ATP是生命活动的直接能源
ATP
ATP的生理功能：所有生物生命 活动中的直接能源物质 2、ATP的结构：
结构简式：A-P~P~P
A表示腺苷，P表示磷酸基，~表示
高能磷酸键（储存大量的化学能）
3、ATP与ADP的相互转化： 1）ATP（三磷酸腺苷）分子 中远离腺苷A的那个高能磷酸键， 在一定条件（酶、水）下很容易 断裂，同时储存在这个高能磷酸 键中的能量释放出来，ATP就转 化为ADP （二磷酸腺苷） 水解酶 A-P~P~P → A-P~P +Pi+能量1
（4）从能量上看：ATP水解释放的能量 是储存在高能磷酸键内的化学能；而合 成ATP的能量主要来自细胞氧化过程中 有机物分解释放出的化学能以及光合作 用过程中光能的转化。综上所述，ATP 与ADP相互转变并不是简单的可逆反应， ATP与ADP、Pi在活细胞中无休止地循 环转化，才能使ATP不会因能量不断消 耗而用尽，从而保证了生命活动的顺利 进行。
生命活动的能源及其相互关系
能 最终能 源 源
关 系 太阳能
主要能源 储备能源 直接能源
糖类
脂肪
ATP
利 最终利用 间接利 用 用
间接利用 直接利用
3、脂肪含C、H元素的比例高，氧化分 解时需氧量大，产生的水多，释放的能 量多；1g脂肪在体内储存所占的体积是 1g糖元体积的五分之一，但1g脂肪氧化 分解时所释放出来的能量（38.91kj）比 1g糖元氧化分解释放出的能量（17.15kj） 要大一倍多；每1g蛋白质氧化分解时所 释放出来的能量大约是23.43kj；可见脂 肪是机体储存能量最“经济”的形式。
能源物质的供能顺序：
ATP→糖类→脂肪体内 多余的脂肪，而脂肪代 谢的特点必须是有氧代 谢，因此减肥必须是有 氧运动。
一轮复习 苏教版 ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质 作业
2023届一轮复习苏教版ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质作业一、单项选择题1．(2022·江苏模拟预测)ATP中含有3个磷酸基团，依据五碳糖的距离由远及近分别用Pγ、Pβ、Pα表示，若ATP中核糖被脱氧核糖所代替，则需要在A TP的前面加一个d，若ATP中的含氮碱基被鸟嘌呤代替，则记作GTP。
下列叙述中错误的是()A．细胞的吸能反应总与A TP的水解有关B．1分子GTP彻底水解可得到4种小分子物质C．ATP水解脱掉一个磷酸后形成A—Pα～Pβ。
D．dCTP的中文名称为胞嘧啶脱氧核苷三磷酸答案B解析1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质，磷酸、核糖和碱基，B错误。
2．下列有关ATP的叙述错误的是()A．ATP由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，ATP中的A与DNA中碱基A含义不同B．运动员在剧烈运动时A TP快速水解，其释放的能量可以转换成肌肉收缩的机械能C．剧烈运动时人体骨骼肌细胞可通过无氧呼吸产生乳酸，乳酸中仍含有大量的ATP未被释放出来D．人体内成熟的红细胞中没有线粒体，仍能产生ATP答案C解析剧烈运动时人体骨骼肌细胞可通过无氧呼吸产生乳酸，乳酸中仍含有大量能量未被释放出来，并不是乳酸中含有大量的ATP未被释放出来，C错误。
3．cAMP是由ATP脱去两个磷酸基团后环化而成，是细胞内的一种信号分子，其结构组成如图所示。
下列说法正确的是()A．cAMP的元素组成与磷脂分子不相同B．cAMP存在于突触间隙中C．a所示物质名称为腺苷D．b所指化学键是脱水形成的答案D解析cAMP的元素组成与磷脂分子相同，都是C、H、O、N、P，A错误；cAMP是细胞内的一种信号分子，突触间隙在细胞外，所以它不会存在于突触间隙，B错误；a所示物质名称为腺嘌呤，C错误；b所指化学键是磷酸和核糖之间脱水形成的，D正确。
4．无论底物还是产物，凡是涉及NTP(核糖核苷三磷酸)或者dNTP(脱氧核糖核苷三磷酸)的酶促反应都需要Mg2＋作为酶作用的辅助因子，如DNA的复制和RNA的合成。
高考生物基础知识题库
(每日一练)高考生物基础知识题库单选题1、如图是细胞中ATP-ADP循环示意图。
下列说法正确的是()A．①②过程既可发生在叶绿体，也可发生在线粒体B．①过程有两个高能磷酸键的形成，同时贮存能量C．②过程的发生往往伴随着放能反应D．①②过程快速进行使细胞贮存大量ATP以满足生命活动所需答案：A解析：A、ATP在线粒体和叶绿体总都可以合成，A正确；B、① 过程只有一个高能磷酸键形成，B错误；C、② 过程是ATP的水解过程，常常伴随细胞中吸能反应，C错误；D、细胞中的ATP的含量是比较低的，D错误；故答案为 :A（1）ATP的功能ATP是生命活动的直接能源物质。
（2）ATP与ADP的相互转化ATP⇄ADP +Pi+能量①向右：表示ATP水解，所需酶为水解酶，所释放的能量用于各种生命活动所需。
②向左：表示ATP合成，所需酶为合成酶，所需的能量来源于生物化学反应释放的能量（在人和动物体内，来自细胞呼吸；绿色植物体内则来自细胞呼吸和光合作用。
（3）ATP在生物体内含量很少，能作为直接能源物质的原因是细胞中ATP与ADP循环转变，且十分迅速。
2、如图表示核酸的基本组成单位，下列叙述正确的是（）A．若m为胸腺嘧啶，则b是构成RNA的单体B．若m为胞嘧啶，则b是构成DNA的单体C．若m为尿嘧啶，则RNA中含有化合物bD．若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤核糖核苷酸答案：C解析： A、胸腺嘧啶（T）是DNA中特有的碱基，若m为胸腺嘧啶（此时a一定是脱氧核糖），则b是胸腺嘧啶脱氧核苷酸、是构成DNA的单体，A错误；B、胞嘧啶（C）是组成DNA或RNA的碱基，若m为胞嘧啶，则b（胞嘧啶核糖核苷酸或胞嘧啶脱氧核苷酸）是构成DNA或RNA的单体，B错误;C、尿嘧啶（U）是RNA中特有的碱基，若m为尿嘧啶(此时a一定是核糖），则b是构成RNA的单体——尿嘧啶核糖核苷酸，在RNA中含有该化合物，C正确；D、腺嘌呤（A）是DNA和RNA中均含有的碱基，若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脱氧核苷酸，D错误。
高中生物第3章细胞中能量的转换和利用第1节第课时ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质（建议用时：40分钟)题组一ATP的结构和功能1．下列关于细胞生命活动的能量货币-—ATP的叙述，正确的是(）A．ATP中的“T”代表胸腺嘧啶核苷酸B．ATP中末端的磷酐键易水解C．ATP的结构简式可表示为A—P—P—PD．细胞中ATP的含量少，化学性质十分稳定B[ATP中的“T”代表三；ATP的结构简式可表示为A—P～P～P；细胞中ATP的含量少，化学性质活跃。
］2．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C[叶肉细胞合成的糖运输到果实、吞噬细胞吞噬病原体的过程、细胞中由氨基酸合成新的肽链均需消耗细胞代谢产生的能量,而淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖发生在消化道内，不消耗能量，C符合题意.］3．下列各项与ATP有关的叙述中，正确的是（)A．ATP的能量主要储存在腺苷和磷酸基团之间的化学键中B．甘油进入小肠绒毛上皮细胞会使胞内ADP的含量增加C．ATP在细胞内含量很少,但转化速率很快D．颤蓝细菌细胞内ATP产生的主要场所是线粒体C[ATP的能量主要储存在磷酐键中，A错误;甘油进入小肠绒毛上皮细胞属于简单扩散，不消耗ATP，故不会使胞内ADP 的含量增加，B错误；ATP在细胞内含量很少，但转化速率很快，消耗后可迅速产生，C正确；颤蓝细菌细胞为原核细胞，无线粒体，D错误。
]4．ATP分子在细胞内能够释放能量和储存能量，从结构上看，其原因是()①腺苷很容易吸收能量和释放能量②三个磷酸基团很容易从ATP上脱离和结合③远离腺苷的磷酸基团很容易从ATP 上脱离，使ATP转变成ADP④ADP可以迅速地与磷酸基团结合,吸收能量形成末端的磷酐键，使ADP转变成ATP A．①③B．③④C．②④D．①④B[从ATP的结构简式A-P~P～P可知,分子中含有两个磷酐键。
腺苷不能吸收能量和释放能量，①错误；第三个磷酸基团很容易从ATP上脱离和结合，②错误；在酶的作用下，远离腺苷A的磷酸基团很容易从ATP上脱离，使ATP转变成ADP，③正确；ADP可以迅速地与磷酸基团结合，吸收能量形成末端的磷酐键，使ADP转变成ATP，④正确。
高中生物 第3章 细胞的代谢 第1节 ATP是细胞内的“能量通货”教案 浙科版必修第一册-浙科版高中
第一节ATP是细胞内的“能量通货〞课标内容要求核心素养对接解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
从物质与能量视角，阐明细胞生命活动过程中贯穿着物质与能量的变化。
(生命观念、科学思维)一、小资料萤火虫的荧光是怎样形成的1．荧光发出的意义萤火虫以荧光作为求偶的信号，吸引异性个体前来交尾。
不同种类的萤火虫所发出的荧光有不同的特点。
2．荧光的形成萤火虫的腹部后端具有发光细胞，细胞内含有一种称为荧光素的发光物质。
荧光素在接受ATP中的能量时可以被激活，与氧发生化学反应形成氧化荧光素，而荧光那么是这些化学反应的副产物。
二、ATP是细胞生命活动的直接能源1．ATP的作用实验(1)实验过程有学者利用刚刚失去收缩功能的离体肌肉进行实验：在肌肉上滴加葡萄糖溶液后观察肌肉反应，肌肉没有收缩；然后，在同一块肌肉上滴加ATP溶液，肌肉很快发生了明显的收缩。
(2)实验说明作为能源物质的葡萄糖不能直接被肌肉利用，而ATP可以。
(3)ATP的能量转化特点在细胞中，ATP转化率非常高，在它形成1 min内就被消耗掉了。
(4)ATP的功能研究发现，只有ATP不断生成，生命活动才能发生。
因此，ATP是生命活动的直接能源。
2．ATP的分子结构特点ATP是由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成的。
核糖是一种五碳糖(C5H10O5)，腺嘌呤是一种含氮碱基。
核糖与腺嘌呤结合成的基团称腺苷。
腺苷与3个磷酸基团组成腺苷三磷酸。
3个磷酸基团中的一个磷酸基团连接在糖分子上，其余2个那么相继连接在前一个磷酸基团上。
连接2个磷酸基团之间的磷酸键稳定性较差，水解时可以释放出大量的能量，被称为高能磷酸键，以“～〞表示。
三、细胞内ATP与ADP保持动态平衡1．ATP的分布与含量在活细胞中，ATP广泛分布在细胞核、线粒体、叶绿体、细胞溶胶等结构中，但含量很低。
2．ATP的水解与能量的去向ATP在细胞中易于水解。
1个ATP分子含有2个高能磷酸键，在酶的作用下，远离腺苷的那个高能磷酸键水解，形成腺苷二磷酸(ADP)，释放出1个磷酸，同时释放能量。
《细胞的能量“通货”-ATP》优秀教学设计
《细胞的能量“通货”-ATP》优秀教学设计《细胞的能量“通货”-ATP》优秀教学设计对于细胞内与能量有关的物质，大家并不陌生——糖类、脂肪、蛋白质等，这些物质能为生命活动直接提供能量吗?下面是应届毕业生店铺为大家搜索整理的《细胞的能量“通货”——ATP》教学设计，希望对大家有所帮助。
《细胞的能量“通货”-ATP》优秀教学设计篇11、设计思想《细胞的能量“通货”——ATP》是第五章“细胞的能量供应和应用”第二节的内容。
对于细胞内与能量有关的物质，学生并不陌生——糖类、脂肪、蛋白质等，这些物质能为生命活动直接提供能量吗?通过设计探究实验，让学生认识到ATP才是生命活动的直接能源;关于ATP分子结构的教学，直观的展示其结构式，并于学过的核酸的知识结合起来比较进行学习，让学生从陌生到熟悉;ADP与ATP的相互转化的知识，让学生阅读教材，并解析其来源与去路，并通过表格的比较，认识其不同点;通过介绍ATP的利用方式，解释ATP在能量代谢中的作用。
2、教学分析2.1教材分析第五章主要介绍有关能量如何输入细胞，能量以什么形式存在以及细胞如何利用这些能量。
本节在本模块中具有承上启下的重要作用：学生可以进一步理解只有在能量的供应下，细胞膜才能行使主动运输的功能;并且加深理解把叶绿体和线粒体分别比喻为植物细胞的“能量转换站”和所有细胞的“动力车间”的含义;便于加深领会活细胞之所以能够经历生长、增殖等生命历程与能量的供应和利用是分不开的。
2.2学情分析2.2.1学生的知识基础：学生通过对必修1第2章学习，已经学习了糖类、脂肪、蛋白质等有机物，明确了能源物质、主要能源物质、储能物质等概念，这为进一步学习ATP是能量的“通货”作了铺垫。
2.2.2学生的能力基础：学生初步建立思维的目的性、连续性和逻辑性，但不完善，对抽象知识的理解具有一定的障碍。
2.3教学条件分析本节课内容较抽象,学生难以与现实生活相联系,结合多媒体课件,给学生展示ATP的药剂，让学生认识到其真实性;同时通过有趣的实验展示让学生体会到ATP的生理作用。
高中生物 第三章 细胞的代谢 第一节 ATP是细胞内的“能量通货”练习(含解析)浙科版必修第一册-浙
第一节ATP是细胞内的“能量通货”基础巩固1.ADP转变为ATP需要( )A.磷酸、能量B.磷酸、能量和酶C.能量、腺苷和酶D.磷酸、酶、腺苷和能量2.ATP是细胞生命活动的直接能源物质,其分子简式是( )A.A—P~P~PB.A—P—PC.A—P~PD.A—P~P~P3.(2020某某高一期末)ATP是细胞中的能量通货。
下列叙述不支持此观点的是( )A.ATP中所含能量不多B.ATP的水解和合成迅速C.ATP是细胞可直接利用的能源物质D.ATP中磷酸基团之间的连接十分稳定4.下图表示ATP的结构,下列相关叙述错误的是( )A.①含有磷元素B.②很稳定C.③表示核糖D.④表示腺嘌呤5.ATP与ADP的转化关系如图,其中①和②为反应过程,③④表示某化学键。
下列叙述正确的是( )A.过程①是合成反应B.反应②的能量来源可以不同C.③表示高能磷酸键D.抑制反应①有利于ATP合成6.下图为ATP分子结构式。
下列相关叙述正确的是( )A.图中五碳糖为脱氧核糖B.1个ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成C.该分子中2个高能磷酸键容易断裂D.ATP中的能量可来自光能和化学能,也可转化为光能和化学能7.(2020某某一中、某某中学高二期中)ATP是细胞中能量的通用“货币”。
下列有关ATP的叙述正确的是( )A.ATP中脱掉2个磷酸基团后,就成为腺嘌呤核糖核苷酸B.ATP中的能量可以来源于光能,但不可以转化为光能C.一般情况下,ATP中高能磷酸键所含能量都能为生命活动直接供能D.细胞内合成蛋白质时会消耗ATP,蛋白质水解时会产生ATP8.下图表示生物细胞内的重要反应,A、B代表化学结构或物质,Ⅰ、Ⅱ代表反应过程。
下列叙述中,正确的是( )A.A表示腺苷三磷酸,含有3个高能磷酸键B.B表示腺苷,由腺嘌呤和脱氧核糖组成C.Ⅱ过程释放的能量用于一切生命活动D.Ⅰ和Ⅱ不是可逆反应,物质可逆,能量不可逆9.下图是ATP的分子结构,请据图回答下列问题。
生命活动的直接能源
7. ATP的结构可以简写成（ A：A-P-P~P
）
√
B：A-P~P~P C: A~P~P-P
D: A~P~P~P
8、ATP与DNA共有的组成成分为（ C ） A、核酸和磷酸基 B、脱氧核糖和磷酸基团 C、腺嘌呤和磷酸基团 D、腺嘌呤和高能磷酸健
知识迁移：
海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有 巨大的神经细胞，能不断吸收K+，科学家 做过实验：用一种有毒物质使其神经细胞 中毒，吸收的功能就消失。如果注入一种 物质，神经细胞又能恢复不断吸收的功能， 一直到这种物质消耗完。请回答： ATP （1）注入的这种物质是 ，其结 构简式可表示为 A—P~P~P 。 主动运输 （2）神经细胞吸收的方式是 ， 此物质的吸收除需要注入一种物质外，还 需要 载体 。
能量来源 能量去向
结论 ：物质是可逆的，能量是不可逆的
ATP与ADP的相互转化
Pi
ATP在细胞内的 含量是很少的。但是 ATP和ADP在细胞内的 相互转化是十分迅速 的。
酶
能量
ATP ATP 酶
ADP ADP
这样，细胞内 ATP的含量总是处于 一个动态平衡的状态。
能量
Pi
小结：
三磷酸腺苷：Ａ－Ｐ~Ｐ~Ｐ
太阳光能
生物合成
糖类
利用 脂肪 ATP
肌肉收缩 细胞分泌 兴奋传导 主动运输 发电发光
蛋白质
合成ATP的能量来源：太阳光能，化学能 ATP中能量的去向：各种生命活动
糖类、脂肪等有机物
氧 化 分 解
≈
储存有大量的能量， 但不能被直接利用
ＡＴＰ
储存的能量相对 来说少，但能被 直接利用
≈
据计算，一分子葡萄糖所含的能量 是一分子ＡＴＰ所含的能量的９４倍。
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ATP是生命活动的直接能源，是肌肉CP的合成原料之一，是NAD、NADP、FAD、
CoA的组成成分，是代谢活化的必要参与者。
在肌细胞中，肌动蛋白、钙泵、钠-钾泵均具有ATP酶活性，是肌肉ATP的利用部位。
ATP-ADP循环是体内能量转换的基本方式，是机体解决ATP利用量与贮存量巨大矛盾
的需要。
骨骼肌有三个供能系统：磷酸原供能系统（磷酸原为“燃料”）、糖（糖原）酵解供能系
统（糖与糖原为“燃料”） 、有氧氧化供能系统（糖与糖原、脂肪、蛋白质为“燃料”）。
根据各“燃料”的贮备量可以判断三个供能系统能够全力运转的时间，根据各供能系统释
能的快慢可以判断三个供能系统的启动速度与输出功率，根据各供能系统所需的运转条
件可以判断三个供能系统的地位。
CP是肌肉内高能磷酸键的贮存库，C-CP能量穿梭系统使ATP水解与ATP再合成紧密
耦联。
力量性运动（爆发力）：磷酸原供能系统。如投掷。
速度性运动：磷酸原供能系统（10秒内主导），糖酵解供能系统（10秒外主导）。如100
米。1500米的加速与冲刺。
速度耐力性运动：糖酵解供能系统、有氧氧化供能系统。如400米。
耐力性运动：有氧氧化供能系统（高水平）。如马拉松。
时间越长、强度越小，脂肪供能比例越高。
运动后恢复：有氧氧化供能系统（较高水平）。
安静：有氧氧化供能系统（一般水平）。
1．肌肉可以利用所有能量物质，只是时间、顺序和相对比率随运动状况而异，不是同步利
用。
2．最大功率输出的顺序，由大到小依次为：磷酸原系统>糖酵解系统>糖有氧氧化>脂肪酸
有氧氧化，且分别以近50％的速率依次递减。
3．当以最大输出功率运动时，各系统能维持的运动时间是：磷酸原系统供极量强度运动6
—8秒；糖酵解系统供最大强度运动30—90秒，可维持2分钟以内；3分钟以上主要依赖
有氧代谢途径。运动时间愈长、强度愈小，脂肪氧化供能的比例愈大。
4．由于运动后ATP、CP的恢复及乳酸的清除，须依靠有氧代谢系统才能完成，因此有氧
代谢供能是运动后机能恢复的基本代谢方式。
运动开始时，ATP、CP被动用，然后糖酵解供能，最后，糖原、脂肪酸与蛋白质也参与供
能。运动结束后的一段时间骨骼肌内的有氧代谢速率仍高于安静时水平。
储备的ATP仅能供极量运动之1秒，由于运动开始时肌肉血流量不能及时增大，故刚启动
时以储备的CP无氧分解为ATP的主要来源，几秒后，不需氧的糖酵解启动以弥补氧亏空，
直到有氧代谢能力充分调动起来。运动结束后的有氧代谢用于磷酸原、糖原储备的恢复。