atp系统的论文

atp系统的论文（共8篇）

1.atp系统的论文 篇一

高中生物关于ATP和酶的教案

探究一：温度对酶作用速率的影响

实验假设

温度影响酶作用速率。具体来说，在其他条件不变的情况下，一定范围内增加温度，酶作用速率升高;超过一定的温度范围以后，再增加温度，酶作用速率下降，高温导致酶失去活性。

实验器材

冰箱，烧杯，试管，量筒，温度计，酒精灯，淀粉溶液，稀释的唾液、碘液等。

实验步骤

①取8支试管，分别标记为1、2、3、4、5、6、7、8;用量筒各量取2 mL的可溶性淀粉溶液，分别加入上述8支试管;对上述8个试管分别进行0 ℃、17 ℃、27 ℃、37 ℃、47 ℃、57 ℃、67 ℃、100 ℃的温度控制5分钟;同时，取另一组8支试管，用量筒量取2 mL稀释的唾液也进行同样的温度控制处理。

②取出上述两组试管，将稀释的唾液分别加入到对应温度的试管中，再水浴保持相应温度5分钟。

③取出试管，加入碘液2～3滴，观察颜色变化，用“+”表示颜色变化的深浅。

实验数据与分析

1 2 3 4 5 6 7 8

加入I2后颜色变化 +++ ++ + - + +++ +++ +++

数据分析(酶作用速率) - + ++ +++ ++ - - -

关于实验数据的分析说明：实验中，加入碘液后颜色变化越明显，直接表明淀粉被水解的越少，间接证明酶在该温度条件下的催化活性越低，酶作用速率降低;反之，则相反。

教师提出下列问题，学生进行实验或讨论：

(1)假如实验中将步骤③换成加入斐林试剂，后水浴加热会出现怎样的结果?

学生探究结果：在试管4中出现的砖红色沉淀最明显，而1、7、8试管几乎无沉淀。

(2)假如进行重复实验，在步骤②之后，将实验中的试管1、7、8再置于37 ℃的条件下水浴5分钟，有何现象?

学生探究结果：试管1中加入碘液无颜色变化(不显蓝色);而7、8试管加入碘液显蓝色。

(3)上述实验说明了什么?

生

说明了在0 ℃时，酶的活性会受到抑制，但在一定范围内温度升高其活性会增加，说明这种低温导致的酶活性的降低是可以被恢复的;而在57 ℃、67 ℃、100 ℃时，酶的活性会受到抑制，并且随着温度的降低，其活性不再变化，说明高温导致的这种活性的降低是不可以被恢复的。

(4)能否根据数学的函数思想，绘出唾液淀粉酶作用速率与温度之间关系的函数示意图?你能否对该函数图进行解释?

学生自主完成：

学生解释：说明酶的催化需要适宜的温度范围;并且特定的酶具有一个特定的最适宜温度;在最适温度范围内，随着温度的升高，酶作用速率增加;超过最适温度范围后，随着温度的升高，酶作用速率降低，最终失去活性;低温对酶活性的抑制是可以被恢复的，而高温导致酶的活性丧失是不可以被恢复的。为什么呢?

师

高温导致了酶的空间结构的破坏，而这种破坏是不可以被恢复的，因而酶的活性中心失去其催化活性;低温仅抑制了酶的活性中心的催化能力，并没有破坏酶的空间结构，所以这种酶活性的降低是可以被恢复的。

(5)有些细菌生活在火山喷发口，也有一些生物生活在温泉之中，你如何来解释这种现象呢?

小组讨论、代表发言：生活在这些环境中的生物，其体内的酶与人体内的酶的种类是不同的，所以所需要的最适温度与人的也不同。

(6)人体内有许多种类的酶，这些不同的酶所需要的最适温度都相同吗?

师

人体不同的酶所需要的最适温度是有所不同的，但大多是37 ℃左右。具体情况，可以查阅相关资料。

探究二：pH对酶作用速率的影响

教学建议：可以参考探究一的实验设计思路，设计出一组呈梯度的pH环境，以研究不同的pH对酶作用速率的影响。

师

能否根据数学的函数思想，绘出H2O2酶作用速率与pH之间关系的函数示意图?你能否对该函数图进行解释?

学生自主完成：

说明酶的催化需要适宜的pH范围;并且特定的酶具有一个特定的最适宜pH;在最适pH范围内，随着pH的升高，酶作用速率增加;超过最适pH范围后，随着pH的升高，酶作用速率降低，并最终导致酶失去活性;过酸与过碱对酶活性的破坏都不可以被恢复。

如人体内的胃蛋白酶需要的最适pH范围是1.5～2.2之间，而胰蛋白酶需要的最适的pH范围是8.0～9.0。

探究三：酶浓度对酶作用速率的影响

实验假设

酶浓度影响酶作用速率。具体来说，在其他条件不变的情况下，一定范围内增加酶浓度，酶作用速率升高;超过一定的浓度范围以后，再增加酶浓度，酶作用速率不变。

实验器材

烧杯、试管、量筒、干酵母菌、过氧化氢、蒸馏水等。

实验步骤

①取一定量的酵母菌配制成酵母菌溶液，用容量瓶(或量筒与烧杯)将上述鲜酵母菌溶液分别配制成稀释10倍、100倍、100倍、1 000倍的酵母菌稀释液;另取4支试管，分别标记为1、2、3、4，用量筒各量取3 mL的过氧化氢溶液，分别加入上述4支试管。

②将酵母菌稀释液分别加入上述4支试管，观察试管中气泡逸出的速率与气泡的大小。

实验数据与分析

1 2 3 4

加入酵母菌稀释液后气泡逸出的速率 ++++ +++ ++ +

数据分析(酶作用的速率) ++++ +++ ++ +

关于实验数据的分析说明：实验中，加入酵母菌稀释液后气泡逸出的速率越快、气泡越大，直接表明过氧化氢被分解得越多，间接证明酶作用的速率越大。

师

能否根据数学的函数思想，绘出H2O2酶作用速率与酶浓度之间关系的函数示意图?你能否对该函数图进行解释?

学生自主完成：

生

具体来说，在底物浓度一定，其他条件不变的情况下，一定范围内增加酶浓度，酶作用速率升高;酶的浓度超过一定的范围以后，再增加酶浓度，酶作用速率不变。这主要与反应容器中底物浓度的限制、产物浓度的抑制等因素有关。

探究四：底物浓度对酶作用速率的影响

教学建议：可以参考探究三的实验设计思路，设计出一组呈浓度梯度的.过氧化氢溶液环境，以研究不同的底物浓度对酶作用速率的影响。

学生探究：进行相关的实验并进行数据分析。并画出底物浓度与酶作用速率关系的函数图。

生

在其他条件不变的情况下，一定范围内增加底物浓度，酶作用速率升高;超过一定的温度范围以后，再增加底物浓度，酶作用速率不变。这主要与反应容器中酶浓度的限制、产物浓度的抑制等因素有关。

师

那么，反应产物的浓度对实验中酶作用的速率有何影响呢?

教师活动：引导学生从化学平衡的角度来分析问题。

生

反应产物对实验中酶作用的速率具有抑制作用，随着反应产物浓度的增加，抑制作用越明显。

课堂小结

酶促反应的速率受到多种因素共同影响;单单考虑一种因素而忽略另一种因素都是不可取的;研究其中一种因素的作用，要注意控制变量。

引导学生阅读“放眼社会”的“酶与疾病”，让学生了解酶和疾病的关系，如先天性酶缺陷病、酶的活性变化而导致疾病的产生、酶在诊断和治疗疾病中的应用，更重要的是理解酶是生物体内进行新陈代谢的重要物质。教师还可鼓励学生收集社会生活中，尤其是医疗卫生事业中有关酶的应用的例子。

用作辅助消化剂的多酶片，含有淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶和脂肪酶等，尽管胃内酸度较高，不适合大多数酶发挥作用，但人们可以将某些酶制剂做成肠溶剂型，如糖衣片和胶囊等，让酶到达肠内后再被释放出来发挥作用，从而治疗消化不良和食欲不振等症。

学生活动：阅读“酶与疾病”，并利用网络、图书馆、报刊等途径，通过资料收集与整理、实地走访与考察等多种方法，写出一篇有关“酶与疾病”的调查报告。

板书设计

3.酶促反应

4.影响酶促反应的因素

(1)温度

(2)pH

(3)酶的浓度

(4)底物浓度

活动与探究

“探究胃蛋白酶进入小肠后是否能发挥活性”的活动建议：

探究原理：

酶的活性受pH的影响，在过酸或过碱的环境下酶的活性都会丧失。在活性范围内，酶的活性随着pH的变化而有所变化。由于人体的胃蛋白酶由胃腺细胞分泌产生，并在胃中催化蛋白质分解的反应，然后随食糜进入小肠，这时pH由2.0变成7.8，对胃蛋白酶的活性产生了影响。

实验材料：

胃蛋白酶溶液，精肉块，盐酸，NaOH，pH试纸等。

实验步骤：

(1)配制pH=2.0和pH=7.8的液体;

(2)在两试管中分别加入等量pH=2.0和pH=7.8的液体;

(3)加入两块相同形状的等重量的精肉块;

(4)向两试管中同时滴入胃蛋白酶溶液;

(5)定时观察，记录;

(6)分析得出结论。

2.atp系统的论文 篇二

ATP是体内组织细胞一切生命活动所需能量的直接来源，可促使机体各种细胞的修复和再生，增强细胞代谢活性[1]。细胞内ATP浓度与活细胞数量密切相关：细胞代谢受损时，ATP合成下降；细胞死亡时，在酶的作用下，ATP迅速水解消失；因此迅速而准确地测定细胞内ATP浓度在研究细胞乃至机体的生理活性和代谢过程以及临床诊断方面都有非常重要的意义。

现有ATP检测法包括定磷法、荧光素酶法、质谱法等，但这些方法所需要的仪器价格昂贵且只能在实验室内完成，无法满足现场检测要求。因此发展简便迅速的ATP检测系统意义重大。本文通过对低噪声放大技术、锁相放大技术的研究，设计了基于核酸适体传感器的ATP浓度检测电路，实现了检测系统的精确性、便携式和智能化。测试结果表明该系统能快速准确检测出ATP浓度，解决了现场检测的诸多不便。

1 检测原理

用于检测ATP浓度的核酸适体传感器是利用微机电系统（Micro Electro Mechanical Systems,MEMS）加工技术、薄膜技术并结合电化学沉积技术制备的基于共面薄膜金电极的高灵敏度传感器，本传感器采用三电极体系如图1所示，即工作电极（Working Electrode,W）、对电极（Counter Electrode,C）和Ag/AgCl参比电（Refer ence Electrode,R）。

核酸适体传感器工作电极表面的适体采用巯基固化的单链DNA(ssDNA）或双链DNA(dsDNA）进行修饰。由于核酸适体与ATP有高亲和力和选择性，当引入ATP后，核酸适体与ATP相结合，工作电极表面产生负电荷。当在对电极上施加激励电压，工作电极与对电极之间发生氧化还原反应形成电流，该电流大小与ATP浓度有一定的关系，通过对工作电极电流信息进行检测分析，可知对应的ATP浓度。

2 检测电路设计

检测系统主要由激励信号（三角波）、恒电位电路、信号调理（I/V转换、多级放大、带通滤波）和锁相放大组成，系统框图如图2所示。激励信号电路产生的三角波电压通过恒电位电路循环加在核酸适体传感器上，I/V转换电路将工作电极产生的电流转换成电压，再经过多级放大和带通滤波电路进行信号调理，通过锁相放大电路去除噪声，得到ATP浓度与输出电压关系曲线图。

2.1 激励信号产生模块及恒电位电路

激励信号是由单片机配合RC低通电路所产生的三角波，并将信号加到恒电位电路输入端，如图3所示。

运放OP1与OP2组成恒电位电路，恒电位电路的主要作用是将一个稳定的工作电压施加到传感器上，解决电化学反应过程中工作电位偏移的问题[2]，其工作原理如下：

由此可知：参比电极的电位与电化学反应过程中产生的电流无关，只与输入的激励电压与电阻有关，从而实现了恒电位功能。

2.2 信号调理电路

信号调理电路由I/V转换电路、多级放大电路、带通滤波电路组成。本电路将核酸适体传感器得到的电流信号转换为电压信号，经放大电路放大后，通过带通滤波器保留所需频带信号。

2.2.1 I/V转换和多级放大电路

传统的I/V转换电路由运算放大器和反馈电阻并联组成。受运算放大器和反馈电阻的输入阻抗限制，过大的反馈电阻会使阻值的精度降低、稳定性变差、噪声增大。图4所示为改进后的T型I/V转换电路。

核酸适体传感器在三角波电压激励下工作电极产生电流，大小约为4×10-8A，经I/V转换电路转换成mV级以上电压。该电路的反馈电阻：

式中:R表示电路总反馈电阻；R′表示上半部分电阻；R″表示下半部分电阻。接到输出端分压电阻上，通过并联负反馈增大反馈电阻，构成并联负反馈的各电阻的阻值都不需要太大，就可以得到足够大的总反馈电阻，从而降低电阻噪声。

多级放大电路中第一级放大电路对总噪声的影响最大，系统的总噪声系数由第一个放大电路的噪声系数决定[3]。第一级放大电路所选用的元器件应为低噪声、高精度的器件。放大电路图如图5所示，该级放大电路采用反向输入方式，输入电阻R20为10 kΩ，反馈电阻R24为100 kΩ，放大倍数n=-R24R20=-10。其中电容C10的作用是进行相位补偿，避免运放产生自激振荡。

2.2.2 带通滤波电路

本设计采用通用芯片UAF42设计中心频率为10 k Hz的带通滤波器进行信号处理，滤除被测信号频率以外的其他频率信号，提高检测系统的信噪比。UAF42芯片具有自带的filter仿真设计软件和不同品质因数、不同类型的滤波器连接图[4]。UAF42设计带通滤波器时只需外接三个电阻，电路简单且容易实现。

基于上述优点本设计采用UAF42通用芯片设计了中心频率为10 kHz的带通滤波器，设计参数图、设计电路图分别如图6、图7所示。

2.3 锁相放大电路

锁相放大过程是利用调制器将待测微弱直流或缓变信号变换成高频交流信号，对其放大后再解调恢复出原始信号。该过程滤除了原信号中的低频噪声（1 f噪声），同时避免了直流放大器的直流漂移偏差。锁相放大器的基本结构如图8所示，包括信号通道、参考通道、相敏检测器（PSD）和低通滤波器（LPF）等[5]。

本电路的输入信号为10 kHz正弦波与前端低频信号调制后的信号，参考信号为10 kHz的正弦信号。在信号通道内对调制信号进行交流放大，再由带通滤波器滤除其他频率信号干扰，同时对信号进行放大处理以满足相敏检测的工作电压，相敏解调后的信号再通过低通滤波器恢复出待测低频信号，从而实现频带的搬移和消除低频噪声。采用相敏解调芯片AD630搭建的相敏检测电路如图9所示。

输入信号x(t)为Vscos(ω0t+θ)，噪声信号z(t)为Vncos(ωnt+α)，参考信号r(t)为Vrcosω0t，经过解调后的信号为up(t)，有：

式中：右边的第1项为调制信号与参考信号的差频项；第2项为调制信号与参考信号的和频项；第3项为噪声信号与参考信号的和频项；第4项为噪声信号与参考信号的差频项。经过低通滤波器后输出为第1项0.5VsVrcos(ω0t+θ)和第4项中|ωn-ω0|<BL(LPF的等效噪声带宽）的噪声，只要LPF的等效噪声带宽足够窄，就可以得到满意的信噪比[6]。

3 实验结果

为了研究核酸适体传感器检测ATP浓度与输出电压的关系，对标定不同浓度的ATP溶液分别进行检测，得出对应的输出电压值如表1所示。

由表1可知，随着ATP浓度的不断增大，输出电压值也随着增大。为了进一步研究ATP浓度输出电压值进行作图，如图10所示。可以看出，核酸适体与ATP结合后，在ATP浓度为5～100 nmoL/L时，输出电压与ATP浓度表现出良好的线性关系，相关系数R2=0.994 0。

4 结语

本文设计的核酸适体传感器检测系统具有成本低、精度高、便携式的特点，电路具有较强的扩展能力，通过调整滤波器参数，可实现更宽频带信号的测量。同时，多次进行的测试证明了该核酸适体传感器检测电路性能稳定、抗噪能力强，可实现1×109A电流检测放大，完全能够满足ATP浓度检测范围的要求。

参考文献

[1]刘文伟,韩跃式.核酸适体电化学生物传感器的研究进展[J].亚太传统医学,2010,6(10):154-156.

[2]姜利英,张艳,王芬芬,等.基于核酸适体ATP测试的电化学测试系统设计[J].仪表技术与传感器,2013(11):47-49.

[3]张金利,景占荣,梁亮,等.微弱信号的调理电路设计和噪声分析[J].电子测量技术,2007(11):40-42.

[4]邓勇,刘琪,施文康.通用有源滤波器UAF42的CAD软件:FILTER42[J].国外电子器件,2010(11):18-21.

[5]高晋占.微弱信号检测[M].北京:清华大学出版社,2011.

[6]闫行,朱荣.基于传感器微弱电流矢量检测电路的设计[J].自动化与仪表,2011(1):13-16.

[7]罗金平,田青,周爱玉,等.微生物快速检测用生物传感器基本特性研究[J].微纳电子技术,2007(7):383-386.

[8]王蜜霞,刘军涛,刘儒平,等.基于FPGA的高精度光子计数检测系统研究[J].传感器与微系统,2011(2):20-22.

[9]闫瑞芳,苗江欢,孙波.信号抑制型三磷酸腺苷电化学发光体传感器的研究[J].中国化工贸易,2011(10):55-56.

3.关于ATP的童话 篇三

地点：国王的城堡外

时间：午夜前四小时

有一天，国王要为自己的儿子举办一个盛大的舞会，分别邀请了卖火柴的小女孩、灰姑娘、白雪公主。此刻，三位被邀请的姑娘距国王的城堡都有一定的距离，最近的是卖火柴的小女孩，才1.6公里；其次是白雪公主，21.97公里；最远的是灰姑娘，42.195公里。

天已经黑了，还有四个小时舞会的高潮就要到

了，在午夜之前，国王

要让所有的女宾试穿那双水晶鞋，适合的便将成为他儿子的未婚妻。

为了让姑娘们及时赶到城堡，善良的仙女分别给了三位姑娘一些帮助。

仙女给了卖火柴的小女孩一盒神奇的火柴，并告诉她，你面前的1.6公里是被极度的黑暗包围着的，如果你划着火柴，小女孩就能看见城堡的方向，一片奇幻的霞光中，甚至能看见王子在舞会上的景象。趁着火光，小女孩可以飞快地跑出100米的距离，但最多10秒钟，火柴就会熄灭，黑暗会重新包围过来，20分钟之后，神奇的火柴盒会自动打开，小女孩便可以再次划着火柴，一根接一根火柴燃烧后，奇特的景象将指引着小女孩走完这条只有1.6公里的路。

仙女给灰姑娘的是一辆轻巧美丽的南瓜车。她告诉灰姑娘，她必须拉着这辆南瓜车去到城堡，才能参加国王的舞会。要求只有一个，拉车的速度不能太快，也不能太慢。这是一辆神奇的南瓜车，仙女告诉灰姑娘，当拉车的人超过半小时之后，神奇的事情就会发生。

仙女给白雪公主派去了一些助手—七个小矮人，要求白雪公主必须带领他们一同去到王子的城堡参加舞会。

三位姑娘接到消息同时出发，从不同的地点，不同的方向靠近王子的城堡。

出发前，卖火柴的小女孩抽出了一根火柴，“哧—”点燃，火焰喷了出来！她举起火柴，像是高擎一把明亮的火火把，一道奇异的火光照亮了前进的道路！小姑娘深吸一口气，向城堡的方向狂奔起来，10秒钟后，小姑娘累得一步也跑不动了，火柴也随着熄灭。随后，黑暗四合，只能听见小姑娘急促的呼吸声。足足20分钟之后，小姑娘的呼吸平静了下来，神奇的火柴盒轻声地打开了，小姑娘再次取出一支火柴，再次划破了黑暗的夜空。这一次，小姑娘跑得更快了，她都觉得自己在光明和快乐中飞走了，越飞越高，她真想立刻飞到王子的身边。然后，她再次停住脚步，火柴再次熄灭，沉重的呼吸再次从黑暗中传出……

就在这个时候，勤于劳作的灰姑娘正努力地拉着南瓜车向城堡的方向运动，灰姑娘开始出汗，渐渐呼吸变得均匀了，她发现脚下的步子越来越轻，身体像飘起来一样。神奇的事情果然发生了，灰姑娘感觉到一种奇妙的快乐，她觉得自己已经与身后的南瓜车融为一体，就像是一片飞扬着的羽毛，向着城堡的方向飘荡着。就这样跑吧，这样不快不慢地跑吧，灰姑娘甚至忘记了她是为什么要这样痴情地跑向城堡，她愿意就这样一直跑到天涯海角，跑到地老天荒。

白雪公主这边也按计划出发了。这位美丽善良、充满爱心的公主带领七个乐观勇敢的小矮人一路歌声地向城堡走去。小矮人们就是跑步也追不上白雪公主的步子，而可爱的白雪公主非常小心地放慢速度，他们如同散步一般高高兴兴地高歌前行。

四个小时很快就到了，就在白雪公主和七个小矮人走完21公里的路，来到国王的城堡时，他们发现距离长于他们一倍的灰姑娘已经到达。舞会的现场，众人正拥簇灰姑娘来到王子的面前，王子手捧水晶鞋让灰姑娘试穿，水晶鞋穿在灰姑娘脚上就像是专门为她做的一样。王子兴奋地说：“你是这双鞋真正的主人。”人们欢呼起来，一群小白鸽也飞上前来歌唱道：“绝配—配速成功！灰姑娘是今天的冠军。绝配—速配成功！灰姑娘是今天的新娘。”

小白鸽的歌词说的真对，灰姑娘能在舞会结束前顺利到达城堡，并成功速配，全都是因为她听了仙女的忠告，不能跑快，也不能跑慢。这样的配速岂能不速配成功，这样的配速岂能不进四小时？！

就在舞会上当人们为灰姑娘的速配成功欢呼时，卖火柴的小女孩已经跑了1.2公里，距城堡只有不到400米的距离。此时的小女孩居然喜欢上了100米跑，就是在灯火通明的城堡前，她仍然开心地点燃火柴，示威一般高举火焰狂奔100米，她开始爱上了这种间歇性的运动方式。

尾声

童话故事已经回答了文章前面的那道难题。用不同的配速跑完42.195公里的距离，居然有如此巨大的差异。

100米跑的方式—即便是不吃饭不睡觉，也需要近一周的时间（5.9天）才能跑完42.195公里。

散步的方式—以每小时走5.3公里（配速11:19）为例，完成一个全程马拉松的时间是7小时58分，这个成绩在新加坡、夏威夷等等马拉松上不会被关门，还可以得到一块沉甸甸的奖牌。

最后，说一下童话中白雪公主误食的毒苹果。据最近解密的材料披露，那个毒苹果的成分是我们常说的氰化物。氰化物的毒理就是阻碍ATP的形成。人体没有ATP，神经细胞和其他细胞中的细胞活动就不能继续，人在3?6分钟内就会失去知觉。

想到了一条广告语：

失去ATP，人类将会怎样？

4.atp系统的论文 篇四

一、教材分析

本节内容是建立在学习了ATP等有关知识的基础上,进一步理解ATP的主要来源—细胞呼吸。通过本节课学习,掌握细胞呼吸方式极其过程,并能将其原理应用于生活、生产实践;并为学习其他生命活动奠定基础,是能量代谢一章的重点,也是整个《分子与细胞》的重点。

二、学情分析

1、知识储备:ATP的有关知识、线粒体的结构等是本节的必要基础。

2、能力素养:学生具备一定的认知及探究能力。

三、教学目标 1、知识目标: ①比较有氧呼吸、无氧呼吸过程中物质及能量变化阐明什么是细胞呼吸

②细胞呼吸在能量代谢中的意义 ③举例说明细胞呼吸的应用

2、能力目标: 通过酵母菌细胞呼吸方式的探究培养学生动手、观察、分析现象及分析问题的能力。

3、情感目标

①通过学习细胞呼吸过程,认识物质与能量的统一,过程与结果的统一。②通过联系身边细胞呼吸的实例,探究细胞呼吸原理在生产、生活实践中的应用认识生物学科的价值。

四、重难点

重点:①细胞呼吸的概念及意义。

②有氧呼吸、无氧呼吸方式的相同、相异过程中物质及能量变化

③酵母菌细胞呼吸方式的探究 难点:探究酵母菌细胞的呼吸方式

五、教学方法(一)教法设计

1、探究式教学模式、多媒体教学

2、学生自主探究、设疑引导、小组合作解疑、师生互动、生生合作

(二)学法指导

1、进行酵母菌细胞呼吸方式的探究,从感性上认识有氧呼吸及无氧呼吸的条件与产物；观察线粒体的结构引导学生认识结构与功能的统一；多媒体展示有氧呼吸及无氧呼吸动画,指导学生观察、总结；列表比较有氧呼吸和无氧呼吸的相同、相异。

2、理论联系实际, 学以致用。

六、细胞呼吸概念教学的设计思路

我先浅谈一下关于细胞呼吸概念的教学设计：

设计思路：运用上节所学实例导入课题(回顾已学知识做好铺垫)→进行酵母菌细胞的呼吸方式的探究活动(了解细胞呼吸有两种方式,并大体知道条件、原料、产物)→学习有氧呼吸过程(多媒体教学)→学习无氧呼吸过程→有氧呼吸、无氧呼吸过程的比较(相同、相异过程中物质及能量变化)→细胞呼吸概念的得出

具体操作过程：

新课导入:播放萤火虫发光、电鳗放电、猎豹奔跑和运动员100米比赛等视频材料的基础上，说明发光、放电、奔跑和赛跑都是一个消耗能量ATP的过程，在此基础上老师设问生命活动所需要的能量ATP是通过怎样的生理活动产生？通过以上过程导出本节课题。这样做是因为上节学习了生物生命活动所需能量的直接来源—ATP,通过回顾以有知识,引导学生进一步探究ATP的主要来源—细胞呼吸。

(一)酵母菌细胞的呼吸方式的探究活动

1、提出问题

①酵母菌细胞呼吸在有氧无氧不同条件下是否都产生酒精和CO2? ②两种条件下产生CO2是否一样多?

2、做出假设（根据自己已有的知识和生活经验，针对提出的问题做出假设）如：

（1）在有氧和无氧条件下，酵母菌细胞呼吸的产物不同。（2）酒精是无氧呼吸条件下产生的。（3）有氧条件比无氧条件时产生的CO2多。

3、设计实验：（提供一定量的材料和用具，提出关键问题，指导学生探究）

我提出的问题

（1）用何种有机物培养酵母菌？（2）怎样控制有氧和无氧的条件的？

（3）如何检测反应有无CO2产生及哪种条件下产生的CO2多？（4）如何检测酒精的产生？（联系相应的化学知识）（5）过程中是否有热量放出?

4、实施实验，并记录实验结果

5、分析实验结果得出结论

酵母菌既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸，即酵母菌属于兼性厌氧

型真菌。在有氧无氧条件下都能产生CO2,但有氧比无氧条件产生的CO2多,酒精是在无氧条件下产生的。

那么有氧呼吸和无氧呼吸过程如何发生的?以该问题转入两种呼吸方式学习。

(二)有氧呼吸 首先展示线粒体结构模型，引导学生观察,分析线粒体结构特点，思考线粒体作为有氧呼吸主要场所具备的条件。

其次利用多媒体课件讲授有氧呼吸三个阶段，引导学生分析并讨论以下问题：

（1）有氧呼吸的生成物CO2和H2O分别产生于有氧呼吸的第几阶段？

（2）有氧呼吸的生成物CO2中的C和O分别来自哪里？有氧呼吸的生成物H2O中O的从何而来?（3）有氧呼吸过程中哪几个阶段有【H】产生？其去向？（4）有氧呼吸过程中哪几个阶段有ATP产生？最多的是哪一个阶段？

（5）有氧呼吸过程中物质变化和能量变化的特点是什么？（6）C6H12O6能否进入线粒体参与有氧呼吸？

（7）计算：1mol葡萄糖完全氧化分解释放能量为2870kJ，其中1161KJ储存在ATP中，其余以热能形式散失。(1)求出能量转换效率？（2）生成多少摩尔ATP？

通过以上问题加强对有氧呼吸过程物质及能量变化的掌握,①让学生了解了①能量的转换和守恒问题,有机物中稳定的化学能→ ATP +热能 ② 有机物→无机物

组织学生讨论有氧呼吸三个阶段反应式，对学生书写的反应式予以纠正和规范。再通过下表对三个阶段学习反馈效果

强调概念中的关键词（氧气、酶、彻底、分解、大量）。并注意引导学生分析生物有氧呼吸过程与体外物质燃烧的区别,指出有氧呼吸条件温和、需酶参与、分阶段释放能量等。

(三)无氧呼吸

学习了有氧呼吸的基础上转入无氧呼吸知识的学习。用腐烂的苹果或地瓜发出什么味道?人在剧烈运动后有什么感觉?等实例导入两种方式的无氧呼吸。

组织学生讨论、分析：

（1）为什么无氧呼吸所放出的能量要比有氧呼吸少的多？（2）为什么不同生物无氧呼吸的产物不同？无氧呼吸过程中，物质变化和能量变化的特点是什么？

最后总结无氧呼吸总反应式和概念，强调概念中的关键词（缺氧、酶、尚未彻底氧化的产物、少量能量）

(四)有氧呼吸、无氧呼吸过程的比较

在对有氧呼吸、无氧呼吸过程的比较之后, 针对其共同点总结出细胞呼吸概念。

(五)细胞呼吸概念。

5.ATP教案 篇五

写出atp的分子简式

解释atp在能量代谢中的作用

二、教学重难点：atp化学组成的特点及其在能量代谢中的作用；atp和adp的相互转化。

三、教学用具：ppt幻灯片

四、课前准备：让学生到药店了解atp药品的性状、功效。

五、教学过程：

教学内容教师活动学生活动

问题探讨：萤火虫发光的生物学意义是什么？萤火虫为什么能发光？一个关于atp让萤火虫尾部重新发光的例子。引出atp是直接能量物质。回答问题（如糖类、葡萄糖、脂肪）

（二）atp分子简介以及atp和adp的转化展示atp的分子结构式，讲授atp的分子简式的写法和含义。磷酸键水解放出的能量水平。

由atp脱去最远离a的磷酸放出能量引入，讲述adp可以和pi结合，吸收能量，形成atp的过程。，用幻灯片或板书辅助。

学生随教师的讲授作出回应，特别是atp和adp相互转化过程中，能量的变化。

6.atp系统的论文 篇六

授课人：湘乡一中 邹蟠龙

【教材分析】

《细胞的能量“通货”——ATP》是高中生物（新课标人教版）必修I《分子与细胞》第5章《细胞的能量供应和利用》中第2小节的内容。本节内容主要介绍ATP的分子组成和结构特点、ATP与ADP的相互转化以及ATP在细胞生命活动中的作用3个方面的内容。本节教学内容相对较少，但是各部分内容的联系与渗透十分典型，需要综合理解与应用。同时，该节内容在《细胞能量供应和利用》一章中的承接作用相当明显，学习好本节内容，有助于帮助学生更好掌握后面包括细胞呼吸、光合作用等知识。

【学情分析】

通过《组成细胞的分子》一章的学习，学生对能源物质与能量有了进一步的理解，也为学习ATP这一细胞的直接供能物质奠定了基础。但是ATP与ADP作为两种看不见摸不着的物质，又是学生新接触的两个概念，学生掌握起来有一定的难度，因此应该侧重对此两种物质化学组成简式的分析与解释。此外，学生通过物理、化学两学科的学习，已经具备了能量转化的知识，将其转移应用到对ATP与ADP的相互转化上，来认识细胞内的能量转化，是有帮助作用的。

【教学目标】

1、知识目的

（1）简述ATP的化学组成和特点。

（2）写出ATP分子简式、ATP与ADP的相互转化式（3）解释ATP在能量代谢中的作用。

2、能力目标

（1）通过对萤火虫发光问题的探究，初步培养学生的实验分析与设计能力；（2)通过问题讨论共同绘出ATP与ADP相互转化示意图，理解ATP在细胞中作为能量通货的原因；

3、情感目标

（1）激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育。

（2）通过阅读与思考、讨论活动培养学生主动参与的学习态度，培养用准确的科学术语阐述观点和进行合作学习的态度

（3）通过分析ATP、ADP的动态平衡，树立辩证唯物主义的自然观、生态观。

【教学重点和难点】

1．教学重点：ATP的化学组成和结构特点；ATP与ADP的相互转化

2．教学难点：ATP与ADP的相互转化；ATP在能量代谢中的作用。

【教学准备】

导学案，PPT课件，相关教具

【教学过程】

一.导入

出示有关萤火虫的谜语诗，诗中描述的是什么动物？ 学生回答：萤火虫

教师讲诉：萤火虫为什么会发光？讲诉萤火虫发光的原理

设问：是谁直接给萤火虫发光提供能量呢？葡萄糖，脂肪，还是其他物质？ 今天我们就来学习第二节，细胞的能量“通货”---ATP 二．ATP的生理功能

实验分析探究：PPT出示实验过程，分析实验能得出什么结论？

学生回答：ATP是萤火虫发光的直接能量来源，ATP是生命活动的直接能源物质。

教师设问：ATP分子具有哪些特点可以承担这一功能？ 三．ATP的结构

教师直接讲诉ATP的结构组成 1.ATP的名称与简式 2.ATP中的高能磷酸键

教师设问：思考：我们知道核苷酸的化学组成，那么ATP与核苷酸有什么关系？ 学生思考回答：ATP的两个高能磷酸键全部水解后所剩部分为AMP（腺嘌呤核糖核苷酸），是RNA的基本组成单位之一

合作活动：

1.请4位同学上台（一位男生，3位女生），以牵手的形式，模拟一个ATP的结构 2.请2组同学上台（每组2人），用模具尝试组装ATP的结构模型 教师点评学生合作成果 四．ATP和ADP是如可相互转化的？

资料分析：

1.一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。而一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP被水解。

2.细胞内ATP总量仅有2mg～6mg，仅能维持剧烈运动3秒钟。

教师设问：以上资料能说明什么结论？

学生回答：ATP在细胞内的含量很少，但在细胞内的转化十分迅速，且处在动态平衡之中，构成稳定的供能环境。

教师设问：ATP和ADP是如可相互转化的？

学生阅读课文，自主思考回答以下问题：

1．ATP水解是那个高能磷酸键先发生水解？能量到哪里去? 2．ATP是怎样合成的？所需能量从哪里来？ 3．试写出ATP和ADP的相互转化的反应式 4．ATP的水解和ATP的合成是可逆反应吗？ 学生合成讨论，回答问题

教师讲诉ATP和ADP的相互转化过程，逐步解决以上4个问题 针对训练，突破重点

五．为什么说ATP是细胞的能量“通货”？ 教师讲诉：吸能反应一般与ATP水解反应相联系,由ATP水解提供能量.放能反应一般与ATP合成反应相联系,释放的能量贮存在ATP中.糖类，脂肪等能源物质中的能量需转移到ATP中才能为生命活动供能。

糖类，脂肪等能源物质中储存有大量的能量，但不能被直接利用，好比存折或银行卡 ATP储存的能量相对来说少，但能被直接利用，好比现金小票

六．小结 见多媒体课件

七．学习反馈，巩固提升

课堂练习，见PPT课件

第五章·第2节 细胞的能量“通货”---ATP·导学案

【课型】新授课

【课时】1课时

【编写人】邹蟠龙

班级________

姓名________

【学习目标】

1．简述ATP的化学组成和特点。

2．写出ATP分子简式、ATP与ADP的相互转化式 3．解释ATP在能量代谢中的作用。【学习重难点】

1．ATP的化学组成和结构特点； 2．ATP与ADP的相互转化

一．【自主导学】阅读课文，自主思考

（一）ATP的结构及特点

1．中文名称：__________。2．结构简式：__________，其中A代表__________，P代表__________，～代表________。

3．特点

(1)ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物，含有2个_____ _____，储存大量能量。(2)ATP的化学性质不稳定，在有关酶的催化作用下，__________ 的高能磷酸键易水解，释放出大量能量。

（二）ATP和ADP可以相互转化

1．相互转化过程

(1)释放能量：ATP__________＋Pi＋能量。酶(2)储存能量：ADP＋Pi＋能量――→__________。

(3)相互转化特点：时刻不停地发生，并且处于__________之中。

2.形成ATP的能量来源

(1)动物、人、真菌和大多数细菌：__________。(2)绿色植物：__________和__________。

（三）ATP的利用

1．ATP是生命活动的直接能源物质

(1)原因：细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由__________。

(2)实例：用于主动运输、__________收缩、细胞内__________反应和大脑思考等生命活动。

2．ATP是细胞内流通的能量“通货”

(1)吸能反应一般与__________相联系，由ATP水解提供能量，如蛋白质的合成。(2)放能反应一般与__________相联系，释放的能量储存在ATP中，如葡萄糖氧化分解。(3)细胞中各种形式的能量转换都以__________为中心环节。

二．【合作探究】

【入题】ATP的生理功能？

【探究一】ATP分子结构具有哪些特点可以承担这一功能？

拓展思考： 1．含有哪些元素？ 2．ATP与核苷酸有什么关系？ 3．ATP是能量的直接来源,供生命活动所需,但细胞中ATP的含量较低,如何保证生命活动对ATP的需求?

【探究二】ATP和ADP是如何相互转化的？

问题1．ATP水解是哪个高能磷酸键先发生水解？能量到哪里去?

问题2．ATP是怎样合成的？所需能量从哪里来？

问题3．试写出ATP和ADP的相互转化的反应式

问题4．ATP的水解和ATP的合成是可逆反应吗？

【探究三】为什么说ATP是细胞的能量“通货”

1． 一般与ATP水解反应相联系,由ATP水解提供能量.一般与ATP合成反应相联系,释放的能量贮存在ATP中.2．ATP在细胞内的含量，但在细胞内的转化，且处在动态平衡之中，构成稳定的供能环境。

3．ATP在供能中处于核心地位,其他如 等能源物质中的能量需转移到ATP中才能为生命活动供能。在生命活动中,ATP中的能量可转化为不同形式的能量 拓展思考:

１．在生物体内，有哪些物质是能源物质？为细胞代谢直接提供能量的是什么呢？ 2.“结构与功能相适应”是生物学的核心思想之一。ATP的结构有哪些特点？

试说明ATP的结构与功能的相互关系。三．【课题小结】

四、【学习反思】（请把遗留的问题写下来）。

五．【知识链接】

第5章 第3节-ATP的主要来源——细胞呼吸

第5章 第4节-能量之源——光与光合作用

六．【知识补充】

1.ATP是细胞内的直接供能物质,但并非所有的生命活动所需的能量都是由ATP提供的,如植物对水分的吸收和运输,其动力来自叶片蒸腾作用产生的拉力。

2.一般情况下ATP中的两个高能磷酸键并不是都水解的,只有远离腺苷的高能磷酸键水解。3．生物体内的高能化合物除ATP外，还有CP（磷酸肌酸）、CTP（三磷酸胞苷）、GTP（三磷酸鸟苷）、UTP（三磷酸尿苷）等，但大多数情况下，它们的能量不能直接用于生命活动，必须将能量转给ATP。人和高等动物合成ATP的能量来源除了呼吸作用放能，还可以来自CP（磷酸肌酸）。但在某些情况下，GTP也可直接供能，在蛋白质合成过程中，当肽链延长时，核糖体的移动也需GTP供能。因此，严格地说，ATP并不是生命活动的唯一直接能源物质

七．【自我评价】

1． 糖类物质和ATP分别是生命活动的（）

A．贮备能源、主要能源

B．主要能源、直接能源

C．最终能源、直接能源

D．直接能源、主要能源 2．ATP的组成是（）A．一个腺苷，两个磷酸基团

B．两个腺苷，两个磷酸基团 C．三个腺苷，一个磷酸基团

D．一个腺苷，三个磷酸基团

3．三磷酸腺苷的分子简式和18个三磷酸腺苷所含有的高能磷酸键的数目是（）A．A－P—P和18个

B．A－P～P～P和18个 C．A—P—P和48个

D．A－P～P～P和36个 4．在ATP中，大量的化学能储存在（）

A．腺苷内部

B．腺苷与磷酸基团之间

C．磷酸基团之间

D．磷酸基团内部

5．一个ADP中，含有腺苷、磷酸基团和高能磷酸键的数目依次是（）

A．1，2，2

B．1，2，1

C．2，1，2

D．2，2，1 6．下列有关“①ATP→ADP＋Pi＋能量”、“②ADP＋Pi＋能量→ATP”的反应的叙述中，不正确的是（）

A．①、②反应过程分别表示能量的释放利用和储存过程 B．所有生物体内的②过程所需要的能量都来自呼吸作用

C．①和②在活细胞中永无休止地循环进行保证了生命活动的顺利进行 D．①反应中的“能量”一般不能用于推动②反应的进行

7．ATP分子在细胞内能够释放能量、储存能量，从结构上看，原因是（）

①腺苷很容易吸收能量和释放能量 ②三个磷酸基很容易从ATP上脱离和结合③远离腺苷A的磷酸基很容易从ATP上脱离，使ATP转变成ADP ④ADP可以迅速与磷酸结合，吸收能量形成高能磷酸键，使ADP转变成ATP A．①③

B．②④

C．③④

D．①④ 8．ATP转化为 ADP 可表示如下：式中X代表()

A、H2O B、[H] C、P D、Pi 9．关于动物细胞中ATP的正确叙述（）

A、ATP在动物体细胞中普遍存在，但含量不多

B、当它过分减少时，可由ADP在不依赖其他物质条件下直接形成 C、它含有三个高能磷酸键

D、ATP转变为ADP的反应是可逆的

10．在活细胞中，右图中循环过程永不停止地进行着。请运用所学知识，分析回答ATP和ADP循环中的有关问题：(1)ATP作为生物体生命活动的 物质，其分子结构简式为，在②过程中，是由于 键的断裂而释放出能量。

(2)在绿色植物细胞内，与①相应的生理活动主要是在细胞内的、、中进行。

(3)A1和A2分别起什么作用？二者相同吗？

7.atp系统的论文 篇七

“ATP的主要来源———细胞呼吸”是人教版高中生物教材必修1《分子与细胞》第5章“细胞能量供应和利用”中第3节的内容。在课标中所对应的具体内容标准为:“说明细胞呼吸, 探讨其原理的应用。”本节内容与初中人教教材中“绿色植物对有机物的利用”有衔接, 与高中的必修和选修模块也有密切关系。本节课内容需要两课时完成。第一课时为探究活动, 探究酵母菌细胞呼吸的方式, 第二课时学习有氧呼吸和无氧呼吸的概念以及细胞呼吸原理应用于生活和实践的实例。

二、教学目标

(一) 知识目标

概述细胞呼吸的概念;简述线粒体的结构和功能;阐明有氧呼吸和无氧呼吸的过程, 说明两者的异同及联系;说明细胞呼吸的原理在生活和实践中的应用。

(二) 能力目标

进行观察、分析、比较、评价的能力;获取并表达信息的能力。

(三) 情感、态度与价值观目标

形成结构和功能相适应的观点;积极参与合作交流。

三、重点难点

重点:有氧呼吸的过程及原理。

难点:细胞呼吸的原理和本质。

四、教学策略与方法

教师利用初中教材中的相关内容为学生搭建学习平台, 联系学生感兴趣的生活实际问题。学生在教师的指导下进行观察、分析、比较, 归纳知识点, 填写学案, 在黑板上贴图、练习等活动。

教学方法主要采用读书指导法、练习法、讲授法。

五、教学过程

(一) 情境视频导入新课

课前组织学生观看跑酷视频, 请学生回味剧烈运动时的感受。教师启发引导并提出问题:机体进行各项生命活动所需的直接能量来源是什么? (ATP) ADP转化成ATP时所需能量的主要来源是什么? (呼吸作用、光合作用) 呼吸作用发生在细胞中, 因此叫细胞呼吸。导出本节课题:ATP的主要来源———细胞呼吸。

设计意图:从与本节相关的生活实际出发, 激发学生的学习兴趣。通过提出问题, 引导学生回顾旧知识, 使新旧知识形成联系。

(二) 学习新知识

1.细胞呼吸概念

教师引导学生通过初中教材中的图片 (七年级上P125图Ⅲ-26呼吸作用示意图) 回忆初中呼吸作用的定义, 请学生参照图示, 思考并尝试概括什么是呼吸作用。阅读教材P91细胞呼吸的概念, 明确高中教材中细胞呼吸的概念。

2.细胞呼吸方式

引导学生分析、比较初高中两个呼吸作用的概念有何不同。

设计意图:应用初中知识, 解决本节问题, 使学生明确本节要探索的问题, 使初高中知识形成联系;培养学生观察、分析、比较的能力, 获取信息、表达信息的能力。同时, 明确概念。

(1) 有氧呼吸

①线粒体

呈现教材P45线粒体图, 并指导学生阅读教材P93第三段, 了解线粒体的结构。再要求学生简述线粒体的结构, 并在学案上进行填充。

②有氧呼吸的过程

葡萄糖在细胞中是怎样被氧化分解释放出能量的呢?教师提出问题, 再指导学生参照下图分析、讨论并回答细胞中进行有氧呼吸的大体过程。

首先, 指导学生参看教材P93图5-9, 并参考教材上的文字完成学案中的过程图。

其次, 找两名同学合作在黑板上贴图, 教师引领学生简述有氧呼吸的过程, 评价黑板贴图。学生根据贴图填写如下表格。

最后, 帮助全体学生将表格的形式转化为反应式的形式。教师引申讲解反应式中有关能量、酶、中间产物、元素来源和去路等相关问题。学生根据有氧呼吸三个阶段配平后的反应式和教师的讲解, 在学案上写出有氧呼吸的总反应式。另找一名学生到黑板上写, 让其他学生评价、修正黑板上学生写出的反应式。另外, 还要启发、引导学生对照有氧呼吸的总反应式尝试阐明有氧呼吸的定义。

设计意图:联系已有知识按照从总体到局部的认识规律, 让学生首先从宏观上认识细胞呼吸的全过程, 使学生进一步明确相关要点;通过读图、填写学案、在黑板上贴图培养学生获取、表达信息的能力;通过填写表格并及时评价使学生理解并巩固知识;教师恰当地补充讲解, 更能加强学生对知识的深层次理解。

(2) 无氧呼吸

机体通过有氧呼吸提供的能量不能完全满足需要时, 肌细胞中同时启动另一种呼吸方式———无氧呼吸, 以产生少量的能量来增加供能。要求学生快速阅读教材P94~P95, 并回答以下问题:

无氧呼吸分为几个阶段?反应场所在哪里?各阶段的反应物、生成物是什么?与有氧呼吸相比释放能量是多还是少, 为什么?

找学生回答问题, 并由师生共同评价。全体学生在学案上写出无氧呼吸反应式, 并找两名同学到黑板上写。学生参照有氧呼吸的概念, 用准确而简练的语言概括无氧呼吸的定义。

设计意图:引导学生明确生命活动不同形式间的联系。培养学生获取、概括、表达信息的能力。

(3) 有氧呼吸和无氧呼吸异同点

引导学生尝试设计一个比较有氧呼吸和无氧呼吸异同点的简表。表格内容可包括:原料、产物、场所、条件以及能量释放的多少、氧化产物是否彻底等。

设计意图:培养学生归纳、整理知识的能力。

3.细胞呼吸原理的应用

教师提出问题:细胞呼吸的原理在我们生活中有哪些应用?例如, 如果我们打算通过运动减肥, 适合进行有氧运动还是无氧运动呢?再引导学生阅读教材P95的资料分析, 选择其中的实例进行具体分析, 说明原因。

设计意图:联系学生感兴趣的问题, 培养学生获取、概括、表达信息的能力。

4.小结

本节课我们学习了第5章“细胞的能量供应和利用”中的第3节“ATP的主要来源———细胞呼吸”。请学生思考并完成以下任务:完成自己设计的有氧呼吸和无氧呼吸比较表;整理学案, 明确本节的要点;说明本节和本章第1、2节之间的联系。

设计意图:提炼、整理本节要点, 形成本节及本章的知识结构。

六、教学反思

8.ATP，隐形主角 篇八

人体的动力系统就好比是一台“锅炉”，锅炉里舞蹈着的火苗其实就是一种名叫“ATP”的东西，本文将简单介绍这人体“锅炉”的工作原理和它的“燃烧工艺”。

我有一个设想，用童话故事的方式，讲述人体的供能原理。故事中最好有卖火柴的小女孩、灰姑娘和白雪公主，最好有神奇的火柴、水晶鞋和毒苹果，当然还少不了有南瓜车和七个小矮人等等。

一个枯燥无比的概念：ATP

“ATP”这个名词解释无法逾越，究竟什么是ATP呢？所谓ATP是个英文缩写，原文为adenosine-triphosphate，标准的中文名称为腺嘌呤核苷三磷酸，又叫三磷酸腺苷（腺苷三磷酸），简称为ATP。

不要理睬什么英文原文或者中文名称。只知道有ATP就足够了，它只是个能量单位。

下面有一堆和ATP有关的概念，简单认识一下它们，以便于我讲述：

—ATP是人体身上能量转换和传递的关键物质，比喻为流通着的“能量货币”比较形象。它是穿行在集贸市场的“硬币”，它们的穿梭流动正像是舞蹈在锅炉里的“火苗”。只要人活着，这些舞动着的“火苗”就永不熄灭。

—ATP在人体中含量极低，总量只有大约0.1摩尔（分子的计量单位，大概是0.5克）。但它无所不在，遍及全身的每一个角落。

—人体每天消耗的能量需要水解100～150摩尔的ATP（相当于50至75公斤，接近人的体重），就好像硬币在集贸市场上反复流通一样，每天人体中的ATP要被循环使用至少1000～1500次。

—ATP不能被储存，因为ATP合成后必须在短时间内被消耗。真是“躺着也中枪”，就算是每天睡觉，ATP也在不停地循环生成、水解，然后释放能量。用过蜂窝煤的朋友们一定记得每天晚上是如何封炉子的。炉子看上去休息了，但里面的“火苗”还在发着暗红的火。生命不息，ATP不止呀。

ATP的三种供能方式

一是非乳酸能系统，典型的“无氧代谢”。一般可维持10秒爆发性的肌肉活动。短跑、举重、跳高都属于这类运动。10秒钟之后，ATP消耗殆尽，只能大口喘气恢复体力。电视上见过博尔特跑100米，见过刘翔跨栏就不难想像它的威力。工作原理略过。后果，至少20分钟后人体才能恢复正常的状态。

二是乳酸能系统，称“厌氧代谢”。一般可维持1～3分的肌肉活动。持续进行有一定强度的运动时，肌肉内的肌糖原在缺氧状态下进行酵解，释放能量供肌肉收缩之后，体内会产生一堆无法代谢的乳酸，被称为“疲劳毒素”。一个不经常锻炼的人，偶尔跑一个800米跑之后，第二天一定会出现肌肉酸痛，那多半就是“疲劳毒素”的原因。所谓“排酸跑”，就是通过适量运动的方式，将这些堆积的乳酸代谢出身体。

三是“有氧代谢”，是指在氧充足的条件下，糖原或脂肪彻底氧化分解，最终生成二氧化碳（CO₂）和水（H₂O），二氧化碳通过呼吸排出，水则是借助汗水流走，换来的是持续有效的运动能力。在运动开始之际，主要的能量供应为“无氧代谢”或“厌氧代谢”；随着运动持续时间的增加延长，以脂肪参加能量转换的“有氧代谢”比例逐渐地增大，而“厌氧代谢”慢慢地减少比例。运动的持续时间是增加燃烧脂肪的重要关键。记住，有氧代谢系统一旦被启动，便貌似一台永动机。你可以把自己的身体想像成一艘鼓起风帆的船，在浩瀚的汪洋中随心所欲地破浪前行。

有关ATP的几组数字

20分钟——非乳酸能系统“无氧运动”每次短暂爆发（最多10秒）后，需要至少20分钟才能恢复到正常体能状态；哪怕是强度不算太高的“厌氧代谢”乳酸能系统，最多也只能支持20分钟的运动状态，20分钟之后身体会因缺氧而无法继续运动；“有氧代谢”完全启动至少也需要身体运动过20分钟之后。如果强度控制得当，“有氧代谢”的过程中，每20分钟便可生成出大约等于身体前20分钟消耗的ATP，如此循环往复，不一而足。由此得出一个简单的结论，如果强度控制得准，让每20分钟消耗的ATP略大于新生成的，保持这样一个恒定的配速，直到42.195公里的终点，完成比赛，能量也刚好消耗殆尽。这样的配速堪称“绝配”。理论上，每个人都有这样一个“绝配”。马拉松比赛其实就是一场寻找自己最佳配速的博弈。

2:38:129—“无氧代谢”（或“厌氧代谢”）的燃料有两种，一种是人体内存量极少的高能物质磷酸肌酸，它最多几秒钟便消耗殆尽。另一种是体内存货不算多的糖原；“有氧代谢”的燃料也有两种，第一与“无氧代谢”的后者相同，是体内存货不多的糖原，第二是脂肪。为什么糖原在两种代谢方式中有不同的表现呢？看下面的数据：“无氧代谢”中，消耗一摩尔糖原，生成两摩尔的ATP。“有氧代谢”中，消耗一摩尔糖原，生成38摩尔ATP。换句话说，“无氧代谢”与“有氧代谢”能量转换的效率相差16倍，“有氧代谢”占绝对优势。更有甚者是在“有氧代谢”中，每消耗一摩尔的脂肪，能够生成高达129个ATP。了解了这一点非常重要，因为慢能让我们燃烧脂肪，而燃烧脂肪是生成ATP的最高境界。

12和36—因为在“有氧代谢”中，燃烧脂肪效率奇高，人身体内储存的脂肪在有氧运动的状态中可以为肌肉提供的能量足够跑12个以上的马拉松。证据确凿，1982年，在澳大利亚一年一度的悉尼至墨尔本的耐力长跑赛上，一位来自墨尔本61岁的农夫，以5天15时4分的成绩跑完了这场长达875公里的比赛，整个比赛他一分钟也没有睡觉，全程用他那“杨氏碎步”完成了比赛，还捧走了冠军奖杯，以提前九小时的成绩打破了赛事纪录。这个距离相当于36个马拉松。这位农夫制胜的秘籍就是一个字—慢。说慢其实也不慢。他的每公里配速是9:13（每小时6.5公里），按照这个配速跑完一个全程马拉松用时是6小时29分。厦门马拉松是七小时关门，按照这个成绩，这位农夫用他的“杨氏碎步”，可以连续36次在厦门的关门时间内完成全程马拉松。

15%—15%—65%—人体中携带着一个庞大的燃料库存，这种燃料叫“脂肪”，它几乎成了各类女士们挥之不去的烦恼。脂肪占人体重量的约15%，另有一个15%是蛋白质，蛋白质是生命的物质基础—肌肉、骨骼、内脏、大脑和血液等等。人体另外一个重要的组成部分是水分，占人体重量的约65%。相对功能效率极低的“无氧代谢”来说，“有氧代谢”占尽天时地利人和，因为人体储备有足够的脂肪，水分又可以随时补充，空气更取之不尽，用之不竭。所以，马拉松比赛的供能方式中，消耗脂肪为主的“有氧代谢”是绝对的主角。以五小时完成比赛为例，平均每半分钟消耗一摩尔的ATP。这样的耗能比，非“有氧代谢”莫属。