2024年高考生物一轮复习(新人教版) 第3单元 第2课时 细胞的能量“货币”ATP.pdf

第2课时细胞的能量“货币”ATP

课标要求解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。

考点一ATP的结构

1．写出图中标出的“A”的含义：

①腺苷；②腺嘌呤；③腺嘌呤脱氧核苷酸；④腺嘌呤核糖核苷酸。

2．向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液，肌肉不收缩；向同一条肌肉上滴ATP

溶液，肌肉很快就能发生收缩。请你解释这种现象的原因？

提示生物体的能源物质有糖类、脂肪和蛋白质。糖类是主要的能源物质，然而各种能源物

质释放的能量在用于生命活动之前都要转移到ATP中，由ATP直接供应生命活动的需要。

由此说明葡萄糖虽然是能源物质，但是不能被肌肉直接利用。

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1．将标记的P注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP，测定其放射性，下图代表ATP

的结构。下列叙述错误的是()

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

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C．ATP中磷酸基团⑤很快就会被P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

答案A

解析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。

2．(2023江苏高邮高三模拟·)下列与ATP和酶有关的叙述，正确的是()

A．酶与ATP的合成都需要模板

B．酶的合成不需要ATP提供能量

C．ATP与绝大多数酶的组成元素相同

D．能合成酶的细胞一定能产生ATP

答案D

解析ATP的合成不需要模板，A错误；ATP是直接能源物质，用于各项生命活动，包括酶

的合成，B错误；ATP的元素组成是C、H、O、N、P，而绝大多数酶是蛋白质，元素组成

是C、H、O、N等，C错误；能合成酶的细胞都能合成ATP，能合成ATP的细胞不一定能

合成酶，D正确。

考点二ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用

1．ATP与ADP可以相互转化

(1)ATP的水解：需要水解酶的参与。

(2)ATP的合成：需要ATP合成酶的参与。

(1)源于必修1P87“图5－4”：人体内ATP的含量很少，但在剧烈运动时，每分钟约有0.5kg

的ATP转化为ADP，释放能量，以供运动之需，但人体内ATP总含量并没有太大变化，请

分析原因：ATP与ADP时刻不停地发生快速相互转化，并且处于动态平衡之中。

(2)源于必修1P“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

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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。

2．ATP的利用

(1)ATP的主要功能

①ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物，是细胞生命活动所需能量的直接来源。

②ATP是细胞内流通的能量“货币”：吸能反应一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水

解提供能量。放能反应一般与ATP的合成相联系。能量通过ATP分子在吸能反应和放能反

应之间流通。

(2)ATP供能机制

①ATP为主动运输提供能量的过程

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

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