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《第3讲
ATP在能量代谢中的作用》学案
复习目标：
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。
【情境诱思】
2016夏季奥运会中国女排姑娘们一次一次的飞身鱼跃救球，一次一次带伤参加比赛，这种不放弃，不言败的精神，延续影响到各个行业。顽强拼搏，永不言弃，坚持不懈，自强不息的女排精神给人带来很大的鼓舞和信心。
为女排姑娘提供能量的直接能源物质是什么？
【合作探究】
【探究1：ATP的结构：】
1．ATP中文名称：
。
2．结构简式：
，由结构式可看出，ATP的结构特点可用“一、二、三”来总结，即一个ATP分子中含有一个
，两个
，三个
。
3．ATP分子中大量的化学能储存在
中。
【强化训练1】
1．在下列几种化合物的化学组成中，“○”中所对应的含义最接近的是(　　)
A．①和②
B．①和③
C．③和④
D．⑤和⑥
【探究2：ATP与ADP的相互转化】
资料分析：女排姑娘在安静状态下，24h内竟有40kg的ATP转化成ADP。在剧烈运动下，每分钟约0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。而细胞内ATP、ADP的总量仅有2-10mg。
从以上资料我们可以获得什么信息？
1．写出女排姑娘ATP与ADP相互转化的反应式。
2．分析ATP水解释放的能量的来源和去路？合成ATP的能量的来源和去路？
3．ATP与ADP的相互转化是可逆反应吗？
4．ATP形成的能量来源
①动物、人、真菌、大多数细菌来自于
释放的能量。
②绿色植物的
和
都形成ATP。
【强化训练2】
1．（2016北京理综）葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程（
）。
A:
在无氧条件下不能进行
B:
只能在线粒体中进行
C:
不需要能量的输入
D:
需要酶的催化
【探究3：ATP的利用】
1．①细胞内绝大多数需要能量的生命活动都是由
直接提供能量的。
②细胞的吸能反应一般与
的反应相联系，放能反应一般与
相联系，即能量通过ATP而转化
2．列举消耗能量（ATP）的生理过程，并分析ATP中化学能转变成什么能？
【强化训练3】
1．女排姑娘体内合成ATP的场所有哪些？绿色植物合成ATP的场所有哪些？
2．思考ATP水解的场所？
3．小组讨论回答：
直接能源物质
，
主要能源物质
，
生物体内重要储能物质
，植物细胞内的储能物质
，
动物细胞内的储能物质
，能量的最终来源
。
【总结提升】
通过本节课的学习你有哪些收获？
【提升训练】
1．判断对错：
(1)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应(2014·新课标Ⅱ，1C)(　√　)
(2)线粒体内膜上不能合成ATP(2012·北京，1A)(　×　)
(3)无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生ATP的唯一来源(2008·广东，4A)(　×　)
(4)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡(2008·天津，6④)(　×　)
(5)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会同时发生ATP的合成与分解(2013·四川，1C)(　×　)
(6)活细胞内ATP与ADP的转化只能单向进行(2014·四川，1D)(　×　)
2．(2012·北京，1)细胞中不能合成ATP的部位是(　　)
A．线粒体的内膜
B．叶绿体中进行光反应的膜结构
C．内质网的膜
D．蓝藻(蓝细菌)中进行光反应的膜结构
3．(2014·江苏，14)下列生命活动中不需要ATP提供能量的是(　　)
A．叶肉细胞合成的糖运输到果实
B．吞噬细胞吞噬病原体的过程
C．淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖
D．细胞中由氨基酸合成新的肽链
4．
(2014·大纲全国，2)ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述，错误的是(　　)
A．线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用
B．机体在运动时消耗ATP，睡眠时则不消耗ATP
C．在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP
D．植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于呼吸作用
5.下列有关ATP的叙述，不正确的是(　　)
A．人体成熟的红细胞在O2充足时也只能通过无氧呼吸产生ATP
B．在平静和剧烈运动状态，细胞内ATP的含量都能保持动态平衡
C．ATP是生命活动的直接能源物质，其中两个高能磷酸键都易断裂、易形成
D．ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”表示的不是同一物质
6．如图是生物体内ATP合成与分解示意图，下列叙述正确的是
(　　)
A．能量1可以来自蛋白质水解为氨基酸的过程
B．能量1可以来自丙酮酸的氧化分解
C．能量2可以用于叶绿体中H2O的光解
D．能量2可以用于葡萄糖的氧化分解
.
答案：
【合作探究】
【探究1：ATP的结构：】
1．ATP中文名称：
三磷酸腺苷
。
2．结构简式：
A—P～P～P
，由结构式可看出，ATP的结构特点可用“一、二、三”来总结，即一个ATP分子中含有一个腺苷、二个高能磷酸键、三个磷酸基团。
3．ATP分子中大量的化学能储存在
高能磷酸键
中。
【强化训练1】
1．在下列几种化合物的化学组成中，“○”中所对应的含义最接近的是(　D　)
A．①和②
B．①和③
C．③和④
D．⑤和⑥
【探究2：ATP与ADP的相互转化】
1．写出女排姑娘ATP与ADP相互转化的反应式。
略
2．分析ATP水解释放的能量的来源和去路？合成ATP的能量的来源和去路？
ATP水解释放的能量的来源：储存于高能磷酸键中的能量，去路：用于各项生命活动；
合成ATP的能量的来源：光能(光合作用)，化学能(细胞呼吸)，去路：储存于形成的高能磷酸键中
3．ATP与ADP的相互转化是可逆反应吗？
不是。（从反应条件—酶、反应场所、能量来源、能量去向几个方面来理解。物质是可逆的，能量是不可逆的。）
4．ATP形成的能量来源
①动物、人、真菌、大多数细菌来自于
呼吸作用
释放的能量。
②绿色植物的
呼吸作用
和
光合作用
都形成ATP。
【强化训练2】
1．（2016北京理综，2）葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程（ D
）。
A:
在无氧条件下不能进行
B:
只能在线粒体中进行
C:
不需要能量的输入
D:
需要酶的催化
【探究3：ATP的利用】
1．①细胞内绝大多数需要能量的生命活动都是由
ATP
直接提供能量的。
②细胞的吸能反应一般与
ATP的水解
的反应相联系，放能反应一般与
ATP的合成反应
相联系，即能量通过ATP而转化
2．列举消耗能量（ATP）的生理过程，并分析ATP中化学能转变成什么能？
略
【强化训练3】
女排姑娘体内合成ATP的场所：细胞质基质、线粒体、
绿色植物合成ATP的场所：细胞质基质、线粒体、叶绿体
2．思考ATP水解的场所：生物体的需能部位
3．小组讨论回答：
直接能源物质
ATP
，
主要能源物质
糖类
，
生物体内重要储能物质
脂肪
，植物细胞内的储能物质
淀粉
，
动物细胞内的储能物质
糖原
，能量的最终来源
太阳能
。
【提升训练】
1．判断对错：
(1)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应(2014·新课标Ⅱ，1C)(　√　)
(2)线粒体内膜上不能合成ATP(2012·北京，1A)(　×　)
(3)无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生ATP的唯一来源(2008·广东，4A)(　×　)
(4)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡(2008·天津，6④)(　×　)
(5)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会同时发生ATP的合成与分解(2013·四川，1C)(　×　)
(6)活细胞内ATP与ADP的转化只能单向进行(2014·四川，1D)(　×　)
2．(2012·北京，1)细胞中不能合成ATP的部位是(　C　)
A．线粒体的内膜
B．叶绿体中进行光反应的膜结构
C．内质网的膜
D．蓝藻(蓝细菌)中进行光反应的膜结构
3．(2014·江苏，14)下列生命活动中不需要ATP提供能量的是(　C　)
A．叶肉细胞合成的糖运输到果实
B．吞噬细胞吞噬病原体的过程
C．淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖
D．细胞中由氨基酸合成新的肽链
4．
(2014·大纲全国，2)ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述，错误的是(　B　)
A．线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用
B．机体在运动时消耗ATP，睡眠时则不消耗ATP
C．在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP
D．植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于呼吸作用
5.下列有关ATP的叙述，不正确的是(　C　)
A．人体成熟的红细胞在O2充足时也只能通过无氧呼吸产生ATP
B．在平静和剧烈运动状态，细胞内ATP的含量都能保持动态平衡
C．ATP是生命活动的直接能源物质，其中两个高能磷酸键都易断裂、易形成
D．ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”表示的不是同一物质
6．如图是生物体内ATP合成与分解示意图，下列叙述正确的是
(　B　)
A．能量1可以来自蛋白质水解为氨基酸的过程
B．能量1可以来自丙酮酸的氧化分解
C．能量2可以用于叶绿体中H2O的光解
D．能量2可以用于葡萄糖的氧化分解
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