5.2细胞的能量“通货”——ATP-【新教材】人教版高中生物必修1课件

选自人教版高中生物必修一第五章第2节
这些都是什么？
这些物质能在市场上直接 买东西吗？ 不能
我们在市场上能用直接 用什么买东西？
那么细胞中……
问题1
忆一忆
问题 2
哪些物质与能量有关？ 糖类 ——细胞的主要能源物质 脂肪 ——细胞内良好的储能物质
哪些结构与能量转换有关？
讨论
糖类、脂肪等物质能为生命活动 直接供能吗?
能量转换站-----叶绿体
人、动物、真菌等:通过呼吸作用分解有机物释放能量
绿色植物:呼吸作用和光合作用
人、动物、真菌等
绿色植物
ADP +Pi
能量
酶
ATP
光合 呼吸
ATP与ADP的相互转化：
ATP
能量
呼 吸
Pi 酶 酶 能量 ADP
主动运输发光 发电肌肉收缩 大脑思考物质 合成
Pi
ATP与ADP相互转化
ATP
酶 酶
ADP+ Pi+能量
讨论 ATP和ADP的相互转化是否是可逆反应？
ATP合成与ATP分解的比较：
酶
酶
反 应 ATP→ADP+Pi+能量 ADP+Pi+能量→ATP 合成反应 反应类型 水解反应 合成酶 酶的类型 水解酶 线粒体、叶绿体、 场 所 活细胞所有部位 细胞质基质等 能量来源 高能磷酸键 能量去向 用于各项生命活动 有机物中的化学能 、光能 储存于高能磷酸键 中
ATP的水解过程
ATP
ATP水解酶
为 生命活 动提供 能量
ADP+ Pi+能量
讨论
哪些生命活动由 ATP 直接供能?
用于主动运输 （渗透能）

腺苷三磷酸 （ATP） A- P~P~P
. ATP的特点
A P PP
①ATP不稳定的原因是ATP中两个相邻的磷酸基团 都 带有负电荷而相互排斥 ，使得这种化学键不稳定， 末端的磷酸基团有较高的 转移势能 。 ②ATP水解的过程就是 释放能量 的过程， 1molATP水解时释放的能量高达30.54kJ，所以说 ATP是一种 高能磷酸化合物 。
对应的名称相符合的是( D )
A. ①—腺嘌呤核糖核苷酸 C. ③—腺嘌呤脱氧核苷酸
B. ②—腺苷 D. ④—腺嘌呤
练习与应用
一、概念检测
1. 能准确表示ATP中三个磷酸基团之间，以及磷酸基团和腺苷之
间关系的结构简式是 （ B ）
A.A-P-P~P
B.A-P~P~P
C.A~P~P-P
D.A~P~P~P
磷酸基团
腺嘌呤
（triphosphate）
核糖
腺苷（Adenosine）
1. 组成元素: C、H、O、N、P
2. ATP的全称是什么? 腺苷三磷酸
一. ATP是一种高能磷酸化合物
探究二: ATP的其结构式如下图所示，观察图示思考讨论：
磷酸基团 （triphosphate）
腺嘌呤
核糖 腺苷（Adenosine）
Ca2＋主动运输载体
ATP
ATP水解
Pi与载体结合
Ca2＋释放到膜外
载体空间结构改变
(3)ATP的供能机制
ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这些分子被 磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变。因而可以参与 各种化学反应。
(4)放能反应与吸能反应
1. 吸能反应总是与_A_T_P__的__水__解__相联系，由ATP水解提供能量； 放能反应总是与_A_T__P_的__合__成___相联系，释放的能量贮存在ATP中。

课堂检测
4.细胞内有些化学反应是需要吸收能量的，有些是释放能量的，这些
D 过程一般与ATP的分解和合成相联系，下列说法正确的是( )
A.植物体内的细胞呼吸伴随着ATP的合成，是吸能反应 B.氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程需要消耗ATP，是放能反应 C.放能反应一般伴随着ADP产生，吸能反应一般伴随着ATP合成 D.能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通
子结合的趋势
具有较高 转移势能
酶
ATP
ADP + Pi + 能量
1molATP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。
与其他分子结合
2 ATP是一种高能磷酸化合物 5.不同化合物中各种A的辨析
①_腺__苷__（__腺__嘌__呤__+_核__糖__）__ ②____腺__嘌__呤______ ③_____腺__嘌__呤______ ④_腺__嘌__呤__脱__氧__核__苷__酸___ ⑤__腺__嘌__呤__核__糖__核__苷__酸____ ⑥___腺__嘌__呤__核__糖__核__苷__酸____
A:
P: A－P～P～P
—:
腺苷
腺苷（A）
磷酸基团
AMP（腺苷一磷酸）
普通的化学键
ADP （腺苷二磷酸）
～: 特殊的化学键
ATP （腺苷三磷酸）
2 ATP是一种高能磷酸化合物 4.ATP是高能磷酸化合物 (教材P86）
两个相邻磷酸基团都 带负电荷而相互排斥
A—P~P~P
这种化学键不稳定
末端磷酸基团 有一种离开 ATP与其他分
1 探究生命活动的直接能源物质
6.应用： ATP荧光检测仪
ATP荧光检测仪基于萤火虫发光原理，利用 “荧光素酶—荧光素体系”快速检测三磷酸 腺苷（ATP）。由于所有生物活细胞中含有 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。

吸能和放能反应是生物体的吸能和 放能,而不是指ATP
能源物质： 糖类、脂肪、蛋白质、ATP 主要能源物质：糖类 储能物质：脂肪、淀粉（植物细胞）、糖原（动物细胞） 主要储能物质：脂肪 直接能源物质：ATP（三磷酸腺苷） 最终能源物质：太阳能
组成元素： C、H、O、N、P 结构简式： A–P～P～P
Ａ）
7.绿色植物细胞中，能生成ATP的细胞器有（ Ａ）
A、叶绿体和线粒体
B、线粒体和核糖体
C、核糖体和高尔基体 D、高尔基体和线粒体
8.海洋中电鳗有放电现象，其电能是由（ D ） A 有机物进行氧化分解释放的化学能转变而来； B 由热能转变而来； C 由光能转变而来； D 由ATP转变面ADP时释放的化学能转变而来。
ATP ATP的水解：
ATP的合成：
ATP的功能： 细胞生命活动的直接供能物质
1.对于反应式：
ATP 酶 ADP+Pi+能量，以下提法正确的是（ A ）
酶
A、物质是可逆的的，能量是不可逆的 B、物质和能量都是可逆 的 C、物质和能量都是不可逆的 D、物质是不可逆的，能量是可逆的 2.关于ATP的叙述，错误的是( C ) A．ATP中含有C、H、O、N、P元素 B．活细胞中ATP与ADP之间的转化时刻发生 C．ATP是生物体所有生命活动的能源 D．动物形成ATP的途径主要是细胞呼吸
量用于 肌肉收缩等生命活动 。
（2） b →c的过程中， ATP含量增加说明 细胞呼吸 加强， 释放更多 能量 供ADP形成ATP，以补充细胞中ATP含量的 不足。
（3） 从整个曲线来看，肌细胞中ATP含量不会降为零，说 明 ATP在细胞内的转化十分迅速，从而使细胞中的ATP总是 。
处在一种动态的平衡中。