课堂导入

教师从学生生活实际入手，提供一些图片，如ATP的各种利用图；三磷酸腺苷二钠片

适用症：

用于进行性肌肉萎缩、脑出血后遗症、心肌疾患及肝炎等的辅助治疗

根据图片提出思考问题：ATP是什么物质？为什么会有这么多作用？它是如何发挥作用的呢？

学习目标

（1）简述ATP的化学组成和结构特点

（2）写出ATP分子的结构简式

（3）举例说出ATP在能量代谢中的作用

（4）说明ATP与ADP相互转化的过程及意义

知识准备

生命活动的能量“通货”——ATP

1．ATP是腺嘌呤核苷三磷酸的简称。其中，A代表腺嘌呤核苷，T代表3，

P代表磷酸基团。

2．ATP分子的结构式可以简写成A—P~P~P，“~”代表高能磷酸键。

3．ATP水解生成腺嘌呤核苷二磷酸（ADP）和无机磷酸（Pi），同时释放出能量。

课堂学习

【学知识】

生命活动的能量“通货”——ATP

教学设计

1、教师先创设实验探究：用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取两等份分别装入A、B两支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失。这时，再将ATP溶液和葡萄糖溶液分别加入两支试管中，结果如下图所示。

教师提出以下问题引导学生思考讨论：

（1）上述实验结果能说明什么？

上述实验结果说明萤火虫发光所需能量直接来自于ATP，葡萄糖不是生命活动的直接能源物质。

（2）如果不把尾部研磨成粉末，而是完整的结构，继续刚才的实验，结果发现加葡萄糖液体的试管也有荧光产生。请分析可能是什么原因？

葡萄糖被吸收进发光细胞，在细胞内氧化分解产生ATP，ATP供能产生荧光。

（3）通过第二章的学习我们知道细胞中的糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源，为什么不能直接利用呢？

糖类、脂肪、蛋白质中能量是稳定的化学能，要转化为活跃的化学能才能直接利用。

（4）ATP有什么样的结构？为什么能提供这么多能量？

ATP中末端的高能磷酸键易断裂和再生成，断裂时释放出大量的自由能，是一般化学键放出能量的2倍以上。例如：每摩尔的高能磷酸键放出的能量约是30.54 kJ，而一般的P～O键只放出能量8.37～20.92 kJ。

2、教师提供“背景资料”

资料一：肌肉收缩的直接能源物质是ATP。在人体安静状态时，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1～2s所需的能量。

资料二：一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。

请学生分析后回答下列问题：

（1）资料一说明什么？

ATP在细胞内含量很少

（2）资料二说明什么？

ATP在被消耗的同时，又在不断生成，即ATP与ADP是相互转化的

根据资料分析过渡到下一个知识点的学习

【看例题】

知识点1：ATP的化学组成和结构特点

例题1：ATP是绝大多数生命活动的直接能源物质，下列相关叙述正确的是

A.ATP是一种高能磷酸化合物B.每个ATP分子中含有两个磷酸基团

C. ATP的化学性质十分稳定D.细胞中合成ATP的主要场所是核糖体

解析：ATP是细胞内具有高能键的一种高能磷酸化合物；每个ATP分子中含有两个高能磷酸键和三个磷酸基团；这种物质是一种不稳定的高能化合物，ATP末端的高能磷酸键相当脆弱，水解时容易断裂；真核生物合成ATP的场所有线粒体、叶绿体和细胞质基质。该知识点在学业水平测试要求中为了解层次。

答案：A

知识点2：ATP与ADP相互转化的过程及意义

例题2：在不同的生物体内，相同的是

A．ATP水解后能量的用途B．ADP转化成ATP所需能量的来源

C．ATP和ADP的相互转化所用的酶D．一分子ATP中高能磷酸键的数目

解析： ATP水解后产生的能量用与生物体的各种生命活动，有各种不同的用途；ATP和ADP的相互转化过程中，物质转变是可逆的，能量的转变是不可逆的，能量来源是不同的；ATP和ADP的相互转化所用的酶是不同的，所以ATP和ADP的相互转化不是可逆反应；一分子ATP中高能磷酸键的数目是2个。该知识点在学业水平测试和高考要求中均为理解层次。

答案：D

【做题目】

变式训练1：.ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物，下列相关叙述正确的是

A. ATP的结构式可以简写为A～P～P～PB. ATP分子组成中A代表腺嘌呤

C. ATP中大量化学能储存在高能磷酸键内D. ATP是生物进行各项生命活动的唯一能源

解析：每个ATP分子中含有两个高能磷酸键，ATP的结构式简写应为A—P～P～P；ATP分子组成中A代表腺嘌呤核苷，不是代表DNA、RNA中碱基腺嘌呤；ATP水解实际是指ATP分子中高能磷酸键的水解，所以ATP中大量化学能储存在高能磷酸键内；ATP是绝大多数生命活动的直接能源物质，但不是所有生物进行各项生命活动唯一能源。

答案：C

变式训练2：如图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法错误的是

A．图1中的A代表的是腺嘌呤，a为腺嘌呤核苷

B．ATP生成ADP时图1中的c键断裂并释放能量

C．ATP与ADP相互转化过程中物质是可逆的，能量不可逆

D．图2中酶1、酶2是具有相同催化作用的同一种酶

解析：ATP是由腺嘌呤核苷和三个磷酸基团组成的，腺嘌呤核苷由一分子的腺嘌呤和一分子的核糖组成；催化ATP→ADP和ADP→ATP的酶不是同一种酶。

答案：D