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这是一套《第三章 第一节 ATP是细胞内的“能量通货”（课件 学案 练习，共4份）浙科版（2019）必修1 分子与细胞》资源，包含课时1 ATP是细胞内的“能量通货”.pptx、课时精练11 ATP是细胞内的“能量通货”.pptx、课时1 ATP是细胞内的“能量通货”.docx、课时精练11 ATP是细胞内的“能量通货”.docx欢迎下载使用,下面是关于《课时1 ATP是细胞内的“能量通货”.docx》的文档简介内容:课时1 ATP是细胞内的“能量通货”
课时学习目标 本课时的概念为“ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质”，该概念的建构还需要以下概念或证据的支持：(1)ATP是细胞生命活动的直接能源；(2)细胞内ATP与ADP保持动态平衡。
概念1 ATP是细胞生命活动的直接能源
(阅读教材P64～65，完成填空)
[微思考]
ATP分子去掉远离A端的两个磷酸基团后，剩余部分是什么物质？____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
[辨正误]
(1)ATP是细胞内主要的能源物质。( )
(2)18个ATP所具有的高能磷酸键数目为36个。( )
(3)1分子ATP中含1分子磷酸基团、1分子脱氧核糖和1分子腺嘌呤。( )
(生命科学史情境)1929年，费斯克(Cyrus Fiske)和洛曼(Karl Lohmann)在肌肉中发现了ATP，其结构如下图，图中α、β、γ分别表示ATP中的三个磷酸基团。
请讨论解决下列问题：
(1)结合ATP的结构式判断，组成ATP的化学元素有哪些？____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
(2)相邻的磷酸基团之间形成了两个高能磷酸键，哪个高能磷酸键最容易断裂和重建？
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
(3)如果β和γ位的磷酸基团都从ATP脱离，形成的物质名称是什么？它与核酸有何关系？____________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
【学以致用】
[例1] 下列关于ATP的叙述中，正确的是( )
A.腺苷三磷酸是生命活动的直接能源物质，其结构简式为ATP
B.ATP分子中的2个高能磷酸键不易断裂水解
C.ATP中的“A”是腺苷，由腺嘌呤和脱氧核糖结合而成
D.ATP脱去2个磷酸基团后，剩余部分是RNA的组成单位之一
生物体内的能源物质总结
[例2] 在下列几种化合物的化学组成中，“○”中所对应含义相同的是( )
A.①④ B.②④
C.①③ D.②③
(1)ATP的结构简式分析
(2)ATP结构中的数量关系
①ATP分子中有两个高能磷酸键，其中远离A的那个高能磷酸键容易断裂，释放能量。
②1分子ATP＝1分子腺苷＋3分子磷酸基团。
概念2 细胞内ATP与ADP保持动态平衡
(阅读教材P65～66，完成填空)
1.ATP的含量及分布
2.ATP的合成与水解
3.ATP－ADP循环
[微思考]
糖类是生命活动的主要能源物质，能不能作为生命活动的直接能源物质？____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
[辨正误]
(1)细胞内储存有大量ATP，为生命活动提供能量。( )
(2)剧烈运动时，骨骼肌细胞内ATP的水解速率显著大于合成速率。( )
(3)ATP的合成总是伴随着吸能反应的发生。( )
(科学实验和探究情境)如图为ATP与ADP的相互转化示意图，请回答下列问题：
(1)图中的酶1和酶2相同吗？___________________________________________
____________________________________________________________________
(2)ATP发生水解和合成反应时能量的变化是否相同？ ______________________
____________________________________________________________________
(3)ATP是细胞的“能量通货”，为什么还说细胞的主要能源物质是糖类？它们有何内在联系？_______________________________________________________
____________________________________________________________________
(4)生物体的各种生命活动都需要能量，因此生物体内储存着很多的ATP，这种说法是否正确？为什么？ _______________________________________________
____________________________________________________________________
【学以致用】
[例3] 细胞内ATP－ADP循环的快速进行，使细胞内的ATP含量维持在相对稳定水平。如图表示ATP－ADP循环，下列叙述错误的是( )
A.能量a可来自放能反应
B.能量b可用于骨骼肌细胞活动
C.反应①中吸收的能量储存在磷酸和核糖之间
D.反应②中远离腺苷的高能磷酸键水解释放能量
ATP的水解与ATP的合成的比较
[例4] (2024·A9协作体高一期中)运动员短跑比赛过程中，肌细胞中ATP的相对含量随时间变化如图所示，下列说法错误的是( )
A.图中AB的变化过程说明ATP被水解放能用于肌肉收缩
B.图中BC的变化过程说明ATP在细胞内易于再生
C.ATP的合成和水解过程不是一个可逆反应
D.细胞中的ATP含量虽然很低，但每个ATP所含能量很多
1.(2022·浙江7月学考，3)细胞的生存需要能量和营养物质，其中驱动细胞生命活动的直接能源物质是( )
A.H2O B.ATP
C.Na＋ D.Ca2＋
2.(2021·浙江学考，改编)荧光素酶催化荧光素与氧发生反应形成氧化荧光素并发出荧光，该过程需ATP供能。基于上述原理发明的手持ATP测定仪，可用于测定食品表面的细菌数。测定时，细菌被裂解，ATP释放到胞外作用于测定仪中的“荧光素酶—荧光素体系”并发出荧光，依据荧光强度得出细菌数。下列叙述错误的是( )
A.荧光素与氧发生反应的过程，需要吸收ATP释放的能量
B.荧光强度与ATP消耗量呈正相关，与细菌数呈负相关
C.细菌体内的ATP含量基本恒定，是该测定方法的重要依据
D.ATP是细菌生命活动的直接能源物质，也可在体外水解放能
3.(2019·浙江6月学考，14改编)如图是ATP－ADP循环图解，其中①和②表示过程。下列叙述正确的是( )
A.过程①是一个吸能的过程，形成两个高能磷酸键储存能量
B.人体细胞中，过程①所需的能量来自淀粉的氧化分解
C.生物体内各种吸能反应所需的能量均来自过程②
D.在睡眠或运动状态下，人体细胞中的过程①和②均能达到平衡
课时1 ATP是细胞内的“能量通货”
概念1
自主梳理
C、H、O、N、P 腺嘌呤 腺苷三磷酸 腺嘌呤 核糖 直接能源
微思考
提示：腺嘌呤核糖核苷酸。
辨正误
(1)× 提示：ATP是直接能源物质，糖类是主要的能源物质。
(2)√
(3)× 提示：1分子ATP中含3分子磷酸基团、1分子核糖和1分子腺嘌呤。
合作探究
(1)提示：C、H、O、N、P。
(2)提示：β与γ之间的高能磷酸键。
(3)提示：腺苷一磷酸，即腺嘌呤核糖核苷酸，它是RNA的基本组成单位之一。
学以致用
例1 D [腺苷三磷酸(ATP)是生命活动的直接能源物质，其结构简式为A—P～P～P，A错误；ATP分子中的2个高能磷酸键稳定性较差，容易断裂水解，其中远离A的那个高能磷酸键更容易断裂，B错误；ATP中的“A”是腺苷，由腺嘌呤和核糖结合而成，C错误；ATP水解失去2个磷酸基团后变成腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的组成单位之一，D正确。]
例2 D [①中“○”所对应物质为腺嘌呤，②和③中“○”所对应物质均为腺苷，④中“○”所对应物质为腺嘌呤核糖核苷酸，D正确。]
概念2
自主梳理
1.细胞核 线粒体 叶绿体 细胞溶胶 很低
2.高能磷酸键 腺苷二磷酸(ADP) ATP 高能磷酸键
3.放能反应 吸能反应 很快
微思考
提示：糖类等有机物氧化分解释放的能量不能直接用于生命活动，需在转化为ATP中的能量才能满足生命活动的需求。
辨正误
(1)× 提示：ATP结构不稳定，不能大量储存。
(2)× 提示：剧烈运动时，骨骼肌细胞内ATP的水解速率依然与合成速率相等，只是转化速率更快。
(3)× 提示：ATP的合成总是伴随着放能反应的发生。
合作探究
(1)提示：不相同。酶1催化ATP的合成，属于合成酶；酶2催化ATP的水解，属于水解酶。
(2)提示：不相同。能量的变化是：ATP发生水解时释放能量，合成ATP时储存能量。
(3)提示：糖类是主要的能源物质，但糖类氧化分解时所释放的能量需转移到ATP中，方可被用于各种耗能反应，事实上，细胞中大多数ATP的形成所需能量，都来源于糖类的氧化分解。
(4)提示：不正确。生物体活细胞中ATP和ADP在不停地相互转化，这既可避免一时用不尽的能量白白流失掉，又保证了及时供应生命活动所需的能量，因此生物体内并没有储存较多的ATP。
学以致用
例3 C [反应①表示ATP的合成过程，ATP的能量主要储存在远离腺苷的高能磷酸键中，核糖和磷酸之间的化学键为普通磷酸键，C错误。]
例4 D [ATP的结构不稳定，因此在细胞中的含量很低，但细胞中ATP－ADP转化速度很快，根据题图信息不能得出每个ATP所含能量的多少，D错误。]
感悟真题
1.B [H2O、Na＋、Ca2＋是细胞中的水和无机盐，不能为细胞的生存提供能量，A、C、D错误；ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，B正确。]
2.B [荧光素与氧发生反应，消耗ATP水解释放的能量，发出荧光，A正确；细菌数目越多，裂解释放的ATP就越多，荧光强度就越强，B错误；细菌体内的ATP含量基本恒定，所以荧光强度能反应细菌的数目，C正确；ATP是细菌生命活动的直接能源物质，在体外也可以水解放能，D正确。]
3.D [过程①ADP和1个磷酸结合重新形成ATP，在这个过程中吸收能量，形成一个高能磷酸键将能量储存起来，A错误；人体细胞中，过程①所需的能量主要来自葡萄糖的氧化分解，而不是淀粉的氧化分解，B错误；②表示ATP的水解过程，该过程往往伴随着吸能反应的发生，但并不是所有的吸能反应所需的能量均来自ATP的水解，C错误。]
课时学习目标 本课时的概念为“ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质”，该概念的建构还需要以下概念或证据的支持：(1)ATP是细胞生命活动的直接能源；(2)细胞内ATP与ADP保持动态平衡。
概念1 ATP是细胞生命活动的直接能源
(阅读教材P64～65，完成填空)
[微思考]
ATP分子去掉远离A端的两个磷酸基团后，剩余部分是什么物质？____________________________________________________________________
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[辨正误]
(1)ATP是细胞内主要的能源物质。( )
(2)18个ATP所具有的高能磷酸键数目为36个。( )
(3)1分子ATP中含1分子磷酸基团、1分子脱氧核糖和1分子腺嘌呤。( )
(生命科学史情境)1929年，费斯克(Cyrus Fiske)和洛曼(Karl Lohmann)在肌肉中发现了ATP，其结构如下图，图中α、β、γ分别表示ATP中的三个磷酸基团。
请讨论解决下列问题：
(1)结合ATP的结构式判断，组成ATP的化学元素有哪些？____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
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(2)相邻的磷酸基团之间形成了两个高能磷酸键，哪个高能磷酸键最容易断裂和重建？
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(3)如果β和γ位的磷酸基团都从ATP脱离，形成的物质名称是什么？它与核酸有何关系？____________________________________________________________
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【学以致用】
[例1] 下列关于ATP的叙述中，正确的是( )
A.腺苷三磷酸是生命活动的直接能源物质，其结构简式为ATP
B.ATP分子中的2个高能磷酸键不易断裂水解
C.ATP中的“A”是腺苷，由腺嘌呤和脱氧核糖结合而成
D.ATP脱去2个磷酸基团后，剩余部分是RNA的组成单位之一
生物体内的能源物质总结
[例2] 在下列几种化合物的化学组成中，“○”中所对应含义相同的是( )
A.①④ B.②④
C.①③ D.②③
(1)ATP的结构简式分析
(2)ATP结构中的数量关系
①ATP分子中有两个高能磷酸键，其中远离A的那个高能磷酸键容易断裂，释放能量。
②1分子ATP＝1分子腺苷＋3分子磷酸基团。
概念2 细胞内ATP与ADP保持动态平衡
(阅读教材P65～66，完成填空)
1.ATP的含量及分布
2.ATP的合成与水解
3.ATP－ADP循环
[微思考]
糖类是生命活动的主要能源物质，能不能作为生命活动的直接能源物质？____________________________________________________________________
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[辨正误]
(1)细胞内储存有大量ATP，为生命活动提供能量。( )
(2)剧烈运动时，骨骼肌细胞内ATP的水解速率显著大于合成速率。( )
(3)ATP的合成总是伴随着吸能反应的发生。( )
(科学实验和探究情境)如图为ATP与ADP的相互转化示意图，请回答下列问题：
(1)图中的酶1和酶2相同吗？___________________________________________
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(2)ATP发生水解和合成反应时能量的变化是否相同？ ______________________
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(3)ATP是细胞的“能量通货”，为什么还说细胞的主要能源物质是糖类？它们有何内在联系？_______________________________________________________
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(4)生物体的各种生命活动都需要能量，因此生物体内储存着很多的ATP，这种说法是否正确？为什么？ _______________________________________________
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【学以致用】
[例3] 细胞内ATP－ADP循环的快速进行，使细胞内的ATP含量维持在相对稳定水平。如图表示ATP－ADP循环，下列叙述错误的是( )
A.能量a可来自放能反应
B.能量b可用于骨骼肌细胞活动
C.反应①中吸收的能量储存在磷酸和核糖之间
D.反应②中远离腺苷的高能磷酸键水解释放能量
ATP的水解与ATP的合成的比较
[例4] (2024·A9协作体高一期中)运动员短跑比赛过程中，肌细胞中ATP的相对含量随时间变化如图所示，下列说法错误的是( )
A.图中AB的变化过程说明ATP被水解放能用于肌肉收缩
B.图中BC的变化过程说明ATP在细胞内易于再生
C.ATP的合成和水解过程不是一个可逆反应
D.细胞中的ATP含量虽然很低，但每个ATP所含能量很多
1.(2022·浙江7月学考，3)细胞的生存需要能量和营养物质，其中驱动细胞生命活动的直接能源物质是( )
A.H2O B.ATP
C.Na＋ D.Ca2＋
2.(2021·浙江学考，改编)荧光素酶催化荧光素与氧发生反应形成氧化荧光素并发出荧光，该过程需ATP供能。基于上述原理发明的手持ATP测定仪，可用于测定食品表面的细菌数。测定时，细菌被裂解，ATP释放到胞外作用于测定仪中的“荧光素酶—荧光素体系”并发出荧光，依据荧光强度得出细菌数。下列叙述错误的是( )
A.荧光素与氧发生反应的过程，需要吸收ATP释放的能量
B.荧光强度与ATP消耗量呈正相关，与细菌数呈负相关
C.细菌体内的ATP含量基本恒定，是该测定方法的重要依据
D.ATP是细菌生命活动的直接能源物质，也可在体外水解放能
3.(2019·浙江6月学考，14改编)如图是ATP－ADP循环图解，其中①和②表示过程。下列叙述正确的是( )
A.过程①是一个吸能的过程，形成两个高能磷酸键储存能量
B.人体细胞中，过程①所需的能量来自淀粉的氧化分解
C.生物体内各种吸能反应所需的能量均来自过程②
D.在睡眠或运动状态下，人体细胞中的过程①和②均能达到平衡
课时1 ATP是细胞内的“能量通货”
概念1
自主梳理
C、H、O、N、P 腺嘌呤 腺苷三磷酸 腺嘌呤 核糖 直接能源
微思考
提示：腺嘌呤核糖核苷酸。
辨正误
(1)× 提示：ATP是直接能源物质，糖类是主要的能源物质。
(2)√
(3)× 提示：1分子ATP中含3分子磷酸基团、1分子核糖和1分子腺嘌呤。
合作探究
(1)提示：C、H、O、N、P。
(2)提示：β与γ之间的高能磷酸键。
(3)提示：腺苷一磷酸，即腺嘌呤核糖核苷酸，它是RNA的基本组成单位之一。
学以致用
例1 D [腺苷三磷酸(ATP)是生命活动的直接能源物质，其结构简式为A—P～P～P，A错误；ATP分子中的2个高能磷酸键稳定性较差，容易断裂水解，其中远离A的那个高能磷酸键更容易断裂，B错误；ATP中的“A”是腺苷，由腺嘌呤和核糖结合而成，C错误；ATP水解失去2个磷酸基团后变成腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的组成单位之一，D正确。]
例2 D [①中“○”所对应物质为腺嘌呤，②和③中“○”所对应物质均为腺苷，④中“○”所对应物质为腺嘌呤核糖核苷酸，D正确。]
概念2
自主梳理
1.细胞核 线粒体 叶绿体 细胞溶胶 很低
2.高能磷酸键 腺苷二磷酸(ADP) ATP 高能磷酸键
3.放能反应 吸能反应 很快
微思考
提示：糖类等有机物氧化分解释放的能量不能直接用于生命活动，需在转化为ATP中的能量才能满足生命活动的需求。
辨正误
(1)× 提示：ATP结构不稳定，不能大量储存。
(2)× 提示：剧烈运动时，骨骼肌细胞内ATP的水解速率依然与合成速率相等，只是转化速率更快。
(3)× 提示：ATP的合成总是伴随着放能反应的发生。
合作探究
(1)提示：不相同。酶1催化ATP的合成，属于合成酶；酶2催化ATP的水解，属于水解酶。
(2)提示：不相同。能量的变化是：ATP发生水解时释放能量，合成ATP时储存能量。
(3)提示：糖类是主要的能源物质，但糖类氧化分解时所释放的能量需转移到ATP中，方可被用于各种耗能反应，事实上，细胞中大多数ATP的形成所需能量，都来源于糖类的氧化分解。
(4)提示：不正确。生物体活细胞中ATP和ADP在不停地相互转化，这既可避免一时用不尽的能量白白流失掉，又保证了及时供应生命活动所需的能量，因此生物体内并没有储存较多的ATP。
学以致用
例3 C [反应①表示ATP的合成过程，ATP的能量主要储存在远离腺苷的高能磷酸键中，核糖和磷酸之间的化学键为普通磷酸键，C错误。]
例4 D [ATP的结构不稳定，因此在细胞中的含量很低，但细胞中ATP－ADP转化速度很快，根据题图信息不能得出每个ATP所含能量的多少，D错误。]
感悟真题
1.B [H2O、Na＋、Ca2＋是细胞中的水和无机盐，不能为细胞的生存提供能量，A、C、D错误；ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，B正确。]
2.B [荧光素与氧发生反应，消耗ATP水解释放的能量，发出荧光，A正确；细菌数目越多，裂解释放的ATP就越多，荧光强度就越强，B错误；细菌体内的ATP含量基本恒定，所以荧光强度能反应细菌的数目，C正确；ATP是细菌生命活动的直接能源物质，在体外也可以水解放能，D正确。]
3.D [过程①ADP和1个磷酸结合重新形成ATP，在这个过程中吸收能量，形成一个高能磷酸键将能量储存起来，A错误；人体细胞中，过程①所需的能量主要来自葡萄糖的氧化分解，而不是淀粉的氧化分解，B错误；②表示ATP的水解过程，该过程往往伴随着吸能反应的发生，但并不是所有的吸能反应所需的能量均来自ATP的水解，C错误。]
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