第3章 第1节 第3课时 ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质-【新课程学案】2026-2027学年高中生物学必修第一册教师用书word（苏教版）

第3 课时 ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质

学习目标

1.简述ATP的化学组成和特点。

2.阐述ATP与ADP之间的相互转化。

3.解释ATP在能量代谢中的作用。

 [教材知识梳理]

1.能源物质

食物中的糖类、脂肪和蛋白质都富含能量。这些物质在细胞内氧化分解释放的能量中有一部分用于产生ATP。

2.ATP的名称和结构

(1)中文全称：腺苷三磷酸。

(2)组成(如图)：1分子[b]核糖、1分子[c]腺嘌呤、3分子[a]磷酸基团。

(3)结构简式：A—P~P~P。

3.ATP的特点

(1)由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得磷酐键容易断裂。ATP分子末端的磷酐键断裂后，ATP转化为ADP(腺苷二磷酸)和游离的Pi(HP)。

(2)ATP是通过基团转移而不是简单的水解提供能量的，ATP转移的基团是一个磷酰基(—P)，而不是磷酸基(—OP)。

(3)ATP在细胞内含量很低，但转化十分迅速。

4.ATP和ADP的相互转化

(1)ATP的合成反应

①反应式：ADP+Pi+能量1ATP。

②图中“能量1”为光合作用、细胞呼吸等生物化学反应中产生的能量。

(2)ATP的水解反应

①反应式：ATPADP+Pi+能量2。

②图中“能量2”为通过基团(—P)转移提供的能量。

5.ATP的功能

(1)ATP是细胞内绝大多数生命活动能够直接利用的能源物质，可以直接为生物体的大多数需能反应提供能量，如生长、发育、运动、生殖等。

(2)ATP是驱动细胞中各种生命活动的通用能量货币。淀粉、糖原、脂肪和蛋白质等有机物氧化分解释放的能量不能直接用于生命活动，但可以用于ADP转化为ATP的反应并储存在ATP中，再通过ATP转化为ADP的反应满足生物体生命活动对能量的需求。

[核心要点点拨]

　　1.归纳概括ATP和ADP的相互转化

(1)过程

(2)比较

　　

2.概括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中末端磷酐键易断裂和形成，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。

[经典案例探究]

[例1]　如图为ATP的结构式，回答下列问题：