5.2细胞的能量“货币”ATP导学案-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

5.2细胞的能量“货币”ATP 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1.ATP的功能：ATP是驱动细胞生命活动的 能源物质 2.ATP的结构 （1）ATP的元素组成： （2）ATP的分子组成 腺苷（A） 腺苷一磷酸（AMP） 腺嘌呤核糖核苷酸 腺苷二磷酸（ADP） 腺苷三磷酸（ATP） ATP结构简式： ，其中A代表 ，P代表磷酸基团，~代表特殊的化学键 3.ATP的特点 （1）ATP不稳定的原因是ATP中两个相邻的磷酸集团都带负电荷而相互排斥等原因，使得特殊的化学键不稳定，末端磷酸基团有较高的转移势能 （2）ATP的水解过程就是释放能量的过程，1mol ATP水解释放的能量高达30.54kJ，所以说ATP是一种高能磷酸化合物 4.归纳总结 （1）能源物质：糖类、脂肪、蛋白质、ATP （2）主要能源物质： （3）直接能源物质： （4）储能物质：脂肪、淀粉（植物细胞）、糖原（动物细胞） （5）主要储能物质： 二、ATP与ADP之间的相互转化及ATP的利用 1.ATP与ADP之间的相互转化 （1）ATP与ADP相互转化的过程 （2）ATP与ADP相互转化的特点 ①ATP与ADP的这种相互转化是时刻不停地发生且处在动态平衡之中 ②ATP与ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，这体现了生物界的统一性 2.ATP的利用 （1）ATP的利用 细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的。ATP中的能量可以直接转化成其他各种形式的能量，用于各项生命活动。 这些能量的形式主要有以下6种：渗透能、机械能、电能、化学能、光能、热能 （2）ATP为主动运输供能的原理 ①参与Ca2+主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶。当膜内侧的Ca2+与其相应位点结合时，其酶活性就被激活了 ②在载体蛋白这种酶的作用下。ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随能量的转移，这就是载体蛋白的磷酸化 ③载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化使Ca2+的结合位点转向膜外侧，将Ca2+释放到膜外 3.ATP是细胞内流通的能量“货币” （1）吸能反应一般与ATP 的反应相联系，由ATP水解提供能量 （2）放能反应一般与ATP 相联系，释放的能量储存在ATP中 （3）能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通 练习题 1.判断 （1）ATP由1个腺嘌呤和3个磷酸基团构成（ ） （2）ATP是高能磷酸化合物，含3个特殊化学键，其中末端的磷酸基团具有较高的转移势能（ ） （3）ATP是细胞内主要的能源物质（ ） （4）细胞内储存有大量的ATP，为生命活动提供能量（ ） （5）吸能反应伴随着ATP的合成，放能反应伴随着ATP的水解（ ） （6）人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡（ ） 2.下列有关ATP的叙述，正确的是（ ） A.ATP的化学性质很稳定 B.ATP中的五碳糖是核糖 C.组成ATP的化学元素中没有N D.ATP的结构简式为A~P~P~P 3.下列有关ATP的叙述，错误的是（ ） A.细胞内ATP的含量很少，是细胞的能量“货币” B.ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成 C.ATP和ADP迅速相互转化保证了持续为细胞提供能量 D.ATP水解掉两个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一 4.下列有关ATP的叙述，错误的是（ ） A.动物CO中毒，会降低Ca2+离子泵跨膜运输的速率 B.ATP与ADP循环中，放能反应释放的能量可用于吸能反应 C.各植物组织中，呼吸作用强度相同的条件下ATP生成量也一定相同 D.物质跨膜运输消耗ATP时，载体蛋白磷酸化后构象改变 学科网（北京）股份有限公司 $$