2025年新高考生物一轮复习：酶和ATP（第二课时）（讲义）（学生版+解析）

第08讲酶和ATP（第二课时）

目录

01考情透视•目标导航................................................1

02知识导图•思维领航................................................2

03考点突破-考法探究................................................3

考点一ATP的结构和功能.....................................................3

知识点1ATP的结构...................................................................3

知识点2ATP的功能...................................................................4

考向1结合ATP的结构和功能，考查结构与功能观........................................5

1

」TP与ADP可以相互转化及ATP的利用...................................6

占

知

诩

21ATP与ADP可以相互转化.....................................................6

知

谢

占

z2细包内产生与消耗ATP的生理过程（常考点）...................................8

知

说

占

a3ATP的供能机制..............................................................8

说

知

占

N构建产生量与供给量曲线模型..........................................

向

考4ATP029

1

围绕ATP的转化和利用，考查物质与能量观......................................10

04真题练习•命题洞见...............................................13

05长句分析•规范作答...............................................12

考情透视•目标导航

考点由高考知核心知识点预测

（2022•浙江）ATP的结构

（2021•海南）ATP的结构

考点一：ATP的结构和功能（•天津）的功能

2023ATP题型：选择题

（3年12考,全国卷3年0考）（2022•江苏）ATP的功能

内容：

细包的能量（2021•北京）ATP的功能

（1）本专题知识难度较低、基础

（•湖南）的功能

“货币”ATP2021ATP

性强。常结合物质出入细包的方

（2022•浙江）吸能反应与

考点二：ATP与ADP可以相互放能反应式、光合作用和呼吸作用综合等考

（2021•北京）ATP与ADP

转化及ATP的利用查

的相互转化

（3年6考，全国卷3年0考）

（2021•海南）ATP与ADP

的相互转化

课标要求1.解释ATP是驱动细包生命活动的直接能源物质。

增：①ATP供能机制及实例；②“〜”特殊化学键不稳定的原因；③吸能反应与放能反应的实例。

新旧教材对比

改：①ATP中文名称，“〜”代表特殊的化学键，不再说高能磷酸键；②能量“通货”改为能量“货币”。

通过对ATP的化学组成和结构特通过“探究生命活动的直接能

点的学习，认同ATP的结构与其源物质”实验，掌握对生物学

功能和适应。问题进行初步探究的能力。

生命观念科学探究

核

心

ATP与ADP之间的相互转化；理通过情景创设，激发学生的学习兴

素

解ATP是驱动细胞生命活动的养趣，并渗透热爱自然和生命的情感

直接能源物质。教育，关注ATP在医学上的运用。

科学思维社会责任

//知识导图•思维引航\\

ATP的结构

000

MP0,

0/1❶功能：ATP是细胞内生命活动的直接能源物质

修图的教书匠0//

o//

P0,

0/

0❷供能机制与之间相互转化。

OQO:ATPADP

ATP的功能❷能量货币：能量通过ATP分子在吸能反应放能

反应之间流通。

拓展：ATP的其他作用及ATP进出细胞的方式

4)3

考点突破•考法探究

考点一ATP的结构和功能

知识固本

知识点1ATP的结构

1.ATP是一种高能磷酸化合物

(l)ATP的中文名称腺甘三磷酸(ATP)。

(2)ATP的组成元素：C、H、O、N、Po

(3)ATP结构简式：A—P-P-Po

(4)A、T、P、〜的含义：其中“A”表示腺背，“T”表示三，“P”表示磷酸基团,”代表一种特殊的

化学键(这种特殊的化学键不稳定)。

三个磷酸基团

H-N-H______A_______

NCzHOOOI

iiIIIIIII

C~~NH-c-o-p-o-p-a-P-O-；

H

6-6-0-

腺瞟吟

OHOH核糖

腺昔(A)

一AMP(腺昔一磷酸)------>i

一ADP(腺昔二磷酸)----------->

—ATP(腺昔三磷酸)------------------>

【归纳总结】辨析下列物质结构中“A”的含义

腺瞟聆核

腺瞟吟核糖核甘酸腺瞟吟腺瞟吟脱氧核昔酸

糖核甘酸

(^-P-P~P

腺苜腺瞟吟脱

氧核昔酸腺璞吟

(5)ATP为什么不稳定：〜代表特殊的化学键，两个相邻磷酸都带负电相互排斥等原因，使得这种化学键

不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP与其他分子结合的趋势，具有较高的转移势能。

(6)ATP是高能磷酸化合物的原因是：ImolATP水解释放的能量高达30.54kJ,所以说ATP是一种高能磷

酸化合物。

2.ATP是驱动细包生命活动的直接能源物质

卖菜细胞中流通的能量"货币"买咖啡

有机物中的化学能ATP中的化学能耗能的生命过程

问题1：如何设计实验探究ATP是驱动细包生命活动的直接能源物质？

【拓展延伸】探究生命活动的直接能源物质是ATP

(1)实验材料：萤火虫发光器干燥后研成粉末，蒸储水，葡萄糖，脂肪，ATP制剂等。

(2)实验原理：

荧光素+能量+。2-荧光素酶.氧化荧光素(发出荧光)

(3)实验变量：

①自变量：添加的物质(葡萄糖/脂肪/?)

②因变量：是否发光

③无关变量：温度等

(4)实验过程：发光器粉末加入试管暗处理15分钟一加试剂一黑暗条件下观察

ABC

(5)实验结论：ATP是驱动细包活动的直接能源物质。

知识点2ATP的功能

1.ATP的功能

问题2：ATP是唯一的直接能源物质吗？

【拓展延伸】NTP与dNTP

注意：NTP与dNTP均是高能磷酸化合物，可用作RNA或DNA的合成原料，合成过程中会脱去两个磷

酸基团，并释放出大量的能量。

2.应用：ATP荧光检测仪

ATP荧光检测仪基于萤火虫发光原理（P89）,利用“荧光素酶一荧光素体系”快速检测三磷酸腺甘（ATP）。

由于所有生物活细包中含有恒量的ATP,所以ATP含量可以清晰地表明样品中（食品、药品、水体等）微生

物与其他生物残余的多少，用于判断卫生状况。

荧光素酶

荧光素+02+ATP------------＞氧化荧光素（发出荧光）

荧光强度越强一ATP含量越多一微生物数量越多

--------------[MHHJ-u

考向洞察」

考向1结合ATP的结构和功能，考查结构与功能观

例1.如图是ATP的结构简式，图中①②表示一种特殊的化学键。下列相关叙述错误的是（）

P)7®7®

A.②断裂后的产物可直接与Pi结合形成ATP

B.①断裂后的产物可作为合成RNA的原料

C.细包中的高能磷酸化合物不止ATP一种

D.ATP和ADP相互转化的能量供应机制体现了生物界的统一性

【变式训练】1.生物体内的高能磷酸化合物有多种，它们在人体合成代谢中有一定差异，如表所示。下列相

关叙述最为准确的是（）

高能磷酸化合物ATPGTPUTPCTP

主要用途能量"货币”蛋白质合成糖原合成脂肪和磷脂的合成

A.GTP脱去两个磷酸基团是DNA的合成的原料之一

B.UTP除了用于糖原合成，还可作为转录的原料

C.无光情况下，叶肉细包内合成ATP的场所是线粒体

D.在糖原、脂肪和磷脂的合成过程中，消耗的能量均不能来自ATP

【变式训练】2.ATP是细包的能量“通货”，关于ATP的叙述错误的是（）

A.含有C、H、O、N、P

B.必须在有氧条件下合成

C.胞内合成需要酶的催化

D.可直接为细包提供能量

【变式训练】3.下列关于ATP分子的叙述，正确的是（）

A.A表示腺喋吟，P表示磷酸基团

B.ATP分子中含有C、H、O、N、P五种元素

C.ImolATP水解，释放出30.54kJ的能量来自两个特殊化学键的断裂

D.T表示胸腺喀咤，因而ATP的结构与核昔酸很相似

考点二ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用

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f知识固本」

知识点1ATP与ADP可以相互转化

1.ATP的水解：需要水解酶的参与。

场所

多种场所

反应类型.放能反应

能量来源远离腺昔(A)的那个特殊

"的化学键

叶绿体中专用于暗反应

能量去向

一细胞呼吸,用于各项生命

产生的ATP活动

2.ATP的合成：需要ATP合成酶的参与。

植物细胞质基质、线粒体、

场所叶绿体

亚虹细胞质基质、线粒体

真菌等-------------------

侬巫吸能反应

piATP

7光合作用(光反应)加化

ADP能量来源----------光目匕

能量「细胞呼一有机物中的化学能

邺型*储存于ATP(远离A的那个特

殊的化学键)中

注意：不是可逆反应，物质可逆，但所需的酶、场所、能量的来源是不同的。

3.放能反应与吸能反应：

(1)吸能反应总是与ATP的水解相联系,由ATP水解提供能量；

放能反应总是与ATP的合成相联系,释放的能量贮存在ATP中。

(2)能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。

糖类、脂肪等有机物储存有大量的能量，但不能被直接利用一(释放储存)ATP储存的能量相对较少，但

能被直接利用。

结论：ATP是细包的能量“货币”。

【教材隐性知识】

(1)源于必修1Pw“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1Ps9“拓展应用”：在植物、动物、细菌和真菌的细包内，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。

【归纳总结】ATP与ADP可以相互转化相关知识

(1)ATP与ADP相互转化不可逆：ATP与ADP的相互转化，从物质方面来看是可逆的，从酶、进行的场所、

能量方面来看是不可逆的。

(2)ATP是与能量有关的一种物质，不可等同于能量：ATP是一种高能磷酸化合物，高能磷酸键水解时能

够释放出高达30.54kJ/mol的能量。

(3)ATP转化为ADP消耗水：ATP转化为ADP又称为“ATP的水解反应”，这一过程需ATP水解酶的催化，

同时也需要消耗水。蛋白质、脂肪、淀粉等的水解也都需要消耗水。

(4)ATP并不是细包内唯一的高能化合物，高能化合物在生物体内有很多种，如存在于各种生物体细包内

的UTP、GTP、CTP及动物体内的磷酸肌酸。

(5)细包中ATP和ADP的相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。

知识点2细包内产生与消耗ATP的生理过程(常考点)

【归纳总结】总结细包内产生与消耗ATP的生理过程

转化场所常见的生理过程

细包膜消耗ATP：主动运输、胞吞、胞吐

产生ATP：细包呼吸第一阶段；

细包质基质

消耗ATP：一些需能反应

产生ATP：光反应；

叶绿体

消耗ATP：暗反应和自身DNA复制、转录和蛋白质合成等

产生ATP：有氧呼吸第二、三阶段；

线粒体

消耗ATP：自身DNA复制、转录，蛋白质合成等

核糖体消耗ATP：蛋白质的合成

细包核消耗ATP：DNA复制、转录等

知识点3ATP的供能机制

1.ATP为主动运输提供能量的过程

2+

曲°OCa

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。

obATP

OOCa2+

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。

%DP

2.ATP供能机制

ATP水解释放磷酸基团一蛋白质等分子磷酸化一分子空间结构改变，活性也被改变T参与各种化学反应。

【名师点拨】ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通的模型图。

知识点4构建ATP产生量与02供给量曲线模型

0甲。2供给量0乙。2供给量

(1)甲图：

①A点：表示在无氧条件下，细包可通过无氧呼吸分解有机物，产生少量ATP。

②AB段：表示随供给量的增多，有氧呼吸明显增强，通过有氧呼吸分解有机物释放的能量增多，ATP的产

生量随之增加。

③BC段：表示供给量超过一定范围后，ATP的产生量不再增加，此时的限制因素可能是酶ATP、磷酸等。

（2）乙图：可表示哺乳动物的成熟红细包中的ATP来自无氧呼吸与Oz供给量无关。

【易错辨析】

1.ATP是驱动细包生命活动的唯一的直接能源物质。（必修1P86正文）（）

2.ATP由腺甘、核糖和三分子磷酸组成。（必修1P86相关信息）（）

3.ATP含有3个特殊化学键，但是只有一个特殊化学键会发生断裂。（必修1P86正文）（）

4.植物细包可以通过光合作用和细包呼吸形成ATP,而动物细包只能通过细包呼吸形成ATP。（必修1P87

图5-5）（）

5.ATP水解释放的能量可用于细包内的放能反应。（必修1P89正文）（）

-----------tHHt»u

考向洞察J

考向1围绕ATP的转化和利用，考查物质与能量观

例1.蛋白质的磷酸化与去磷酸化被比喻为一种“分子开关”，分子开关的机理如图所示。下列有关分子开

关的说法，错误的是（）

PiH2O

A.剧烈运动过程中分子开关的频率远高于静息状态

B.“分子开关”的磷酸化与去磷酸化过程属于可逆反应

C.蛋白质的磷酸化是翻译后的修饰

D.细包膜上存在蛋白质的磷酸化与去磷酸化

【变式训练】1.如图所示为ATP合成酶结构及其作用机制。H+沿着线粒体内膜上ATP合成酶内部的通道

流回线粒体基质，推动ATP的合成。某些减肥药物能够增加线粒体内膜对H+的通透性，降低H+膜内外

浓度差。下列相关叙述正确的是（）

线粒体

+外膜

口第HH+H?H+膜间隙

H+比r1H

线粒体

内膜

基质

A.ATP合成酶还存在于叶绿体内膜和叶绿体类囊体薄膜

B.图中合成ATP的能量来自H+浓度差产生的势能

D.ATP与ADP相互转化速度快，且转化主要发生在细包核内

2.（2021•湖南•高考真题）某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位点发生磷酸

化和去磷酸化，参与细包信号传递，如图所示。下列叙述错误的是（）

ADP

Pi

A.这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点

B.这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，不影响细包信号传递

C.作为能量“通货”的ATP能参与细包信号传递

D.蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响

3.（2021•北京•高考真题）ATP是细包的能量“通货”，关于ATP的叙述错误的是（）

A.含有C、H、0、N、P

B.必须在有氧条件下合成

C.胞内合成需要酶的催化

D.可直接为细包提供能量

4.（2023•重庆•高考真题）哺乳动物可利用食物中的NAM或NA合成NAD+,进而转化为NADH（［H］）o

研究者以小鼠为模型，探究了哺乳动物与肠道菌群之间NAD+代谢的关系，如图所示。下列叙述错误的是（）

蜀道施j肠腔血液］（1组银细胞、

A.静脉注射标记的NA,肠腔内会出现标记的NAM

B.静脉注射标记的NAM,细包质基质会出现标记的NADH

C.食物中缺乏NAM时，组织细包仍可用NAM合成NAD+

D.肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自于NADH

5.（2023•天津•高考真题）衣原体是一类原核寄生生物，缺乏细包呼吸相关酶，不能产生自身生命活动所

需能量，因此需从寄主吸收（）

K■旬Q折•物—筌

一、教材知识链接

1.ATP是的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P〜P〜P,其中A代表腺昔，由一分

子的和一分子—组成，P代表磷酸基团，〜代表一种特殊的化学键，A—P可代表

_o（P86）

2.对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，产生ATP的生理过程是,场所是；

对于绿色植物来说，产生ATP的生理作用是,场所是o

（P87）

3.ATP在细包中含量转化,含量处于动态平衡。（P87）

4.细包内的化学反应有些是需要吸收能量的，有些是释放能量的。―反应一般与ATP水解的反应相联系，

由ATP水解提供能量；放能反应一般与相联系，释放的能量储存在ATP中。（P89）

二、教材深挖拓展

1.（教材必修1P89）如果把糖类和脂肪比作大额支票，ATP相当于现金，这种比喻有道理的原因是：

2.（教材必修1P89“文字信息”）萤火虫尾部的发光细包中含有,其中荧光素是其特

有的发光物质。荧光素接受提供的能量后就被激活。在荧光素酶的催化作用下，激活的荧光素与氧

发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光，此过程发生的能量转换为o

三、长句规范作答

1.（科学思维）ATP中含有3个磷酸基团，磷酸基团带有负电荷。请从电荷间的相互作用角度解释ATP分子中

远离腺昔的那个特殊化学键容易水解的原因。

2.（科学思维）植物、动物、细菌和真菌的细包内，都以ATP作为能量“通货”，这说明了什么？

3.（科学探究）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,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：

第08讲酶和ATP（第二课时）

目录

01考情透视-目标导航................................................1

02知识导图-思维领航................................................2

03考点突破•考法探究................................................3

考点一ATP的结构和功能.....................................................3

知识点1ATP的结构...................................................................3

知识点2ATP的功能...................................................................4

考向1结合ATP的结构和功能，考查结构与功能观........................................5

考点二ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用...................................6

知识点1ATP与ADP可以相互转化.....................................................6

知识点2细包内产生与消耗ATP的生理过程（常考点）...................................8

知识点3ATP的供能机制..............................................................8

知识点4构建ATP产生量与02供给量曲线模型..........................................9

考向1围绕ATP的转化和利用，考查物质与能量观......................................10

04真题练习•命题洞见...............................................13

05长句分析•规范作答...............................................12

一、教材知识链接..........................................................................12

二、教材深挖拓展..........................................................................12

三、长句规范作答..........................................................................12

考情透视*目标导航

考点由高考知核心知识点预测

（2022•浙江）ATP的结构

（2021•海南）ATP的结构

考点一：ATP的结构和功能（2023•天津）ATP的功能题型：选择题

（3年12考,全国卷3年0考）（2022•江苏）ATP的功能内容：

细包的能量（2021•北京）ATP的功能

（1）本专题知识难度较低、基础

“货币”ATP（2021•湖南）ATP的功能

性强。常结合物质出入细包的方

（2022•浙江）吸能反应与

式、光合作用和呼吸作用综合等考

考点二：ATP与ADP可以相互放能反应

转化及ATP的利用（2021•北京）ATP与ADP查

（3年6考，全国卷3年0考）的相互转化

（2021•海南）ATP与ADP

的相互转化

课标要求1.解释ATP是驱动细包生命活动的直接能源物质。

增：①ATP供能机制及实例；②“〜”特殊化学键不稳定的原因；③吸能反应与放能反应的实例。

新旧教材对比

改：①ATP中文名称，“〜”代表特殊的化学键，不再说高能磷酸键；②能量“通货”改为能量“货币”。

通过对ATP的化学组成和结构特通过“探究生命活动的直接能

点的学习，认同ATP的结构与其源物质”实验，掌握对生物学

功能相适应。问题进行初步探究的能力。

生命观念科学探究

核

心

ATP与ADP之间的相互转化；理通过情景创设，激发学生的学习兴

素

解ATP是驱动细胞生命活动的养趣，并渗透热爱自然和生命的情感

直接能源物质。教育，关注ATP在医学上的运用。

科学思维社会责任

ATP的结构

❶功能：ATP是细胞内生命活动的直接能源物质

❷供能机制：ATP与ADP之间相互转化。

ATP的功能❷能量货币：能量通过ATP分子在吸能反应放能

反应之间流通。

0拓展：ATP的其他作用及ATP进出细胞的方式

4)3

考点突破•考法探究

考点一ATP的结构和功能

知识固本

知识点1ATP的结构

1.ATP是一种高能磷酸化合物

(l)ATP的中文名称腺甘三磷酸(ATP)。

(2)ATP的组成元素：C、H、O、N、Po

(3)ATP结构简式：A—P-P-Po

(4)A、T、P、〜的含义：其中“A”表示腺背，“T”表示三，“P”表示磷酸基团,”代表一种特殊的

化学键(这种特殊的化学键不稳定)。

三个磷酸基团

H-N-H______A_______

NCzHOOOI

iiIIIIIII

C~~NH-c-o-p-o-p-a-P-O-；

H

6-6-0-

腺瞟吟

OHOH核糖

腺昔(A)

一AMP(腺昔一磷酸)------>i

一ADP(腺昔二磷酸)----------->

—ATP(腺昔三磷酸)------------------>

【归纳总结】辨析下列物质结构中“A”的含义

腺瞟聆核

腺瞟吟核糖核甘酸腺瞟吟腺瞟吟脱氧核昔酸

糖核甘酸

(^-P-P~P

腺苜腺瞟吟脱

氧核昔酸腺璞吟

(5)ATP为什么不稳定：〜代表特殊的化学键，两个相邻磷酸都带负电相互排斥等原因，使得这种化学键

不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP与其他分子结合的趋势，具有较高的转移势能。

(6)ATP是高能磷酸化合物的原因是：ImolATP水解释放的能量高达30.54kJ,所以说ATP是一种高能磷

酸化合物。

2.ATP是驱动细包生命活动的直接能源物质

卖菜细胞中流通的能量"货币"买咖啡

有机物中的化学能ATP中的化学能耗能的生命过程

问题1：如何设计实验探究ATP是驱动细包生命活动的直接能源物质？

【拓展延伸】探究生命活动的直接能源物质是ATP

(1)实验材料：萤火虫发光器干燥后研成粉末，蒸储水，葡萄糖，脂肪，ATP制剂等。

(2)实验原理：

荧光素+能量+。2-荧光素酶.氧化荧光素(发出荧光)

(3)实验变量：

①自变量：添加的物质(葡萄糖/脂肪/?)

②因变量：是否发光

③无关变量：温度等

(4)实验过程：发光器粉末加入试管暗处理15分钟一加试剂一黑暗条件下观察

ABC

(5)实验结论：ATP是驱动细包活动的直接能源物质。

知识点2ATP的功能

1.ATP的功能

问题2：ATP是唯一的直接能源物质吗？

【拓展延伸】NTP与dNTP

注意：NTP与dNTP均是高能磷酸化合物，可用作RNA或DNA的合成原料，合成过程中会脱去两个磷

酸基团，并释放出大量的能量。

2.应用：ATP荧光检测仪

ATP荧光检测仪基于萤火虫发光原理（P89）,利用“荧光素酶一荧光素体系”快速检测三磷酸腺甘（ATP）。

由于所有生物活细包中含有恒量的ATP,所以ATP含量可以清晰地表明样品中（食品、药品、水体等）微生

物与其他生物残余的多少，用于判断卫生状况。

荧光素酶

荧光素+02+ATP------------＞氧化荧光素（发出荧光）

荧光强度越强一ATP含量越多一微生物数量越多

--------------[MHHJ-u

考向洞察」

考向1结合ATP的结构和功能，考查结构与功能观

例1.如图是ATP的结构简式，图中①②表示一种特殊的化学键。下列相关叙述错误的是（）

P)7®7®

A.②断裂后的产物可直接与Pi结合形成ATP

B.①断裂后的产物可作为合成RNA的原料

C.细包中的高能磷酸化合物不止ATP一种

D.ATP和ADP相互转化的能量供应机制体现了生物界的统一性

【答案】A

【解析】②断裂后的产物是ADP,ADP在有关酶的作用下，可以接受能量与一个游离的Pi结合形成ATP,

A正确；①断裂后的产物是腺嘿吟核糖核甘酸，是构成RNA的基本组成单位之一，B正确；根据ATP的结

构简式可以推测细包中可能还会有GTP、CTP、UTP等高能磷酸化合物，C正确；ATP与ADP相互转化的

能量供应机制，在所有生物的细包内都是一样的，这体现了生物界的统一性，D错误。

【变式训练】1.生物体内的高能磷酸化合物有多种，它们在人体合成代谢中有一定差异，如表所示。下列相

关叙述最为准确的是（）

高能磷酸化合物ATPGTPUTPCTP

主要用途能量''货币"蛋白质合成糖原合成脂肪和磷脂的合成

A.GTP脱去两个磷酸基团是DNA的合成的原料之一

B.UTP除了用于糖原合成，还可作为转录的原料

C.无光情况下，叶肉细包内合成ATP的场所是线粒体

D.在糖原、脂肪和磷脂的合成过程中，消耗的能量均不能来自ATP

【答案】B

【解析】GTP脱去两个磷酸基团后，可得到鸟口票岭核糖核昔酸，是组成RNA的基本单位之一，A不符合

题意；由表可知，UTP可用于糖原合成，其脱去两个磷酸基团后可得到尿喀陡核糖核昔酸，可作为合成RNA

的原料，因而可作为转录的原料，B符合题意；无光情况下，叶肉细包不能进行光合作用，此时叶肉细包只

能通过细包呼吸合成ATP,场所是线粒体和细包质基质，C不符合题意；ATP作为能量“货币”，在糖原、

脂肪和磷脂的合成过程中，消耗的能量可来自ATP,D不符合题意。

【变式训练】2.ATP是细包的能量“通货”，关于ATP的叙述错误的是（）

A.含有C、H、O、N、P

B.必须在有氧条件下合成

C.胞内合成需要酶的催化

D.可直接为细包提供能量

【答案】B

【解析】ATP中含有腺喋吟、核糖与磷酸基团，故元素组成为C、H、O、N、P,A正确；在无氧条件下，

无氧呼吸过程中也能合成ATP,B错误；ATP合成过程中需要ATP合成酶的催化，C正确；ATP是生物体

的直接能源物质，可直接为细包提供能量，D错误。

【变式训练】3.下列关于ATP分子的叙述，正确的是（）

A.A表示腺喋吟，P表示磷酸基团

B.ATP分子中含有C、H、O、N、P五种元素

C.1molATP水解，释放出30.54kJ的能量来自两个特殊化学键的断裂

D.T表示胸腺喀咤，因而ATP的结构与核甘酸很相似

【答案】B

【解析】ATP分子的结构简式为A—P〜P〜P,其中的A代表腺甘，由核糖和腺喋吟组成，P代表磷酸基

团，〜代表一种特殊的化学键，T表示三个（磷酸基团），可见，ATP分子中含有C、H、O、N、P五种元素，

A、D错误，B正确；1molATP水解释放出30.54kJ的能量来自远离“腺昔”的那个特殊化学键的断裂，C

错误。

考点二ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用

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知识

知识点1ATP与ADP可以相互转化

LATP的水解：需要水解酶的参与。

处一多种场所

反应类型.放能反应

能量来源，远离腺昔（A）的那个特殊

"的化学键

ADP能量

叶绿体中一专用于暗反应

能量去向

细胞呼吸.用于各项生命

产生的ATP活动

2.ATP的合成：需要ATP合成酶的参与。

植物细胞质基质、线粒体、

场所II叶绿体

邈工细胞质基质、线粒体

真菌等--------------------

旦座类型》吸能反应

Pi----►ATP

人光合作用（光反应）业幽

ADP能量来源----------"光能

能量『细胞呼―有机物中的化学能

能量去向-储存于ATP（远离A的那个特

殊的化学键）中

注意：不是可逆反应，物质可逆，但所需的酶、场所、能量的来源是不同的。

3.放能反应与吸能反应：

（1）吸能反应总是与—ATP的水解—相联系，由ATP水解提供能量；

放能反应总是与ATP的合成相联系,释放的能量贮存在ATP中。

(2)能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。

糖类、脂肪等有机物储存有大量的能量，但不能被直接利用一(释放储存)ATP储存的能量相对较少，但

能被直接利用。

结论：ATP是细包的能量“货币”。

【教材隐性知识】

(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。

⑵源于必修1PB「'拓展应用”：在植物、动物、细菌和真菌的细包内，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。

【归纳总结】ATP与ADP可以相互转化相关知识