資源簡介

5.2 細胞的能量“貨幣”ATP學案
【學習目標】
1.通過對ATP和ADP相互轉化進行模型構建,能歸納、概述ATP形成所需能量的主要來源及意義。
2.通過對生活實例的討論分析,能解釋“ATP是驅動細胞生命活動的直接能源物質”的原因。
【學習重難點】
教學重點1．ATP化學組成的特點及其在能量代謝中的作用。
2．ATP與ADP的相互轉化。
教學難點ATP與ADP相互轉化
【預習新知】
ATP是一種高能磷酸化合物
1．功能：ATP是驅動細胞生命活動的 物質。
2.中文名稱：
3．結構簡式：A—P～P～P，其中A代表 ，P代表 ，～代表 。
4．特點
(1)ATP不穩定的原因：ATP中兩個相鄰的磷酸基團都 等原因，使得特殊的化學鍵不穩定，末端磷酸基團有較高的 。
(2)ATP的水解過程就是 的過程，1molATP水解釋放的能量高達30.54kJ，所以說ATP是一種 。
5．ATP的供能機理：ATP在 的作用下水解時，脫離下來的 挾能量與其他分子結合，從而使后者發生變化。
思考：ATP脫去兩分子的磷酸變成DNA的基本單位還是RNA的基本單位？
ATP與ADP可以相互轉化
反應式
場所 生物體的需能部位
反應類型 水解反應 合成反應
能量變化 能量 能量
能量來源 分子末端的 脫離時釋放的能量 呼吸作用所釋放的能量、
特點 時刻不停地發生，并且處于 之中
ATP與ADP的轉化關系式： 。
ATP與ADP相互轉化的能量供應機制，在所有生物的細胞內都是 的，這體現了生物界的 性。
對于綠色植物來說，則合成ATP能量來自什么？對于人、動物、真菌和大多數細菌來說，合成ATP的能量來自什么？
ATP的利用
請仔細閱讀教材第88～89頁，完成下面的問題。
1．ATP是生命活動的直接能源物質
(1)原因：細胞中絕大多數需要能量的生命活動都是由________直接提供能量。
(2)實例：大腦思考、電鰩發電、__________________、________________、______________等。
2．ATP是細胞內流通的能量“貨幣”
(1)化學反應中的能量變化與ATP的關系
(2)能量通過________在吸能反應和放能反應之間流通。
【易錯提示】
（1）ATP能夠及時轉化成ADP，這有效地保證了細胞內能量的供應（ ）
（2）ATP在細胞內含量并不高，活細胞都能產生ATP，也都會消耗ATP（ ）
（3）人在饑餓時，細胞中ATP與ADP的相互轉化難以達到動態平衡（ ）
【鞏固訓練】
1.下列關于酶和ATP相互關系的敘述，錯誤的是( )
A.酶需要ATP提供能量才能發揮作用
B.ATP的合成需要酶的催化
C.酶的合成伴隨著ATP的水解
D.某些酶的元素組成與ATP相同
2.《晉書·車胤傳》記載了東晉時期名臣車胤日夜苦讀，將螢火蟲聚集起來照明讀書的
故事。螢火蟲尾部可發光，為發光直接供能的物質是( )
A.淀粉 B.脂肪 C.ATP D.蛋白質
3.ATP分子的結構簡式可表示為A-P～P～P，其中“A”表示( )
A.腺嘌呤 B.腺苷 C.磷酸 D.高能磷酸鍵
4.下列有關ATP的敘述，正確的是( )
A.線粒體是藍藻細胞產生ATP的主要場所
B.線粒體產生ATP的主要場所是線粒體的內膜
C.ATP分子由1個腺嘌呤和3個磷酸基團組成
D.細胞連續分裂時，ADP的含量會逐漸升高
5.下圖表示生命活動的直接能源物質ATP的結構式，其中能作為RNA的基本單位的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
6.下圖是ATP和ADP相互轉化的示意圖，①②表示相關反應。有關敘述正確的是( )
A.ATP分子中的五碳糖是脫氧核糖 B.①和②需要的酶是同一種酶
C.①②過程在活細胞內時刻不停地發生 D.人體肌細胞中儲存著大量的ATP
7.細胞中每時每刻進行的化學反應都離不開酶，下列有關酶的敘述，錯誤的是( )
A.0℃左右時，酶的活性很低，但酶的空間結構穩定
B.每一種酶只能催化一種或一類化學反應
C.過氧化氫酶能夠供給過氧化氫能量，從而降低過氧化氫分解反應的活化能
D.在葉綠體和線粒體中，催化ATP合成的酶是相同的
8.下列關于細胞內ATP的敘述，正確的是( )
A.細胞中的ATP均來自細胞呼吸
B.人在饑餓時，細胞中ATP與ADP的含量不能達到動態平衡
C.線粒體內膜上和葉綠體基質中都能合成ATP
D.細胞中ATP/ADP的比值下降可促進細胞呼吸
9.ATP是細胞中重要的高能磷酸化合物。下列有關ATP的敘述，錯誤的是( )
A. ATP在細胞中含量很少，但和ADP之間相互轉化很快
B. 細胞呼吸產生的ATP可用于光合作用暗反應
C. ATP和RNA、DNA都含有五碳糖、堿基和磷酸基團
D. 真核細胞中產生ATP的結構有細胞質基質、線粒體和葉綠體
10.下列關于ATP的敘述，錯誤的是( )
A.藍細菌通過有氧呼吸產生ATP的部位主要是線粒體
B.1個ATP分子含有3個磷酸基團和2個特殊化學鍵
C.葉肉細胞產生ATP所需的能量來自光能和化學能
D.ATP在細胞中含量很低，ATP與ADP可以迅速轉化
參考答案
1.答案：A
解析：酶不一定需要ATP提供能量才能發揮作用，如唾液淀粉酶等發揮作用就不需要ATP供能；酶的合成需要能量；ATP的合成需要酶的催化；RNA酶的元素組成與ATP相同。
2.答案：C
解析：ATP是生命活動的直接能源物質，螢火蟲尾部細胞中的熒光素接受ATP提供的能量發出熒光。
3.答案：B
解析：ATP的結構簡式是A-P~P~P，其中A代表腺苷。
故選：B。
4.答案：B
解析：藍藻是原核生物沒有線粒體，故A錯誤。線粒體產生ATP主要是有氧呼吸第三階段，是在線粒體內膜，故B正確。ATP是由腺苷和3個磷酸基團組成的，故C錯誤。細胞連續分裂時，雖然需要ATP較多，但因為ATP和ADP能快速轉化，所以ADP含量不會逐漸升高，故D錯誤。
5.答案：B
解析：圖中①②③④分別表示腺苷、AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)、ADP和ATP，其中②(腺嘌呤核糖核苷酸)是組成RNA的基本單位之一。
6.答案：C
解析：A、ATP分子中的五碳糖是核糖，A錯誤； B、①需要的酶是ATP的水解酶，②需要的酶是ATP的合成酶，B錯誤； C、ATP和ADP時刻不停發生相互轉化，從而保證細胞對ATP的大量需求，C正確； D、人體肌細胞中儲存著少量的ATP,D錯誤。故選C。
7.答案：C
解析：0℃左右時，酶的活性很低，但酶的空間結構穩定，A正確；每一種酶只能催化一種或一類化學反應體現了酶的專一性，B正確；過氧化氫酶能降低化學反應的活化能，但不能供給過氧化氫能量，C錯誤；由于酶具有專一性，因此，在葉綠體和線粒體中，催化ATP合成的酶是相同的，D正確；因此，本題答案選C。
8.答案：D
解析：A、植物細胞中ATP的來源除了呼吸作用，還可以來自光合作用，A錯誤；B、細胞供能依賴于ATP合成與水解的快速轉化，人在饑餓時，細胞中ATP與ADP的含量依然能達到動態平衡，B錯誤；C、線粒體內膜是有氧呼吸的第三階段，能合成ATP；葉綠體基質是光合作用暗反應的場所，消耗ATP，C錯誤；D、細胞中ATP的合成與分解保持動態平衡，ATP與ADP的比值下降可促進細胞呼吸，D正確。故選：D。
9.答案：B
解析：A.ATP在細胞中含量很少，但和ADP之間相互轉化很快，A正確；
B.光合作用暗反應需要的ATP由光反應提供，B錯誤；
C.ATP和RNA、DNA都含有五碳糖、堿基和磷酸基團，C正確；
D.真核細胞中產生ATP的結構有細胞質基質、線粒體和葉綠體，D正確。
10.答案：A
解析：A、藍細菌是原核細胞，無核膜為界限的細胞核，細胞中只含有核糖體一種細胞器，沒有線粒體，A錯誤； B、ATP的結構簡式是A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團，~代表一種特殊的化學鍵，B正確； C、葉肉細胞合成ATP的能量來自呼吸作用中的化學能或光合作用中的光能，C正確； D、ATP在細胞中含量很低，ATP與ADP的轉化是時刻不停地發生并且處于動態平衡中的，D正確故選：A。

展開更多......

收起↑