4.2ATP课件（共63张PPT）-2024-2025学年高一上学期生物北师大版必修1

(共63张PPT)
第4章细胞的代谢
第二节 ATP 生物
01 读教材自主梳理
02 研教材核心突破
03 扣教材 随堂巩固
第4章细胞的代谢
课标要求 核心素养 素养对接
素养水平
1.简述ATP的化学组成和特 点，写出ATP的结构简式。 生命观念：认识ATP在细 胞生命活动中的作用与其
水平一
2.阐述ATP与ADP之间的相 互转化。 结构特点的关系。
科学思维：结合ATP和
3.解释ATP在能量代谢中的 作用，认识ATP在细胞中作为 ADP的相互转化模型，认 识ATP在细胞中作为能量
水平二、三
能量“通货”的原因。 “通货”的原因。
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课标导学
第4章细胞的代谢
一 、ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质
1.ATP 的分子简式
(1)全称： 三磷酸腺苷 0
(2)组成：1 个 腺 苷 ___和3个磷酸基团。
(3)结构简式： A—P～P～P
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读教材▼自主梳理
第4章细胞的代谢
探教材 ·理基础
(4)符号含义：A 代表 腺 苷 ;P 代表 磷酸基团 ; “～”代表磷酸
基团之间的 磷酸酐键 0
(5)磷酸酐键的特点
在 ATP 酶的作用下，A T P 末 端 的磷酸酐键水解断裂，1 mol 磷酸基团 脱落下来，放出约30.5 kJ/mol 的能量。
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第4章细胞的代谢
2.ATP 的作用及应用
(1)作用：ATP 为细胞中绝大多数需要能量的生命活动直接提供能量，可以 形象地把ATP 比作细胞内流通的 能量“通货 ”。
(2)ATP 的利用：ATP 水解释放的能量供给各种生命活动，如
运 输 、 吸 能 反应(如蔗糖的合成)等。
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主 动
第4章细胞的代谢
二、ATP 主要是在细胞呼吸和光合作用中合成的 1.ATP 的合成
(1)ATP主要是在细胞呼吸或 光合作用 中合成的。ADP 接受细胞呼吸中 有机物氧化分解 释放的能量或光合作用中捕获的 光能 ,与游离的 Pi 结合，合成ATP。
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第4章细胞的代谢
(2)ATP 的合成反应
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第4章细胞的代谢
ATP +H O
酶
ADP
2.ATP 与 ADP 的相互转化
光合作用捕获 的光能或细胞 呼吸放能
能量用于各 种生命活动
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第4章细胞的代谢
酶
Pi-
正误判断
(1)ATP 中 A 代表腺嘌呤，T 代 表 3 个 ，P 代表磷酸。 (2)ATP脱去所有磷酸酐键后就是ADP。 (3)ATP合成与ATP水解所需的酶不同，反应部位也不同。 (4)萤火虫发光所需的直接能源物质是ATP。 上一页 返回导航 下一页
( × )
( × ) ( √ ) ( √ )
第4章细胞的代谢
从图中可以看出：ATP 的结构特点可用
“一、二、三”来记忆，即一个腺苷， 二个磷酸酐键，三个磷酸基团。其中
AMP 是 RNA 的组成单位之一。
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重拓展 ·破能力
ATP的分子结构特点
难点深度剖析
A ~○~O
第4章细胞的代谢
研教材，核心突破
知识点一
深化拓展
1.ATP的分子组成
腺苷(A)
一磷酸腺苷(AMP)
二磷酸腺苷(ADP)
三磷酸腺苷(ATP)
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磷酸磷酸磷酸 基团基团基团
腺嘌呤 核糖
2.ATP 的结构特点
(1)组成特点：一分子ATP 含一个腺苷和三个磷酸基团。
(2)磷酸酐键：一分子ATP 中含有两个磷酸酐键，ATP 末端的磷酸酐键易 水解和重新形成。
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第4章细胞的代谢
[温馨提示](1)ATP 被称为高能磷酸化合物，储存着能量，但它本身是物质
不是能量。
(2)A 表示腺苷，由一分子核糖和一分子腺嘌呤结合形成。
(3)书写ATP 的结构简式时避免两种错误形式
①A P P～P;②A～P～P～P 。 正确形式：A—P～P～P。
(4)ATP 释放能量的误解
①错误理解：1个磷酸酐键水解释放的能量多达30.54 kJ;
②正确理解：1 mol 磷酸酐键水解释放的能量多达30.54 kJ。
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第4章细胞的代谢
第4章细胞的代谢
典题通关 命题热点突破
1.AT P 在细胞内能够释放能量和储存能量，从其结构上看是由于( )
①腺苷很容易吸收和释放能量
②第二个磷酸基团很容易从ATP 上脱离和结合
③第三个磷酸基团很容易从ATP 上脱离，使ATP 转变为ADP
④ADP 可以迅速与磷酸结合，吸收能量形成第二个磷酸酐键，形成ATP
A.①③ B.②④
C.③④ D.①④
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解析：选C 。从 ATP 的简式A—P～P～P 可 知 ，ATP 分子中含有两个磷
酸酐键。ATP 末端的磷酸酐键在一定条件下很容易断裂和重新形成，有利 于保证能量的释放和储存。靠近A 的磷酸酐键不易断裂和重新形成，故C 正确。
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第4章细胞的代谢
A. 图中的A 代表腺苷，b、c 为磷酸酐键
B.a 是构成DNA 的基本单位之一
C.ATP 是生物体内的储能物质
D.ATP 中的“A”与构成RNA 中的碱基“A”表示的不是同一种物质
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2. 科学家发现，小鼠的抑郁行为与星形胶质细胞释放 ATP 的多少有关。
下列有关ATP 的叙述，正确的是 ( )
第4章细胞的代谢
解析：选 D 。图 中A 代表的是腺嘌呤，A 错 误 ；a 是组成RNA 的基本单
位之一 ，B 错 误 ；ATP 是生命活动的直接能源物质，不是储能物质，C 错 误 ；ATP 中的“A”代表腺苷，RNA 中的碱基“A”代表腺嘌呤，D 正确。
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第4章细胞的代谢
反应式 ATP→ADP+Pi十能量
能量十Pi+ADP→ATP
类型 水解反应
合成反应
条件 水解酶
合成酶
场所 活细胞内多种场所
胞质溶胶、线粒体、叶绿体
能量转化 放能
储能
能量来源 磷酸酐键
细胞呼吸、光合作用
能量去向 用于各项生命活动
储存于ATP中
综上所述，ATP 和 ADP 相互转化的过程应判断为“物质是可逆的，能量
是不可逆的”或解释为“物质是可以循环利用的，能量是不能循环的”。
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深化拓展
难点深度剖析
知识点二 ATP 与 ADP 的相互转化是不可逆的过程
第4章细胞的代谢
[温馨提示] (1)细胞中需要大量的 ATP, 但 ATP 在细胞中的含量较少，之
所以能满足细胞代谢过程的需要，主要是因为ATP 与 ADP 之间的转化十 分迅速。
(2)ATP 与 ADP 之间的相互转化方程式中虽没有水，但实际上该过程需要 水的参与。
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第4章细胞的代谢
第4章细胞的代谢
典题通关
1. (2020 ·璧山高一期中)下列有关反应式“ATP
叙述，错误的是
A. 肺泡内的气体交换时，不伴随①过程的进行 B. 该反应中物质是可逆的，能量是不可逆的
C. 这两个反应无休止地在活细胞中进行
D. 细胞中所有ATP 均来自细胞呼吸
ADP+Pi 十能量”的
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命题热点突破
①
②
( )
解析： 选 D 。肺泡内的气体交换是指 O 和 CO 进出细胞，是通过自由扩
散实现的，而自由扩散不消耗能量，A 项正确；在ATP 和 ADP 的相互转 化过程中，物质是可逆的，但能量来源不同，是不可逆的， B 项正确；活 细胞的生命活动需要能量，能量通过ATP 分子在放能反应①和吸能反应② 之间流通，才保证了生命活动的顺利进行， C 项正确；动物细胞中的ATP 均来自细胞呼吸，绿色植物细胞中的ATP 除来自细胞呼吸外，还来自光合 作 用 ，D 项错误。
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第4章细胞的代谢
2.某同学对细胞内的葡萄糖、脂肪、ATP 进行了如下总结，你认为不合
理的是 ( )
A. 葡萄糖是生物体主要的能源物质
B.ATP 分子中含有的化学能比葡萄糖的多
C. 脂肪的氧化分解能生成ATP, 脂肪的合成需消耗ATP
D. ATP 在细胞内含量很少，但细胞内ATP 和 ADP 之间的转化很迅速 答案：B
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第4章细胞的代谢
第4章细胞的代谢
生物体内的能源物质总结
(1)能源物质：糖类、脂肪、蛋白质、ATP。
(2)主要能源物质：糖类。
(3)储能物质：脂肪、淀粉(植物细胞)、糖原(动物细胞)。
(4)主要储能物质：脂肪。
(5)直接能源物质：ATP。
(6)最终能量来源：太阳能。
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ATP的结构
核 心 知 识 小 结 [ 要 点 回 眸 ] 简式：A—P-Pp ATP的作用：直接能源物质 磷酸酐键 A TP
反应式： ATP ADP+ 动物和人 绿色 植物 +能量 细胞呼吸 细胞呼吸 、光合作用 ATP与ADP的相互转化 ATP形成的能量来源
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第4章细胞的代谢
④ 细胞内ATP 与 ADP 的相互转化是生物界的共性。
⑤ 动物、人、真菌等合成ATP时所需能量的主要来源是细胞呼吸。
⑥ 绿色植物合成ATP 时所需能量的主要来源是光合作用和细胞呼吸。
⑦ ATP 是生命活动的直接能源物质。
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核心知识小结
[答题必备]
① ATP 的结构简式是A—P～P～P, 其 中“A”代表腺苷，“P” 代表磷酸基 团，“～”代表磷酸酐键。
② 一 个ATP 分子中有1个腺苷，3个磷酸基团，其中含有2个磷酸酐键。
③ ATP 与 ADP 相互转化的反应式是ATP
ADP+Pi 十能量。
第4章细胞的代谢
酶1
酶2
扣教材 ·随堂巩固 研典题 ·提素养
[随堂检测]
1. 当条件满足时，20个腺苷和60个磷酸最多可以组成的ATP 和 ATP 分
子中所含的磷酸酐键的个数分别是 ( )
A.20 个，30个 B.20 个，40个
C.40 个，40个 D.40 个，60个
解析：选 B 。1 个 ATP 分子中含有1个腺苷、3个磷酸基团、2个磷酸酐 键。20个腺苷，对应60个磷酸，即只能形成20个ATP 分子，共含有40 个磷酸酐键，故B 正确。
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第4章细胞的代谢
A. 图中五碳糖为核糖
B. 图中虚线框中的基团是腺苷
C. 该分子中有2个磷酸酐键
D. 该分子水解掉2个磷酸基团后为核糖核苷酸 答案：B
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2. 下图为ATP 分子的结构式，下列相关叙述错误的是 ( )
第4章细胞的代谢
3 . 据研究，人体正常细胞中的 ATP 约为0.1 mol, 仅能维持细胞5～8 s
的基础代谢，但一般细胞在3～5个月都不会死亡。其原因是 ( ) A. 细胞中有其他直接能源物质
B.ATP 可以快速生成
C. 一般情况下细胞均为休眠状态
D. 基础代谢耗能极高
答案：B
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第4章细胞的代谢
4.太阳光能转化成电鳗发出的电能，需要经过的主要生理过程的正确顺序
是 ( )
A. 光合作用、消化作用、主动运输、细胞呼吸、ATP 水解 B. 光合作用、细胞呼吸、消化作用、主动运输、ATP 水解 C. 细胞呼吸、ATP 水解、光合作用、主动运输、消化作用 D. 主动运输、消化作用、ATP 水解、有氧呼吸、光合作用 答案：A
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第4章细胞的代谢
A. 在主动运输过程中，甲的含量会增加
B. 甲→ 乙和丙→ 乙过程中，起催化作用的酶空间结构相同
C. 丙中不含磷酸键，它是RNA 的基本组成单位之一
D. 丁由腺嘌呤和核糖组成，戊可用于甲的合成
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第4章细胞的代谢
5.下图所示，甲代表生命活动的直接能源物质，下列叙述正确的是( )
解析：选 D 。主动运输消耗能量，甲的含量不会增加，A 项错误；甲 → 乙
过程是水解酶起作用，而丙→ 乙过程是合成酶起作用，酶的种类不同，空 间结构也不同，B 项错误；丙中含有一个普通磷酸键，C 项错误；丁 由 腺 嘌呤和核糖组成，ATP 合成时要消耗磷酸(戊),D 项正确。
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第4章细胞的代谢
6. 经研究证实 ATP 是细胞的能量“通货”。请分析回答下列问题：
(1)ATP 分子的结构简式是 _,中文名称： 。研究 发现，正常成年人安静状态下24 h 有40 kg ATP发生转化，而细胞内ADP、 ATP 的浓度仅为2～10 mmol/L, 为满足能量需要，人体解决这一矛盾的 合理途径是 (写方程式，标明条件)。
(2)ATP 在有关酶的作用下，3个磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是
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第4章细胞的代谢
(3)用小刀将数十只萤火虫的发光器割下，干燥后研成粉末状，取两等份分
别装入两支小玻璃管中，各加入少量的水，使之混合，可以观察到玻璃管 中发出淡黄色荧光。约过15 min 后荧光消失，如图所示。这时再将ATP 溶液加入其中一只玻璃管中，将葡萄糖溶液加入另一只玻璃管中，发现加 ATP溶液的玻璃管中发出荧光，而加葡萄糖溶液的管中要经过一段时间后 才会重新出现荧光。
发光器粉末 发荧光 荧光消失 发荧光 发光器粉末 发荧光 荧光消失 经过一段时间后发荧光
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第4章细胞的代谢
上述对照实验说明：
①萤火虫发光是将 能转变成 能的过程；
②这一过程所需的能量由 提供；
③ 不是生命活动的直接能源物质。
答案：(1)A—P～P～P 三磷酸腺苷 ADP+Pi 十能量 ATP
(2)腺苷
( 3 ) ① 化 学 光 ②ATP ③葡萄糖
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第4章细胞的代谢
酶1
酶2
[课时作业]
一、选择题
1. (2 020 ·彭水高一月考)ATP 中含有的化学元素与下列哪种物质含有的化
学元素种类相同 ( )
A. 纤维素 B. 核酸
C. 脂肪 D. 蛋白质
解析：选 B 。ATP和核酸中均含有C 、H 、O 、N 、P 五种元素，纤维素和 脂肪只含有C、H、0 三种元素，蛋白质含有C、H、O、N 等，不含P, 故 B 正确。
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第4章细胞的代谢
2.下列哪种能源缺乏时，会立即影响细胞内的代谢活动 ( )
A. 日 光 B.ATP
C.葡 萄 糖 D. 蛋白质
解析：选 B。立即影响细胞代谢，说明是细胞直接需要的物质 ，ATP 是细 胞内的直接能源物质，缺少时会立即影响细胞代谢，故B 正确。
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第4章细胞的代谢
A.①② B. ①③
C.②③ D.③④
解析：选 A 。磷酸酐键位于磷酸基团之间，图中①②位置表示磷酸酐键，
故 A 正确。
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腺嘌呤
3. 下图表示ATP 的结构，其中表示磷酸酐键的是
第4章细胞的代谢
( )
4 . 如果测得一个磷酸酐键的化学能是8P, 那么, 一 个ATP 分子中的磷酸
键所含的化学能应该是 ( )
A.8P B.16P
C. 大于16P 小于24P D.24P
解析：选 C 。ATP 中含有1个普通磷酸键和2个磷酸酐键，所以 ATP 分 子中磷酸键所含的化学能多于2个磷酸酐键的化学能(16P),小于3个磷酸 酐键的化学能(24P), 故 C 正确。
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第4章细胞的代谢
解析：选 B。比赛时首先要消耗 ATP, 供能系统由 ATP-磷酸肌酸组成，
但体内ATP 含量很少，其能量供应有限，所以有减少的趋势，利用后可由 ADP 迅速转化，随着 ATP 的再生，其含量又会进一步增加，故变化趋势 为先降低，后升高，故B 正确。
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5.下列四项中，能正确表示短跑比赛时运动员肌细胞中ATP 的变化的是(纵
轴表示细胞中的ATP含量，横轴表示时间) ( )
A B C D
第4章细胞的代谢
6. 某书法家脑出血后导致右侧肢体偏瘫，为尽快改善患者的新陈代谢，尽
快恢复其右手书写能力，在治疗时可用下列哪种方法辅助治疗 ( )
A. 静脉滴注葡萄糖溶液 B. 口服钙片
C. 服用多种维生素液 D. 肌肉注射ATP 制剂
解析：选 D 。ATP注射液是一种用于心功能不全、脑出血后遗症等疾病的 辅助治疗药物，主要是利用其信号分子的作用，故D正确。
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第4章细胞的代谢
A. 反应向左进行和向右进行时所需的酶是一样的
B. 反应向右进行时释放能量，向左进行时储存能量 C. 两个过程是可逆反应
D. 植物细胞和动物细胞中发生这种反应的生理过程都一样
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ADP+Pi 十能量”的叙述，正确的是 ( )
7. 下列有关“ATP
第4章细胞的代谢
酶1
酶2
酶1 解析：选 B。分析时应从以下两方面入手：(1)生物体进行的 “ATP-
酶2
ADP+Pi 十能量”的过程和“ADP+Pi 十能量 — →ATP” 的过程是两个
截然不同的生理过程，它们发生的场所、所需的酶是不同的，也正是因为 两个过程是在不同的场所、不同酶的作用下完成的，所以两个过程不是可 逆反应，故A 、C项错误，B 项正确。(2)植物细胞可以通过光合作用产生 ATP, 也可以通过细胞呼吸产生ATP, 而动物细胞不能进行光合作用，故 D 项错误。
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第4章细胞的代谢
A.A 为 ADP,B 为 ATP
B. 能量1和能量2来源相同
C. 酶1和酶2是同一种酶
D.X 和X 是同一种物质
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8. 下 图 是ATP与 ADP 之间的转化图，由此可确定 ( )
能量1 X 酶1
A B 酶2
能量2 X
第4章细胞的代谢
解析 ：选 D。由图中能量的方向可以看出，A 为 ATP,B 为 ADP,A 错误；
能量1来自ATP 中磷酸酐键的水解所释放的化学能，能量2在动物体内来 自有机物氧化分解释放的化学能，在植物体内除来自有机物氧化分解释放 的化学能外，还可来自光能，B 错误；酶1和酶2是催化不同化学反应的 不同的酶，C 错 误 ；X 和 X 是同一种物质(Pi),D 正确。
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第4章细胞的代谢
9. (2020 ·梁平高一期中)下列过程中能使细胞内ADP 的含量增加的是
( )
A. 水分子进入根毛细胞
B. 肺泡中的氧气进入血液
C. 肠道中的甘油进入小肠绒毛上皮细胞
D. 胰腺细胞分泌胰岛素
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第4章细胞的代谢
解析：选 D 。细胞内ADP 的含量增加，说明细胞内正在进行ATP 的水解
反应，释放能量供生命活动所需。水分子、氧气和甘油出入细胞的方式都 属于自由扩散，不需要消耗能量，胰腺细胞分泌胰岛素属于细胞合成并分 泌蛋白质的过程，整个过程需要消耗能量，故D 符合题意。
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第4章细胞的代谢
10. 下图表示生物体内发生的两个化学反应，请判断下列相关说法正确的
是 ( )
A.ATP 分子水解时，图中所示的化学键③④最易断裂
B. 图中酶1和酶2的化学本质相同，但是两者的种类不同 C. 细胞中的吸能反应一般与ATP的合成相联系
D.ATP 与 ADP 间相互转化的能量供应机制只发生在真核细胞内
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第4章细胞的代谢
解析：选 B 。ATP是生命活动的直接能源物质，ATP 水解时，ATP 末端的
磷酸酐键④最易断裂。图中酶1为ATP 水解酶，酶2为ATP 合成酶，两 者种类不同，但化学本质均为蛋白质。细胞中的吸能反应所需的能量由 ATP 水解提供，而放能反应则与ATP 的合成相联系。细胞内ATP 与 ADP 间相互转化的能量供应机制是生物界的共性之一，也存在于原核细胞中。
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第4章细胞的代谢
11. 下列有关能量“通货”——ATP 的说法，正确的是 ( )
A.ATP 失去两个磷酸基团后，可参与DNA 分子的合成
B. 生物体内的生化反应均需ATP 作能源驱动
C. 动物体内同化作用消耗的ATP 少于异化作用生成的ATP
D. 冬眠的动物在冬季来临之前需储存一定量的 ATP, 用以抵抗低温对身 体的伤害
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第4章细胞的代谢
解析：选 C 。ATP 失去两个磷酸基团后成为腺嘌呤核糖核苷酸，可参与
RNA 的合成，A 错误；生物体内有些放能的生化反应不需要ATP 提供能 量 ，B 错误；动物同化作用所消耗的能量是靠细胞呼吸提供的，即同化作 用所消耗的ATP 仅仅是细胞呼吸所合成的ATP 中的一部分，C 正 确；ATP 不能在体内大量储存，而是通过与ADP 的迅速转化来满足能量需要的，D 错误。
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第4章细胞的代谢
A.ATP 分子的结构简式可表示为A—P～P～P
B.ATP 的水解，主要是指图中①处的水解
C. 图中虚线部分的名称是腺苷
D. 图中②处的化学键断裂，ATP 转化为ADP
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12. ATP 是腺嘌呤核苷的衍生物，下图是 ATP 的分子结构图，下列有关
叙述错误的是 ( )
第4章细胞的代谢
解析：选 B 。ATP 的结构简式表示为A—P～P～P;ATP 水解实际上是指
ATP分子中②处的水解；腺苷是由腺嘌呤和核糖连接而成的，图中虚线部 分为腺苷；ATP 水解时，ATP 末端的磷酸基团脱离下来，即②处的化学键 断 裂 ，ATP 转化为ADP。
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第4章细胞的代谢
(1)图中Pi 代表无机磷酸，则 B 为 ,C 为
(2)E 不是物质，E 的来源是 ,E, 的来源是
0
(3)人体肌肉细胞的收缩与图中 过程有关。
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二、非选择题
13.分析ATP 与 ADP 相互转化的示意图(如下图所示),回答下列问题：
第4章细胞的代谢
解析：(1)在ATP 和 ADP 的相互转化过程中，ATP 水解产生Pi, 合成则需
要Pi, 通过分析示意图可判断出B 为 ATP,C 为 ADP 。(2) 光能或有机物 氧化分解释放的能量可用于形成ATP。ATP 水解时，其末端的磷酸酐键断 裂释放能量。(3)肌肉收缩是耗能过程，由ATP 直接供能，与图中B→C 这 一过程有关。
答案：(1)ATP ADP
(2)光能或有机物氧化分解释放的能量 ATP 中磷酸酐键断裂释放出的能 量
(3)B→C
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第4章细胞的代谢
( 3 ) 进 行 ① 反 应 时 能 量 用 于 , 进 行 ② 反 应 时 能 量 用 于
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14.右图是有关ADP 转化成ATP 时所需能量的主要来源示意图，据图回答 动物和人 绿色植物
下列问题：
b a
a
(1)图中的a 、b 分别代表 0 ADP+Pi+ 能 量 =ATP
②
①
(2)运动时，肌细胞消耗的直接能源物质是 0
第4章细胞的代谢
C
解析：ADP 转化成ATP 时所需能量，动物和人来源于 a 细胞呼吸，绿色
植物来源于 a 细胞呼吸和b 光合作用。ATP 转化成ADP 时，释放的化学 能用于各项生命活动。ATP 是生命活动所需的直接能源物质。
答案：(1)细胞呼吸光合作用
(2)ATP
(3)合成ATP 各项生命活动
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第4章细胞的代谢
15. 在人的骨骼肌细胞中，ATP 的含量仅够剧烈运动时3 s以内的能量供
给。某运动员参加短跑比赛过程中，ATP 的相对含量随时间的变化如图所 示，请据图回答下列问题：
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第4章细胞的代谢
(1)A→B 的 变 化 过 程 说 明 ATP 被水解，发生的能量转化是
C
(2)B→C过程中，ATP含量增加，说明 加强，释放出更多的能量， 供ADP形成ATP使用，以补充细胞中ATP的不足。
(3)从整条曲线来看，肌细胞中 ATP 的含量不会降为零，说明
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第4章细胞的代谢
解析：ATP 是生物体各项生命活动所需能量的直接来源。人体肌肉收缩时，
ATP 的磷酸酐键中储存的化学能会转化为机械能。当 ATP 由于大量消耗 而减少时，肌细胞的细胞呼吸加强，以合成 ATP 供人体利用。正是由于 ATP与ADP 之间迅速地转化，才使得细胞内的ATP 不会用尽，保证人 体 生命活动的顺利进行。
答案：(1)ATP中的化学能转化为机械能
(2)细胞呼吸
(3)ATP 的合成和分解是同时进行的
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第4章细胞的代谢
16. 在自然界中生物的发光现象普遍存在，生物通过细胞的生化反应而发
光。请设计实验探究萤火虫的发光强度与ATP 浓度的关系。实验材料：萤 火虫的荧光器晒干后研成的粉末、ATP 粉末、蒸馏水、大小相同的小烧杯 若干、大小相同的试管若干、标签纸若干等其他实验所需材料。
(1)实验步骤：
①配制不同浓度的ATP 溶液，置于小烧杯中，贴上标签；
②将_ 分成若干等份，分别放入试管中，贴上标签；
③在每支试管中加入
④观察发光现象并记录。
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第4章细胞的代谢
实验现象预测
实验结论
①随ATP溶液浓度升高，发光现象渐强
荧光强度与ATP浓度
②随ATP溶液浓度升高，发光现象
荧光强度与ATP浓度
③
荧光强度与ATP浓度无关
(3)实验讨论：
①最可能的实验结果是(2)中的
②萤火虫发光是 能转变成 能的过程。
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(2)实验现象预测及结论：
第4章细胞的代谢
解析：(1)为了探究萤火虫的发光强度与 ATP 浓度的关系，首先应配制不
同浓度的ATP 溶液，随后将荧光器晒干后研成的粉末放入试管中，随后在 每支试管中加入等量不同浓度的ATP 溶液，观察不同浓度ATP 溶液中荧 光器粉末的发光情况。(2)实验现象有三种可能：①随ATP 溶液浓度升高， 发光现象渐强，说明荧光强度与ATP 浓度成正比；②随ATP 溶液浓度升 高，发光现象渐弱，说明荧光强度与 ATP 浓度成反比；③随ATP 浓度升 高，发光现象无变化，说明荧光强度与ATP 浓度无关。(3)由于ATP 是生 命活动的直接能源物质，所以实验最可能的结果是第①种；萤火虫发光是 ATP中活跃的化学能转变成光能的过程。
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第4章细胞的代谢
答案：(1)②荧光器粉末③等量不同浓度的ATP 溶液
(2)①成正比 ②渐弱 成反比 ③随ATP 浓度升高，发光现象无变化
(3)①第①种 ②ATP 中的化学 光
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第4章细胞的代谢