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5.2 细胞的能量通货——ATP
教学目标：
1、知识目标
（1）简述ATP 的化学组成和特点。
（2）写出ATP 的分子简式。
（3）解释ATP在能量代谢中的作用。
2、能力目标
养成实事求是的科学态度，养成勇于探索、不断探索的精神与合作精神。
3、情感态度目标
（1）培养学生思维能力、语言表达能力。
（2）培养学生运用学到的生物学知识解决某些实际问题的能力。
教学重点：
（1）ATP化学组成特点及在能量代谢中的作用。
（2）ATP和ADP的相互转化。
教学难点：
ATP和ADP的相互转化过程中的能量来源和去路。
教学过程：
联系生活
我们的日常生活每天都需要必要的 ( http: / / www.21cnjy.com )开销，这些消费要通过我们手里的流通货币实现。但是如果我们总是拿大额面值的钞票进行交易就会很麻烦，比如我们不必在买一根冰棒、一串糖葫芦或一管牙膏时拿出百元大钞，相反如果我们把百元大钞换成100张一元小票，进行交易就方便。细胞利用能量也是如此，细胞中的“百元大钞”相当于储存能量的有机物大分子，ATP分子就是那个可以在细胞内流通的“小票”即能量的通货。
知识联系：
＿＿＿＿＿＿是细胞的主要能源物质，＿＿＿＿ ( http: / / www.21cnjy.com )＿＿＿是生物体内储存能量的物质，＿＿＿＿＿＿＿是新陈代谢所需能量的直接来源，＿＿＿＿＿＿＿是几乎所有生命系统中能量的最终源头。
二、本节聚焦引起学生思考和注意
1、为什么说ATP 是细胞的能量“通货”
2、ATP与ADP是怎样转化的？这有什么意义？
3、细胞中哪些生命活动需要ATP 提供能量
三、ATP分子中具有高能磷酸键
1、ATP的结构简式：
ATP是＿＿＿＿＿＿＿的英文名称缩写。AT ( http: / / www.21cnjy.com )P分子的结构式可以简写成＿＿＿＿＿＿，A代表＿＿＿＿＿＿，T代表＿＿＿＿，P代表＿＿＿＿＿＿＿＿，~代表＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
思考： ADP的结构简式是怎样？
2、ATP是高能磷酸化合物:ATP水解时能放出能量高达30.54KJ/mol
四、ATP和ADP可以相互转化
问题：从结构式简式来看，如果两个高能磷酸键只有一个断裂，猜想哪个键容易水解呢？
在酶的作用下，ATP中远离 ( http: / / www.21cnjy.com )A那个高能磷酸键很容易水解，远离A 的P 变成游离的Pi，ATP变成ADP。同时储存在高能磷酸键上的能量就被释放出来。在一定的条件下，ADP也很容易重新形成ATP，将能量储存在ATP中。
（1）观察ATP/ADP 循环图：
ATP与ADP的相互转换（反应式）：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
对于细胞的正常生命活动来说，ATP与A ( http: / / www.21cnjy.com )DP这种相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中。细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。
（2）归纳总结其异同：
ATP与ADP之间的相互转化过程并不是可逆反应。反应的场所、条件、反应式中的“能量”均不同。
（3）ATP的形成途径：
问题：ADP转化成ATP的能量从哪里来？阅读P89相关内容，讨论：动植物的形成途径有哪些？
生物体内的ATP含量很低，所以ATP与ADP总是不断地进行着相互转化。在动、植物细胞内能使ADP转化为ATP的途径有：
动物与人：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
绿色植物：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
补：人和高等动物还可以来源于：磷酸肌酸的转移
五、ATP的利用
细胞内吸能反应一般与＿＿＿＿＿＿＿ ( http: / / www.21cnjy.com )＿的反应相联系，由＿＿＿＿＿＿＿＿提供能量；放能反应一般与＿＿＿＿＿＿＿＿的反应相联系，释放的能量储存在＿＿＿＿＿中。能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流动。
观察课本上的图片,写出ATP的用途
ATP的利用：（1）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（2 ）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（3）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（4）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（5）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
记忆节节清：
一、ATP分子具有高能磷酸键：
三磷酸腺苷，简式：A—P～P～P (A表示腺苷，P表示磷酸基团，T表示3个，～表示高能磷酸键)
二、ATP和ADP可以相互转化：
三、ATP的利用：
直接为各种生命活动提供能量
习题巩固：
1、下列化合物中，能作为细胞内能量“通货”的是（ ）
A、磷酸肌酸 B、ATP C、ADP D、葡萄糖
2、1分子ATP 中含有的高能磷酸键和磷酸基团书分别为（ ）
A、3和3 B、3和2 C、2和3 D、2和2
3、ATP 中大量的化学能储存在（ ）
A、磷酸基内 B、腺苷内
C、高能磷酸键内 D、腺苷和磷酸基连接键内
4、生物体的储能物质、主要能源物质、直接能源物质依次是（ ）
A、脂肪、糖类和ATP B、脂肪、蛋白质和ATP
C、脂肪、糖类和ADP D、糖类、脂肪和ATP
5、在“ATPADP＋Pi＋能量”的反应式中，下列说法正确的是（ ）
A、物质和能量都是部可逆的，酶相同
B、物质和能量都是不可逆的，酶不同
C、物质可逆，能量不可逆的，酶不同
D、能量是不可逆的，物质是不可逆的，没相同
6、高等植物体内产生ATP的生理过程有（ ）
A、光合作用，主动运输 B、细胞呼吸，蒸腾作用
C、细胞呼吸，渗透作用 D、光合作用、细胞呼吸
7、ADP转化为ATP需要（ ）
A、Pi 、酶、腺苷、能量 B、Pi 、能量
C、酶、腺苷、能量 D、Pi 、酶、能量
8、荧火虫发光所用的能量直接来自（ ）
A、葡萄糖 B、磷酸肌酸 C、脂肪 D、ATP
9、活细胞不能利用哪些能源来维持它们的代谢
A、太阳光 B、热能 C、ATP D、糖原
10、下列生命现象中不伴有ATP消耗的是（ ）
A、神经冲动的传导　　　　　B、含羞草受到刺激小叶合拢
C、葡萄糖在小肠中被吸收　　D、根尖生长点细胞有丝分裂
11、ATP转化为 ADP 可表示如下：式中X代表（ ）
A、H2O B、[H] C、P D、Pi
12、关于动物细胞中ATP的正确叙述（ ）
A、ATP在动物体细胞中普遍存在，但含量不多
B、当它过分减少时，可由ADP在不依赖其他物质条件下直接形成
C、它含有三个高能磷酸键
D、ATP转变为ADP的反应是可逆的
13、以下是对生物体ATP的有关叙述，其中正确的一项是
A、ATP与ADP的相互转化，在活细胞中其循环是永无休止的
B、ATP与ADP是同一种物质的两种形态
C、生物体内的ATP含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应
D、ATP与ADP的相互转化，使生物体内的各项化学反应能在常温常压下快速而又顺利地进行
14、如果人体在一段时间内不进行体力和脑力劳动，并且体重不变，呼吸作用释放的能量主要转变成（ ）
A、电能 B、热能 C、机械能 D、渗透能
15、精子在长途跋涉寻找卵细胞的过程中，与反应式ATPADP＋Pi＋能量有关的叙述中，错误的是 （ ）
Ａ、在整个过程中，反应式只向右进行不向左进行
Ｂ、在整个过程中，反应式既向右进行也向左进行
Ｃ、反应向左进行和向右进行时的酶不同
Ｄ、反应向左进行和向右进行的能量不同
16、1997年诺贝尔化学奖的一半 ( http: / / www.21cnjy.com )授予了美国的保罗．博耶和英国的约翰．沃克，以表彰他们在研究三磷酸腺苷如何利用能量进行自身再生方面取得的成就。“三磷酸腺苷”简称“腺三磷”，又叫ATP，是腺嘌呤的衍生物，含有三个相连的磷酸基，末端两个磷酸键分解时伴随有较大内能量变化，是生物体内能量转化的中心物质。回答下列问题：
⑴ATP的分子简式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，其中A代表＿＿＿，T代表＿＿＿，P代表＿＿＿＿＿，＿＿＿＿代表高能磷酸键。
⑵写出ADP和ATP相互转变的反应式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
⑶在动物细胞中，ADP转变成ATP的能量主要 ( http: / / www.21cnjy.com )来自＿＿＿＿作用，通常需要分解＿＿＿＿＿＿＿，消耗＿＿＿＿气；对于植物来说，ADP转变成ATP的能量还可来自＿＿＿＿＿作用。在生物体内，ATP水解成ADP时，释放的能量直接用于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
人、动物的呼吸作用
绿色植物的呼吸作用和光合作用
A—P～P(二磷酸腺苷) + Pi + 能量 A—P～P～P
酶
酶
主动运输；用于生物发电、发光；肌肉收缩；用于生物合成；用于大脑思考

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