习，形成结构与功能相适应及物质与能量的生命观念。 2.通过对ATP的合成和利用的学习，养成归纳与概括的科学思维方式。 一、ATP分子中具有高能磷酸键 1．中文名称：三磷酸腺苷。 2．结构简式：A－P～P～P 符号含义 3．特点 (1)ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物，含有2个高能磷酸键，储存大量能量。 (2)ATP的化学性质不稳定，在有关酶的催化作用下，远离A的高能磷酸键易水解，释放出大量能量。 二、ATP和ADP可以相互转化 1．过程 (1)释放能量：ATPADP＋Pi＋能量。 (2)储存能量：ADP＋Pi＋能量ATP。 2．能量的来源及去路 3．原因及特点 (1)原因：ATP分子中远离A的那个高能磷酸键很容易水解。 (2)特点：时刻不停地发生并且处于动态平衡之中。 三、ATP的利用 1．列举利用ATP的实例 2．ATP是细胞内流通的能量“通货” (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循环流通。 1．ATP是高能磷酸化合物，含有三个高能磷酸键。 (　　) 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，两个高能磷酸键都断裂，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中含有两个高能磷酸键。 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A的高能磷酸键断裂。 4．√　5.√ ATP的结构和功能 [问题探究] 1．根据ATP结构式思考下列问题： (1)图中①、②、③的结构分别是什么？ 提示：腺嘌呤、核糖、磷酸基团。 (2)腺苷是由图中哪些结构组成的？ 提示：①②。 (3)ATP分子去掉2个磷酸基团后的剩余部分是什么物质？ 提示：腺嘌呤核糖核苷酸。 (4)若ATP完全水解，会得到哪些成分？ 提示：腺嘌呤、核糖、磷酸。 2．ATP中的“A”与碱基中的“A”是同一种物质吗？ 提示：不是。在ATP中，“A”代表腺苷(腺嘌呤＋核糖)；在碱基中，“A”代表腺嘌呤。 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表示两个高能磷酸键，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中远离腺苷的高能磷酸键容易水解和形成，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．下列关于细胞的能量“通货”——ATP的叙述，正确的是(　　) A．ATP中的“T”代表胸腺嘧啶核苷酸 B．ATP中远离“A”的高能磷酸键易水解 C．ATP的结构简式可表示为A—P—P—P D．细胞中ATP的含量少，化学性质十分稳定 B　[ATP中的“T”代表三个；ATP的结构简式为A—P～P～P。细胞中ATP的含量少，化学性质活跃。] 2．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。] ATP与ADP的相互转化及利用 [问题探究]