高中生物復(fù)習(xí)學(xué)案《ATP》

生命活動(dòng)的能量通貨——ATP

、教學(xué)內(nèi)容及考綱要求

知識(shí)內(nèi)容要求

ATP的生理功能和結(jié)構(gòu)簡式

ATP在能量代謝B

ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化以及ATP的形成途徑

中的作用ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化過程中的能量來源和去路

二、重要的結(jié)論性語句

ATP是新陳代謝所需能量的直接來源。ATP分子中含有兩個(gè)高能磷酸鍵，當(dāng)ATP分解時(shí)，遠(yuǎn)離A的那

個(gè)高能磷酸鍵斷裂將能量釋放出來，其中含有大量的能量。ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量是很少的。ATP和ADP在

細(xì)胞內(nèi)的相互轉(zhuǎn)化是十分迅速的。

三、重、難點(diǎn)知識(shí)歸類、整理

1.ATP的結(jié)構(gòu)與功能

(1)ATP的結(jié)構(gòu)簡式：A—P?P?P,其中A代表腺背,它的全稱是腺口票吟核心;T代表3；P代表磷酸

基團(tuán);“一”代表化學(xué)鍵;“?”代表高能磷酸鍵。

(2)ATP去掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)后，剩余的部分為腺喋吟核糖核甘酸,它是RNA的基本組成單位之一。

(3)ATP是生物體進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)的直接能源。

2.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)換

ATP與ADP之間的相互轉(zhuǎn)化過程并不是可逆反應(yīng)。反應(yīng)的場所、條件、反應(yīng)式中的“能量”均不同

ATP合成ATP水解

反應(yīng)式酶酶

ADP+Pi+能量-ATPATP—ADP+Pi+能量

場所線粒體、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞內(nèi)所有需要能量的進(jìn)行

生命活動(dòng)的結(jié)構(gòu)

條件由ATP合成酶催化由ATP水解酶催化

合成ATP的能量主要來自ATP水解釋放的能量是儲(chǔ)存

能量來源光能(光合作用)和化學(xué)能在遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵中能

(細(xì)胞呼吸)量

能量去路儲(chǔ)存在ATP中用于各項(xiàng)生命活動(dòng)

3.理解新陳代謝與酶和ATP的關(guān)系

新陳代謝是細(xì)胞內(nèi)一系列有序的化學(xué)反應(yīng)的過程，是生物體自我更新的過程。酶和ATP是新陳代謝過

程中必不可少的兩種物質(zhì)。新陳代謝的一系列化學(xué)反應(yīng)都是在酶的催化作用和ATP的供能條件下完成的。

4.生物體生命活動(dòng)的直接能源、主要能源和最終能源

生物體生命活動(dòng)的直接能源是ATP,ATP水解時(shí)釋放的能量直接用于各項(xiàng)生命活動(dòng)，如肌肉收縮、腺

體分泌、合成代謝、神經(jīng)傳導(dǎo)和生物電等。生物體內(nèi)的糖類、脂類和蛋白質(zhì)等有機(jī)物中都含有大量的能量,

但生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)是糖類，糖類在體內(nèi)氧化分解釋放的能量，一部分合成了ATP用于各項(xiàng)生命活

動(dòng)，另一部分以熱能的形式散失掉了。糖類等有機(jī)物中含有的能量最終來自綠色植物光合作用所固定的太

陽能，所以，生物體生命活動(dòng)的最終能源是太陽光能。

四、例題解析：

例1.ATP與ADP之間的相互轉(zhuǎn)變是真正意義上的可逆反應(yīng)嗎？

例2.（05上海）下列生命現(xiàn)象中不伴有ATP消耗的是（）

A.神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)B.含羞草受到刺激小葉合攏

C.葡萄糖在小腸中被吸收D.根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂

課堂練習(xí)

1.糖類物質(zhì)和ATP分別是生命活動(dòng)的（）

A.貯備能源、主要能源B.主要能源、直接能源

C.最終能源、直接能源D.直接能源、主要能源

2.ATP的組成是（）

A.一個(gè)腺昔,兩個(gè)磷酸基B.兩個(gè)腺甘，兩個(gè)磷酸基

C.三個(gè)腺昔,一個(gè)磷酸基D.一個(gè)腺昔，三個(gè)磷酸基

3.三磷酸腺昔的分子簡式和18個(gè)三磷酸腺甘所含有的高能磷酸鍵的數(shù)目是（）

A.A-P—P和18個(gè)B.A-P-P-P和18個(gè)

C.A—P—P和48個(gè)D.A—P?P?P和36個(gè)

4.在ATP中，大量的化學(xué)能儲(chǔ)存在（）

A.腺首內(nèi)部B.腺甘與磷酸基之間C.磷酸基之間D.磷酸基內(nèi)部

5.一個(gè)ADP中，含有腺甘、磷酸基和高能磷酸鍵的數(shù)目依次是（）

A.1,2,2B.1,2,1C.2,1,2D.2,2,1

6.下列有關(guān)“①ATP-ADP+Pi+能量”、"②ADP+Pi+能量-ATP”的反應(yīng)的敘述中，錯(cuò)誤的是（）

A.①、②反應(yīng)過程分別表示能量的釋放利用和儲(chǔ)存過程

B.所有生物體內(nèi)的②過程所需要的能量都來自呼吸作用

C.①和②在活細(xì)胞中永無休止地循環(huán)進(jìn)行保證了生命活動(dòng)的順利進(jìn)行

D.①反應(yīng)中的“能量”一般不能用于推動(dòng)②反應(yīng)的進(jìn)行

7.ATP分子在細(xì)胞內(nèi)能夠釋放能量、儲(chǔ)存能量，從結(jié)構(gòu)上看，原因是（）

①腺昔很容易吸收能量和釋放能量②三個(gè)磷酸基很容易從ATP上脫離和結(jié)合③遠(yuǎn)離腺昔A的磷酸基很容

易從ATP上脫離，使ATP轉(zhuǎn)變成ADP④ADP可以迅速與磷酸結(jié)合，吸收能量形成高能磷酸鍵，使ADP轉(zhuǎn)變

成ATP

A.①③B.②④C.③④D.①④

8.下列關(guān)于細(xì)胞內(nèi)合成ATP的敘述中，錯(cuò)誤的是

A.在有氧與缺氧的條件下，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)都能形成ATP

B.只要供給二氧化碳，葉綠體就能形成ATP

C.在葉綠體中形成ATP需要光能

D.在線粒體中形成ATP需要氧氣

9.下列有關(guān)ATP的敘述，正確的是（）

A.線粒體是藍(lán)藻細(xì)胞產(chǎn)生ATP的主要場所

B.光合作用產(chǎn)物中的化學(xué)能全部來自ATP

C.ATP分子由1個(gè)腺喋吟和3個(gè)磷酸基團(tuán)組成

D.細(xì)胞連續(xù)分裂時(shí)，伴隨著ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化

課后練習(xí)

1.ATP是生物細(xì)胞內(nèi)生命活動(dòng)的直接能源，真核細(xì)胞中有ATP的分解，但是不能合成ATP的部位是

A.線粒體B.葉綠體基粒C.葉綠體基質(zhì)D.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

2.ATP轉(zhuǎn)化為ADP時(shí)，釋放的能量可用于

A.礦質(zhì)元素離子的體內(nèi)運(yùn)輸B.根對(duì)水分的滲透吸收

C.有絲分裂間期染色體復(fù)制D.Ch進(jìn)入紅細(xì)胞

3.ATP轉(zhuǎn)化為ADP可表示如下圖，式中X和Y分別代表（）

A.H20>[H]B.Pi、H20C.員0、PiD.能量、Pi

4.電鰻具有一對(duì)縱長的發(fā)電器，能發(fā)出很強(qiáng)的電流，電壓可達(dá)550?800V。組成該發(fā)電器的細(xì)胞中應(yīng)含

有較多的（）

A.核糖體B.線粒體C.陰陽離子D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

5.下列有關(guān)植物細(xì)胞中ATP的敘述中，正確的是（）

A.能產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器只是線粒體

B.ATP在細(xì)胞中含量很多才能滿足生命活動(dòng)的順利進(jìn)行

C.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是可逆反應(yīng)

D.遠(yuǎn)離腺昔A的高能磷酸鍵中的能量可以來自化學(xué)能或光能

6.下列過程中，能使細(xì)胞內(nèi)ADP的含量增加的是（）

A.水分子進(jìn)入根毛細(xì)胞B.肺泡中的氧氣進(jìn)入血液

C.腸道中甘油進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞D.胰腺細(xì)胞分泌胰島素

7.下列有關(guān)ATP的敘述中，錯(cuò)誤的是（）

A.生物體內(nèi)ATP與ADP之間時(shí)刻發(fā)生相互轉(zhuǎn)化

B.骨骼肌劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)收縮所需要的能量直接來自ATP

C.動(dòng)植物形成ATP的途徑分別是細(xì)胞呼吸和光合作用

D.ATP中含有的元素是C、H、0、N、P

8.在人的思維活動(dòng)中，神經(jīng)元細(xì)胞體中ATP水解釋放的能量轉(zhuǎn)變成為（）

A.機(jī)械能B.滲透能C.電能D.化學(xué)能

9.下列有關(guān)人體中能源物質(zhì)的說法中，錯(cuò)誤的是（）

A.糖類中的纖維素不能作為人體的供能物質(zhì)

B.蛋白質(zhì)中貯存能量少，只能作為結(jié)構(gòu)物質(zhì)

C.脂質(zhì)中的類脂主要用于膜結(jié)構(gòu)的構(gòu)建

D.糖元也是人體經(jīng)常被“動(dòng)員”起來的儲(chǔ)能物質(zhì)

10.（08廣東）關(guān)于葉肉細(xì)胞在光照條件下產(chǎn)生ATP的描述，正確的是

A.無氧條件下，光合作用是細(xì)胞ATP的唯一來源

B.有氧條件下，線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)都能產(chǎn)生ATP

C.線粒體和葉綠體合成ATP都依賴氧

D.細(xì)胞質(zhì)中消耗的ATP均來源于線粒體和葉綠體

11.（08上海）1個(gè)葡萄糖分子有氧呼吸釋放能量為m,其中40%用于ADP轉(zhuǎn)化為ATP,若1個(gè)高能磷酸鍵

所含能量為n,則1個(gè)葡萄糖分子在有氧呼吸中產(chǎn)生ATP分子數(shù)為

A.2n/5mB_2m/5nC.n/5mD.m/5n

二、非選擇題

12.根據(jù)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化中的反應(yīng)條件、能量來源和反應(yīng)場所的不同，回答下面的問題：

（1）ADP轉(zhuǎn)變成ATP時(shí)，屬于合成反應(yīng)，需要的酶屬于酶，所需要的能量是能或能；

合成ATP的生理過程是；

（2）ATP轉(zhuǎn)變成ADP時(shí)，屬于分解反應(yīng)，需要的酶屬于酶，所釋放的化學(xué)能來

自o

13.將一些螢火蟲尾部的發(fā)光器割下，其中含有熒光素和熒光素酶，將其等量放入甲、乙兩試管中，加少

量水混合，看到發(fā)出淡黃色熒光。過一段時(shí)間待熒光消失后，在甲試管放入2mL某溶液，乙試管放入2mL

葡萄糖溶液，結(jié)果只有甲試管又發(fā)出熒光。請(qǐng)問：

(1)甲試管放入的某溶液是溶液；

(2)熒光素發(fā)光是由于某溶液中的物質(zhì)發(fā)生了反應(yīng)，其表示式

為;

(3)設(shè)定乙試管的目的是,由此證明某物質(zhì)

是O

14.人的骨骼肌細(xì)胞中ATP的含量只能維持劇烈運(yùn)動(dòng)3s以內(nèi)的能量供應(yīng)。某運(yùn)動(dòng)員參加短跑比賽過程中，

肌肉細(xì)胞中ATP的相對(duì)含量隨時(shí)間的變化如右圖所示。請(qǐng)根據(jù)圖回答下面fap

的問題：

(1)a-b的變化過程，ATP被水解，釋放的能量用于_________________o_c

(2)b-c過程中，ATP含量增加，說明加強(qiáng)，釋放更/

多的能量，供ADP合成ATP,補(bǔ)充消耗的ATP。-

(3)從整個(gè)曲線看，肌細(xì)胞中ATP的含量不會(huì)降為零，說明o3時(shí)間/S

15.右圖表示ATP水解產(chǎn)生ADP過程。請(qǐng)回答下面的問題：

(1)圖中A表示_________________,P代表__________________,如果①

ATP脫去兩個(gè)磷酸基后可作為_________________物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)單位中/\

的一種；a)'0

(2)圖中①_________________，其中蘊(yùn)藏著__________________；A

(3)圖中②為_________________過程，其作用是_________________;1ADP|_____

(4)圖示過程中未標(biāo)出的另一種反應(yīng)物是_________________,催化該IA\—?^?JL?

過程的酶與催化ATP再生時(shí)的酶同一種酶，后者在高"②

等植物細(xì)胞中主要分布在o

答案

例1：

解析：(1)從反應(yīng)條件分析：ATP水解是一種水解反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶是水解酶；ATP的合成是一

種合成反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于合成酶。

(2)從能量分析來看：ATP水解所釋放的能量來自于高能磷酸鍵中，而合成ATP所需的能量來自光

合作用吸收的光能和呼吸作用分解有機(jī)物釋放的化學(xué)能。

(3)從ATP的合成與分解場所分析：ATP合成的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠