atp的组成元素
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2023年2月15日发(作者：国家免疫规划)第五章细胞的能量供应和利用
第2节细胞的能量“货币”ATP导学案
【生命观念】1.通过ATP的结构式及其相关信息，理解ATP的结构特点；2.依据ATP与
ADP相互转化示意图分析ATP与ADP相互转化的过程；3.结合实例，理解ATP的利用。
【科学思维】1.依据ATP与ADP相互转化示意图分析ATP与ADP相互转化的过程；2.结合
实例，理解ATP的利用。
【科学探究】1.通过比较ATP水解与合成，理解ATP水解与合成不可逆；2.通过ATP的结
构式，理解特殊化学键。
【社会责任】结合实例，理解ATP的利用。
【教学重点】的结构式；与ADP相互转化的过程；的利用。
【教学难点】ATP与ADP相互转化的过程。
一、ATP是一种高能磷酸化合物
1、结构式：
2、元素组成：__________________________；
3、结构简式：__________________________；
4、特殊化学键：（用______表示，ATP中共有
______个）______________的末端磷酸基团具有较
高的转移势能，即容易水解；
5、ATP是细胞内的一种________________化合物。
二、ATP与ADP可以相互转化
1、转化过程
2、ATP及与ADP转化特点：（1）ATP含量___、但转化____；（2）相对稳定、动态平衡。
3、ATP合成与ATP水解的比较
反应
反应类型
酶的类型
能量来源
能量去向
反应场所生物体需能部位
结论：
三、ATP的利用
【合作探究】阅读课本P88,回答下列关于ATP的利用实例的问题。
讨论1、兴奋在神经纤维上的传导、生物电：化学能→__________；
讨论2、纤毛和鞭毛的摆动、肌细胞收缩、精子尾部的摆动等：化学能→__________；
讨论3、细胞内各种吸能反应（物质合成）：化学能→__________；
讨论4、维持恒温动物的体温：化学能→__________；
讨论5、萤火虫发光：化学能→__________；
讨论6、细胞的主动运输：化学能→__________。
【实例】ATP为主动运输供能的过程：
1、参与Ca2+主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP_________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；
2、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_____________结合，
这一过程伴随着能量的转移，这就是载体蛋白的____________；
3、载体蛋白____________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。
【总结】细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP__________提供能量的。
1、吸能反应：伴随ATP的__________，如蛋白质的合成。
2、放能反应：伴随ATP的__________，如葡萄糖的氧化分解。
3、生物体内能源物质
生物体各项生命活动的直接能源物质
生物体各项生命活动的主要能源物质
生命的燃料
生物体各项生命活动的最终能源
细胞内良好的储能物质
动物细胞内糖类的贮能形式
植物细胞内糖类的贮能形式
生物体内三大能源物质
【课堂作业】
1.（海南2014·T10）下列物质中，能够直接给细胞生命活动提供能量的是（）
A．脂肪B．钙离子C．糖D．ATP
2.（海南2015·T3）ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述，错误
的是（）
A．酒精发酵过程中有ATP生成B．ATP可为物质跨膜运输提供能量
C．ATP中高能磷酸键水解可释放能量D．ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成
3.下列四种化合物的“〇”中都含有结
构“A”，对此分析不正确的是（）
A．烟草花叶病毒的遗传物质中含有
结构①和④
B．大肠杆菌的遗传物质中含有结构
③和④
C．烟草花叶病毒和肺炎双球菌的遗传物质中都含有结构②
D．人体的一个细胞中可同时含有①②③④这四种结构
4.图1为ATP的结构，图2为ATP与ADP相互转化的关系式，以下说法正确的是（）
A．ATP在代谢旺盛的细胞中含量很丰富
B．由图1可知ATP中含有3个特殊化学键
C．图2中的酶1和酶2为同一类酶
D．图2中反应向左进行可以发生在叶绿体中
第五章细胞的能量供应和利用
第2节细胞的能量“货币”ATP导学案
备课老师：麦亚湛审核：高一生物备课组备课时间：2020.12.09
【生命观念】1.通过ATP的结构式及其相关信息，理解ATP的结构特点；2.依据ATP与
ADP相互转化示意图分析ATP与ADP相互转化的过程；3.结合实例，理解ATP的利用。
【科学思维】1.依据ATP与ADP相互转化示意图分析ATP与ADP相互转化的过程；2.结合
实例，理解ATP的利用。
【科学探究】1.通过比较ATP水解与合成，理解ATP水解与合成不可逆；2.通过ATP的结
构式，理解特殊化学键。
【社会责任】结合实例，理解ATP的利用。
【教学重点】的结构式；与ADP相互转化的过程；的利用。
【教学难点】ATP与ADP相互转化的过程。
一、ATP是一种高能磷酸化合物
1、结构式：
2、元素组成：C、H、O、N、P；
3、结构简式：A—P～P～P；
4、特殊化学键：（用～表示，ATP中共有2
个）远离腺苷的末端磷酸基团具有较高的转移
势能，即容易水解；
5、ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。
二、ATP与ADP可以相互转化
1、转化过程
2、ATP及与ADP转化特点：（1）ATP含量少、但转化快；（2）相对稳定、动态平衡。
3、ATP合成与ATP水解的比较
反应
反应类型合成反应水解反应
酶的类型ATP合成酶ATP水解酶
能量来源
化学能（呼吸作用）、
光能（植物光合作用）
特殊化学键
能量去向特殊化学键用于各项生命活动
反应场所线粒体、叶绿体、细胞质基质生物体需能部位
结论：物质是可逆的，能量是不可逆的
三、ATP的利用
【合作探究】阅读课本P88,回答下列关于ATP的利用实例的问题。
讨论1、兴奋在神经纤维上的传导、生物电：化学能→电能；
讨论2、纤毛和鞭毛的摆动、肌细胞收缩、精子尾部的摆动等：化学能→机械能；
讨论3、细胞内各种吸能反应（物质合成）：化学能→化学能；
讨论4、维持恒温动物的体温：化学能→热能；
讨论5、萤火虫发光：化学能→光能；
讨论6、细胞的主动运输：化学能→渗透能。
【实例】ATP为主动运输供能的过程：
1、参与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；
2、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；
3、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。
【总结】细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的。
1、吸能反应：伴随ATP的水解，如蛋白质的合成。
2、放能反应：伴随ATP的合成，如葡萄糖的氧化分解。
3、生物体内能源物质
生物体各项生命活动的直接能源物质ATP
生物体各项生命活动的主要能源物质糖类
生命的燃料葡萄糖
生物体各项生命活动的最终能源太阳能
细胞内良好的储能物质脂肪
动物细胞内糖类的贮能形式糖原
植物细胞内糖类的贮能形式淀粉
生物体内三大能源物质糖类、脂肪、蛋白质（按供能先后排序）
【课堂作业】
1.（海南2014·T10）下列物质中，能够直接给细胞生命活动提供能量的是（D）
A．脂肪B．钙离子C．糖D．ATP
2.（海南2015·T3）ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述，错误
的是（D）
A．酒精发酵过程中有ATP生成B．ATP可为物质跨膜运输提供能量
C．ATP中高能磷酸键水解可释放能量D．ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成
3.下列四种化合物的“〇”中都含有结
构“A”，对此分析不正确的是（B）
A．烟草花叶病毒的遗传物质中含有
结构①和④
B．大肠杆菌的遗传物质中含有结构
③和④
C．烟草花叶病毒和肺炎双球菌的遗传物质中都含有结构②
D．人体的一个细胞中可同时含有①②③④这四种结构
4.图1为ATP的结构，图2为ATP与ADP相互转化的关系式，以下说法正确的是（D）
A．ATP在代谢旺盛的细胞中含量很丰富
B．由图1可知ATP中含有3个特殊化学键
C．图2中的酶1和酶2为同一类酶
D．图2中反应向左进行可以发生在叶绿体中