第2節(學案) 細胞的能量“通貨”──ATP 學習導航
1.學習目標
（1）簡述atp的化學組成和特點。
（2）寫出atp的分子簡式。
（3）解釋atp在能量代謝中的作用。
（4）比較atp與adp的異同； 理解atp與adp的相互轉化的意義。
（5）解釋atp的形成途徑。
2.學習建議
（1）首先，要結合atp的分子結構正確理解atp在能量代謝中的地位。atp是小分子有機物，能迅速到達所需部位；與一般化學鍵相比，atp中的高能磷酸鍵水解時能迅速釋放出更多的化學能，決定了atp供能的快速、高效；自然選擇過程中之所以“選中”atp作為生命活動的直接能源物質，是因為atp既解決了線粒體“產能”和細胞各處都要“用能”的矛盾，又解決了能量在糖類、脂肪等物質中“穩定儲存”和細胞代謝需要“靈活利用”能量的矛盾，所以atp在能量代謝的過程中扮演 “能量流通的貨幣”的角色。
可以通過形象的比喻，與其他能源物質在代謝中的地位加以比較，加深對atp在能量代謝中的作用的認識：atp是細胞能量流通中的“小額現金”，糖類物質是常用的隨時支取的大量“信用卡”，而脂肪則是“定期存款”，蛋白質則相當于“不動房產”，不到萬不得已時，不能“出售兌現”。
（2）其次，正確理解atp與adp的相互轉化在細胞代謝過程中的“動力核心”地位。學習過程中要從反應條件、反應時間、合成與分解的場所、能量的來源和去路等方面總結 atp與adp的循環過程。
①從反應條件上看：atp的分解是一種水解反應，催化反應的酶屬于水解酶類；而atp的合成是一種合成反應，催化該反應的酶屬于合成酶類。前后反應條件是不同的。
②從反應時間上看：atp的合成與atp的分解并不是同時發生的�？偟膩碚f，細胞中能量供應充足時，更多地發生atp的合成反應；細胞中耗能反應多時，更多地進行atp的水解反應。
③從atp合成與分解的場所上看：atp合成的場所在細胞質的基質、線粒體和葉綠體；而atp分解的場所在細胞膜（用于主動運輸）、葉綠體基質（放出的能量儲存在合成的有機物中）、細胞質的基質、細胞核（用于dna復制和rna的轉錄）等等。顯然上述反應不是在同一場所進行的。
④從能量的來源和去路上看：atp水解釋放的能量是儲存在高能磷酸鍵內的化學能；而合成atp的能量，主要來自細胞呼吸過程中有機物分解釋放出的化學能，以及光合作用過程中光能的轉化。
因此，atp與adp的相互轉化并不表示化學上的可逆反應。
（3）第三，可查閱相關資料，聯系前面學習的原生質中各種化合物所占的相對百分值，atp在原生質中各種化合物的含量“排行榜”上“掛不上號”，含量甚少。再通過有關的數據建立鮮明的感性認識：一般地說，atp在細胞內形成后不到1 min的時間就要發生轉化，這樣累計下來，生物體內atp轉化的總量很大，例如一個成年人在靜止的狀態下，24 h內竟有40 kg的atp發生轉化。這組數據有助于正確理解atp在細胞中的含量雖少卻能作為生命活動的直接能源物質的原因。