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第2课时
细胞的能量“货币”ATP
2024届生物一轮复习第三单元
课 标 要 求
解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
细胞中的能源物质小结
1、主要能源物质：
2、主要储能物质：
3、直接能源物质（主要）：
糖类（最主要是葡萄糖）
脂肪（此外淀粉、糖原也能储能）
ATP（还有GTP、CTP等）
4、生物能量的最终来源：
光能
考点一
ATP的结构
考点一 ATP的结构
一、ATP的结构和功能
核糖
P
P
P
A
腺嘌呤
~
~
磷酸基团
1、元素组成：
C、H、O、N、P
特殊的化学键
考点一 ATP的结构
一、ATP的结构和功能
腺嘌呤核糖核苷酸（AMP)
是RNA的基本组成单位之一
腺苷
核糖
P
P
P
~
A
腺嘌呤
~
磷酸基团
1、元素组成：
C、H、O、N、P
特殊的化学键
2、化学组成：
1分子腺苷和3分子磷酸基团
称为：腺苷三磷酸
腺苷二磷酸（ADP）
腺苷三磷酸（ATP）
A-P~P~P
3、结构简式：
（其中A表示腺苷）
1molATP水解可释放30.54kJ能量
考点一 ATP的结构
一、ATP的结构和功能
腺嘌呤核糖核苷酸（AMP)
是RNA的基本组成单位之一
腺苷
核糖
P
P
P
~
A
腺嘌呤
~
磷酸基团
4、结构特点
①不稳定
特殊的化学键
5、功能：
腺苷二磷酸（ADP）
腺苷三磷酸（ATP）
末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能
②能量高
驱动细胞生命活动的直接能源物质
ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物，是细胞生命活动所需能量的直接来源。
考点一 ATP的结构
△拓展：
写出图中标出的“A”的含义
① ；② ；③ ；④ 。
腺苷
腺嘌呤
腺嘌呤脱氧核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
考点一 ATP的结构
P61-62 突破练1将标记的32P注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP，测定其放射性，下图代表ATP的结构。下列叙述错误的是（ ）
A.①代表ATP中的“A”，ATP脱去④⑤成为腺嘌呤核糖核苷酸
B.④和⑤之间化学键的形成过程总是与放能反应相关联
C.ATP中磷酸基团⑤很快就会被
32P标记，但是ATP的含量基本
不变
D.细胞癌变后ATP末端磷酸基团
被取代的速率加快
√
考点一 ATP的结构
P62 突破练2(2023·江苏高邮高三模拟)下列与ATP和酶有关的叙述，正确的是（ ）
A.酶与ATP的合成都需要模板
B.酶的合成不需要ATP提供能量
C.ATP与绝大多数酶的组成元素相同
D.能合成酶的细胞一定能产生ATP
√
考点二
ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用
考点二 ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用
一、ATP与ADP可以相互转化
1、ATP的水解：
需要水解酶的参与
2、ATP的合成：
需要合成酶的参与
细胞质基质、线粒体、叶绿体
细胞质基质、线粒体
有机物中的化学能
光合作用和呼吸作用
△不是可逆反应，物质可逆，但所需的酶、场所、能量的来源是不同的
伴随吸能反应
伴随放能反应
考点二 ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用
(1)源于必修1 P87“图5－4”：人体内ATP的含量很少，但在剧烈运动时，每分钟约有0.5 kg的ATP转化为ADP，释放能量，以供运动之需，但人体内ATP总含量并没有太大变化，请分析原因：
。
(2)源于必修1 P89“拓展应用”：在植物、动物、细菌和真菌的细胞内，都是以ATP作为能量“货币”的，由此说明：___________
___________________________________________。
ATP与ADP时刻不停地发生快速相互转化，并且处于动态平衡之中
生物界具有
统一性，也说明种类繁多的生物有着共同的起源
教材隐性知识
考点二 ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用
二、ATP的供能机制
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
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，这一过程伴随着能量的转移，这就是载体蛋白的磷酸化。
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
考点二 ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用
二、ATP的供能机制
ATP水解释放磷酸基团
蛋白质等分子磷酸化
分子空间结构改变，活性也被改变
参与各种化学反应
考点二 ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用
P63拓展：氰化钾是阻止人体内新的ATP合成的毒药，人中毒后在3到6分钟就会死亡。一个正常人体内ATP和ADP总量很少，基本保持一定，约2～6 mg，但一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP为48 kg。
(1)以上资料说明了ATP有什么特点？
提示　ATP在体内含量少，转化快，且对体内稳定的供能有重要意义。
(2)氰化钾主要作用于什么细胞器？
提示　线粒体。
P63 突破练3.如图是生物界中能量“货币”ATP的循环示意图。下列相关
叙述正确的是
A.图中的M指的是腺苷，N指
的是核糖
B.暗反应中ATP用于固定CO2和还原C3
C.ATP的“充电”需要酶的催化，而“放能”不需要
D.食物为ATP“充电”指的是有机物经过氧化分解，释放能量并生成ATP
√
考点二 ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用
4.根据所消耗能量的来源不同，主动运输分为三种类型，如图a、b、c所示，■、▲、○代表跨膜的离子或小分子。下列相关说法错误的是
A.图中属于膜外侧的是P侧
B.a类型主动运输可能不消耗能量
C.b类型所需ATP可以产生于细胞质
基质、线粒体
D.蓝细菌有可能存在c类型的主动运
输
√
考点二 ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用

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