2026届高三生物一轮复习课件5.2细胞的能量货币“ATP”
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普通
摘要:
该高中生物学高考复习课件聚焦ATP的结构、功能、转化及供能特点等核心考点,严格对接高考评价体系,通过问题导向系统梳理元素组成、水解机制、能量流动等高频考点,归纳填空、简答、分析等常考题型,凸显备考的系统性与针对性。
课件亮点在于深度融入2024全国卷、2021海南卷等高考真题,以科学思维建模ATP-ADP转化示意图,结合生命观念中的物质与能量观解析结构与功能的内在联系,助力学生掌握考点突破技巧,教师可依托此课件精准把握学情,提升高考复习教学效率。
内容正文:
细胞的能量“货币”ATP
眉山中学生物组 孙超
本节聚焦
阅读教材第86~89页的内容,回答以下问题:
写出ATP的元素组成与结构简式,说明各个字母符号代表的含义?
ATP是如何驱动细胞生命活动的?
用示意图表示ATP和ADP之间的相互转化?这样的转化有什么意义?
ATP水解一般与细胞中的什么反应相联系?ATP合成呢?试举例说明
为什么说ATP是细胞的能量“货币”?
细胞中所有需要能量的生命活动都是由ATP直接供能吗?
同样是储存能量的分子,ATP与葡萄糖具有哪些不同点?
ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写,其分子结构可以简写为A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表一种特殊的化学键。
问题1 写出ATP的元素组成与结构简式,说明各个字母符号代表的含义?
组成元素:C、H、O、N、P
ATP的结构
ATP分子去掉2个磷酸基团后的剩余部分是什么?是谁的基本单位之一?
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腺苷
腺嘌呤
腺嘌呤脱氧核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
写出图中标出的“A”的含义:
① ;② ;③ ;④ 。
问题1 写出ATP的元素组成与结构简式,说明各个字母符号代表的含义?
磷酸基团带负电荷
Pi
Pi
(-)
(-)
Pi
Pi
(-)
(-)
ATP水解时,脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合,从而使后者发生变化
问题2 ATP是如何驱动细胞生命活动的?
可见ATP水解过程就是释放能量的过程,1molATP水解时释放的能量高达30.54 kJ,所以说ATP是一种高能磷酸化合物。
两个相邻磷酸基团都带负电荷相互排斥,使得远离腺苷的那个特殊化学键不稳定,末端磷酸基团具有较高的转移势能
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ATP与ADP的相互转化,时刻不停地发生并且处于动态平衡中
ATP水解 ATP合成
所需酶
反应场所
能量来源
能量去向
联系
ATP水解酶
生物体的需能部位
储存于ATP中的化学能
(远离腺苷的那个特殊化学键的化学能)
用于各项生命活动
ATP合成酶
细胞质基质、线粒体、叶绿体
有机物中的化学能(呼吸作用)光能(光合作用)
储存在ATP中
(储存在远离腺苷的那个特殊化学键中)
问题3 用示意图表示ATP和ADP之间的相互转化?这样的转化有什么意义?
物质可逆,能量不可逆
剧烈运动时,人体内ATP含量很少,如何满足能量供应?
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许多吸能反应与ATP水解的反应相联系
许多放能反应与ATP合成的反应相联系
问题4 ATP水解一般与细胞中的什么反应相联系?ATP合成呢?试举例说明
放能反应
蛋白质的合成
葡萄糖的氧化分解
ATP
释放的能量用于合成
水解释放的能量用于
吸能反应
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能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通
问题5 为什么说ATP是细胞的能量“货币”?
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GTP在微管蛋白聚合中的作用
ATP是主要的直接能源物质,但不是唯一的
GTP、CTP、dNTP等也常用于不同的代谢活动
问题6 细胞中所有需要能量的生命活动都是由ATP直接供能吗?
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①ATP分子中含有的化学能比较少
一分子ATP转化为ADP时释放的化学能大约只是一分子葡萄糖的1/94
②ATP分子中所含的是活跃的化学能,而葡萄糖分子中所含的是稳定的化学能
葡萄糖分子中稳定的化学能只有转化为ATP分子中活跃的化学能,才
能被细胞利用
问题7 同样是储存能量的分子,ATP与葡萄糖具有哪些不同点?
(P89拓展应用2)
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例1.(2024·全国·高考真题)ATP可为代谢提供能量,也参与RNA的合成,ATP结构如图所示,图中~表示特殊化学键,下列叙述错误的是( )
A.ATP转化为ADP可为离子的主动运输提供能量
B.用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA
C.β和γ位磷酸基团之间的特殊化学键不能在细胞核中断裂
D.光合作用可将光能转化为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的特殊化学键
C
例2.(2021年海南高考真题)研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞,1~2min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记,并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是( )
A.该实验表明,细胞内全部ADP都转化成ATP
B.32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性
C.32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等
D.ATP与ADP相互转化速度快,且转化主要发生在细胞核内
B
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