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【高考一轮专题复习】高考生物专题复习——第10讲《ATP》复习课件（新教材新高考）
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这是一份【高考一轮专题复习】高考生物专题复习——第10讲《ATP》复习课件（新教材新高考），共29页。PPT课件主要包含了第10讲ATP，ATP的结构与功能，AP～P～P等内容，欢迎下载使用。
1．能够说出ATP的化学组成和特点。2．能正确写出ATP的分子简式，并能指出其中的符号代表的意义。3．能够说明ATP在能量代谢中的作用。4. 解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
考点一 ATP的结构与功能
主要考点 必备知识
“一二三”巧记1个腺苷，2个特殊的化学键，3个磷酸基团。
（腺苷一磷酸，AMP）
3.ATP、ADP与腺嘌呤核糖核苷酸的关系：
1、一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP被水解。
ATP是怎样来解决这一矛盾的？
ATP在细胞内是否大量存在？
2、研究表明：人体中ATP的总量只有大约2~10mg，剧烈运动时只能维持3s。
2.ATP与ADP的相互转化
ATP与ADP的相互转化，时刻不停地发生并且处于动态平衡中（教材87页）
ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗？
物质是可逆的，酶不一样（存疑），能量是不可逆的
(1)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。
A-P～P + Pi +
ATP为主动运输提供能量
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。
ATP水解释放的能量是如何用于上述各种生命活动的呢？
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。
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。
ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化。这些分子被磷酸化后，发生空间结构变化，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应。
(1)吸能反应与ATP水解相联系，由ATP水解提供能量。（如蛋白质的合成）(2)放能反应与ATP合成相联系，释放的能量储存在ATP中，为反应直接供能。（如葡萄糖的氧化分解）。(3)能量通过ATP在吸能反应和放能反应之间流通。
4. 细胞内的化学反应可分成吸能反应和放能反应两类。
注意：吸能反应：如葡萄糖和果糖合成蔗糖的反应，需要消耗能量，是吸能反应。这一反应所需要的能量是由ATP水解为ADP时释放能量来提供的。 放能反应：如丙酮酸的氧化分解，能够释放能量，是放能反应。这一反应所释放的能量除以热能形式散失外，用于ADP转化为ATP的反应，储存在ATP中。 在储存能量方面，ATP同葡萄糖相比具有以下两个特点：一是ATP分子中含有的化学能比较少，一分子ATP转化为ADP时释放的化学能大约只是一分子葡萄糖的1/94；二是ATP分子中所含的是活跃的化学能，而葡萄糖分子中所含的是稳定的化学能。葡萄糖分子中稳定的化学能只有转化为ATP分子中活跃的化学能，才能被细胞利用。 植物、动物、细菌和真菌等生物的细胞内都具有能量“通货”──ATP，这可以从一个侧面说明生物界具有统一性，也反映种类繁多的生物有着共同的起源。
萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶。荧光素接受ATP提供的能量后就被激活，在荧光素酶的催化作用下，荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素，并且发出荧光。
太阳能（最终的能量来源）
多糖、脂肪等（贮备的能源物质）
葡萄糖（主要的能源物质）
ATP（直接的能源物质）
磷酸肌酸（动物辅助的能源物质）
肌糖元（肌肉中的能源物质）
A.①代表ATP中的“A”，ATP脱去④⑤成为腺嘌呤核糖核苷酸B.④和⑤之间化学键的形成过程总是与放能反应相关联C.ATP中磷酸基团⑤很快就会被32P标记，但是ATP的含量基本不变D.细胞癌变后ATP末端磷酸基团被取代的速率加快
考向 ATP的结构和特点分析1.将标记的32P注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP，测定其放射性，右图代表ATP的结构。下列叙述错误的是( )
①代表腺嘌呤，而ATP中的“A”代表腺苷，腺苷是由腺嘌呤和核糖结合而成的，A错误；ATP中远离腺苷的化学键容易断裂和生成，但是ATP的含量基本不变，
故磷酸基团⑤很快就会被32P标记，C正确；细胞癌变后细胞代谢增强，ATP和ADP的转化加快，D正确。
考向 ATP与ADP的相互转化和ATP的利用2.科学家发现某些蚜虫能合成类胡萝卜素，可以影响蚜虫体色。这些类胡萝卜素还能吸收光能，把它传送给负责能量生产的组织细胞，下列有关叙述错误的是( )A.蚜虫体内细胞合成ATP时，需要的能量不只来自光能B.蚜虫体内细胞合成ATP时，一定会伴随着氧气的消耗C.蚜虫体内类胡萝卜素的含量会影响蚜虫个体的生存机会D.温度、光照等环境因素会影响蚜虫体内ATP的合成速率
解析：蚜虫合成ATP时需要的能量不仅来自光能，还来自呼吸作用释放的化学能，A正确；蚜虫体内细胞合成ATP时，不一定会伴随着氧气的消耗，如蚜虫体内细胞进行无氧呼吸以及有氧呼吸第一、二阶段都能产生ATP，但都不需要消耗氧气，B错误；由题意可知，类胡萝卜素可以吸收、传递、转化光能，影响ATP的合成量，因此类胡萝卜素的含量会影响蚜虫个体生存机会，C正确；温度会影响酶的活性，蚜虫合成ATP时需要的能量不仅来自光能，还来自呼吸作用释放的化学能，因此影响蚜虫体内ATP合成速率的外部因素有光照强度、温度等，D正确。
1.线粒体内膜、内质网膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成ATP( )2.无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生ATP的唯一来源( )3.淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成( )4.人成熟红细胞无细胞核和众多的细胞器，所以不能合成ATP( )5.ATP是生命活动的直接能源物质，但它在细胞中的含量很少( )6.“能量”就是指ATP，ATP就是“能量”( )7.ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应( )
写出图中标出的“A”的含义：① ；② ；③ ；④ 。
1.源于必修1 P86“相关信息”：
2.(必修1 P86)ATP是细胞内的一种 化合物。3.(必修1 P87)ATP与ADP的相互转化是 并且处于动态平衡之中的。4.(必修1 P89)许多吸能反应与 的反应相联系；许多放能反应与____________相联系。
5.源于必修1 P89“拓展应用”：在植物、动物、细菌和真菌的细胞内，都是以ATP作为能量“货币”的，由此说明：_______________________________________________________。
生物界具有统一性，也说明种类繁多的生物有着共同的起源
1．能够说出ATP的化学组成和特点。2．能正确写出ATP的分子简式，并能指出其中的符号代表的意义。3．能够说明ATP在能量代谢中的作用。4. 解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
考点一 ATP的结构与功能
主要考点 必备知识
“一二三”巧记1个腺苷，2个特殊的化学键，3个磷酸基团。
（腺苷一磷酸，AMP）
3.ATP、ADP与腺嘌呤核糖核苷酸的关系：
1、一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP被水解。
ATP是怎样来解决这一矛盾的？
ATP在细胞内是否大量存在？
2、研究表明：人体中ATP的总量只有大约2~10mg，剧烈运动时只能维持3s。
2.ATP与ADP的相互转化
ATP与ADP的相互转化，时刻不停地发生并且处于动态平衡中（教材87页）
ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗？
物质是可逆的，酶不一样（存疑），能量是不可逆的
(1)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。
A-P～P + Pi +
ATP为主动运输提供能量
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。
ATP水解释放的能量是如何用于上述各种生命活动的呢？
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。
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。
ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化。这些分子被磷酸化后，发生空间结构变化，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应。
(1)吸能反应与ATP水解相联系，由ATP水解提供能量。（如蛋白质的合成）(2)放能反应与ATP合成相联系，释放的能量储存在ATP中，为反应直接供能。（如葡萄糖的氧化分解）。(3)能量通过ATP在吸能反应和放能反应之间流通。
4. 细胞内的化学反应可分成吸能反应和放能反应两类。
注意：吸能反应：如葡萄糖和果糖合成蔗糖的反应，需要消耗能量，是吸能反应。这一反应所需要的能量是由ATP水解为ADP时释放能量来提供的。 放能反应：如丙酮酸的氧化分解，能够释放能量，是放能反应。这一反应所释放的能量除以热能形式散失外，用于ADP转化为ATP的反应，储存在ATP中。 在储存能量方面，ATP同葡萄糖相比具有以下两个特点：一是ATP分子中含有的化学能比较少，一分子ATP转化为ADP时释放的化学能大约只是一分子葡萄糖的1/94；二是ATP分子中所含的是活跃的化学能，而葡萄糖分子中所含的是稳定的化学能。葡萄糖分子中稳定的化学能只有转化为ATP分子中活跃的化学能，才能被细胞利用。 植物、动物、细菌和真菌等生物的细胞内都具有能量“通货”──ATP，这可以从一个侧面说明生物界具有统一性，也反映种类繁多的生物有着共同的起源。
萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶。荧光素接受ATP提供的能量后就被激活，在荧光素酶的催化作用下，荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素，并且发出荧光。
太阳能（最终的能量来源）
多糖、脂肪等（贮备的能源物质）
葡萄糖（主要的能源物质）
ATP（直接的能源物质）
磷酸肌酸（动物辅助的能源物质）
肌糖元（肌肉中的能源物质）
A.①代表ATP中的“A”，ATP脱去④⑤成为腺嘌呤核糖核苷酸B.④和⑤之间化学键的形成过程总是与放能反应相关联C.ATP中磷酸基团⑤很快就会被32P标记，但是ATP的含量基本不变D.细胞癌变后ATP末端磷酸基团被取代的速率加快
考向 ATP的结构和特点分析1.将标记的32P注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP，测定其放射性，右图代表ATP的结构。下列叙述错误的是( )
①代表腺嘌呤，而ATP中的“A”代表腺苷，腺苷是由腺嘌呤和核糖结合而成的，A错误；ATP中远离腺苷的化学键容易断裂和生成，但是ATP的含量基本不变，
故磷酸基团⑤很快就会被32P标记，C正确；细胞癌变后细胞代谢增强，ATP和ADP的转化加快，D正确。
考向 ATP与ADP的相互转化和ATP的利用2.科学家发现某些蚜虫能合成类胡萝卜素，可以影响蚜虫体色。这些类胡萝卜素还能吸收光能，把它传送给负责能量生产的组织细胞，下列有关叙述错误的是( )A.蚜虫体内细胞合成ATP时，需要的能量不只来自光能B.蚜虫体内细胞合成ATP时，一定会伴随着氧气的消耗C.蚜虫体内类胡萝卜素的含量会影响蚜虫个体的生存机会D.温度、光照等环境因素会影响蚜虫体内ATP的合成速率
解析：蚜虫合成ATP时需要的能量不仅来自光能，还来自呼吸作用释放的化学能，A正确；蚜虫体内细胞合成ATP时，不一定会伴随着氧气的消耗，如蚜虫体内细胞进行无氧呼吸以及有氧呼吸第一、二阶段都能产生ATP，但都不需要消耗氧气，B错误；由题意可知，类胡萝卜素可以吸收、传递、转化光能，影响ATP的合成量，因此类胡萝卜素的含量会影响蚜虫个体生存机会，C正确；温度会影响酶的活性，蚜虫合成ATP时需要的能量不仅来自光能，还来自呼吸作用释放的化学能，因此影响蚜虫体内ATP合成速率的外部因素有光照强度、温度等，D正确。
1.线粒体内膜、内质网膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成ATP( )2.无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生ATP的唯一来源( )3.淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成( )4.人成熟红细胞无细胞核和众多的细胞器，所以不能合成ATP( )5.ATP是生命活动的直接能源物质，但它在细胞中的含量很少( )6.“能量”就是指ATP，ATP就是“能量”( )7.ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应( )
写出图中标出的“A”的含义：① ；② ；③ ；④ 。
1.源于必修1 P86“相关信息”：
2.(必修1 P86)ATP是细胞内的一种 化合物。3.(必修1 P87)ATP与ADP的相互转化是 并且处于动态平衡之中的。4.(必修1 P89)许多吸能反应与 的反应相联系；许多放能反应与____________相联系。
5.源于必修1 P89“拓展应用”：在植物、动物、细菌和真菌的细胞内，都是以ATP作为能量“货币”的，由此说明：_______________________________________________________。
生物界具有统一性，也说明种类繁多的生物有着共同的起源
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