第3章 第1节 ATP是细胞内的“能量通货”-【新课程学案】2026-2027学年高中生物学必修第一册教师用书word(浙科版)
第三章 细胞的代谢
第一节 ATP是细胞内的“能量通货”
|学|习|目|标|
1.说明ATP的化学组成及结构特点。
2.解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
3.明确ATP-ADP循环的过程和意义。
[主干知识梳理]
一、ATP是细胞生命活动的直接能源
1.ATP的结构
(1)中文名称:腺苷三磷酸。
(2)组成:ATP由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成。
(3)图中序号或符号的含义:①是腺嘌呤,②是核糖,③是腺苷,“P”代表磷酸基团,“~”代表高能磷酸键。
2.ATP结构与功能的统一
连接2个磷酸基团之间的磷酸键稳定性较差,水解时可以释放出大量的能量。
二、细胞内ATP与ADP保持动态平衡
1.ATP分布
ATP广泛分布在细胞核、线粒体、叶绿体、细胞溶胶等结构中,但含量很低。
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2.ATP-ADP循环
图示 | |
过程 | 图中①~⑤代表的过程或物质名称:①放能,②吸能,③Pi,④合成,⑤水解 |
意义 | 细胞中ATP-ADP循环速度很快,细胞内ATP的含量能够维持在相对稳定的水平 |
[预习效果自评]
1.判断下列有关叙述的正误
(1)糖类和ATP都是细胞中的直接能源物质 (×)
提示:糖类需要氧化分解后才能为生命活动供能,ATP是直接能源物质。
(2)ATP由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成 (×)
提示:ATP由3个磷酸基团和1个腺苷构成,1个腺苷包括1个腺嘌呤和1个核糖。
(3)腺嘌呤是一种含氮碱基,能与核糖和1个磷酸基团形成腺苷 (×)
提示:腺苷是腺嘌呤与一个核糖组成的结构。
(4)人体细胞中ATP分布在细胞核、线粒体、叶绿体、细胞溶胶等结构中 (×)
提示:人体细胞不含叶绿体。
(5)人在激烈运动中每分钟可消耗0.5 kg ATP,说明细胞内ATP含量较多 (×)
提示:人在激烈运动中消耗的ATP多,主要依赖细胞内ATP-ADP循环速度快,而不是含量高。
2.细胞的生存需要能量和营养物质,其中驱动细胞生命活动的直接能源物质是 ( )
A.H2O B.ATP
C.Na+ D.Ca2+
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解析:选B H2O、Na+、Ca2+是细胞中的水和无机盐,不能为细胞的生存提供能量,ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质,故选B。
3.一个ATP分子中含有 ( )
A.一个腺苷和二个磷酸基团
B.一个腺苷和三个磷酸基团
C.一个腺嘌呤和二个磷酸基团
D.一个腺嘌呤和三个磷酸基团
解析:选B ATP是由一个核糖、一个腺嘌呤和三个磷酸基团组成的,其中核糖与腺嘌呤结合形成腺苷。故一个ATP分子中含有一个腺苷和三个磷酸基团。
4.下列有关ATP概念的叙述,正确的是 ( )
①ATP是生物体内主要的储存能量的物质 ②1分子ATP中含有1个核糖、1个腺嘌呤和2个磷酸基团 ③ATP水解一般指ATP分子中高能磷酸键的水解 ④ATP只能在线粒体中生成 ⑤ATP在生物细胞内普遍存在,是能量的“携带者”和“转运者”,有“能量通货”之称
A.①③ B.②④
C.③⑤ D.④⑤
解析:选C ATP是生物体内细胞生命活动的直接能源物质,不是主要的储能物质,①错误;1分子ATP中含有1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团,②错误;ATP水解一般指ATP分子中高能磷酸键断裂,释放能量的过程,③正确;ATP的合成场所有细胞溶胶、叶绿体和线粒体,④错误;ATP在生物细胞内普遍存在,是直接能源物质,有“能量通货”之称,⑤正确。
5.思考题
(1)[教材P64“小资料”]萤火虫发出荧光和ATP有什么关系?它们的能量形式一样吗?
提示:萤火虫发出荧光需要ATP提供能量。它们的能量形式不一样,荧光是光能的形式,ATP中的能量是化学能。
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