5.2细胞的能量“货币”ATP课件高一上学期生物人教版必修(1)5

ATP第2节

细胞的能量“货币”必修一第五章第二节1.为什么说ATP是细胞的能量“货币”？2.ATP与ADP是怎样相互转化的？这有什么意义？3.细胞中的哪些生命活动需要ATP提供能量？萤火虫发光的生物学意义是什么？相互传递求偶信号，以便交尾繁衍后代。萤火虫体内有特殊的发光物质吗？腹部后端细胞内有荧光素，是其特有的发光物质。萤火虫发光的过程有能量的转换吗？有，腹部细胞内一些有机物中储存的化学能转变为光能使其发光。问题探讨在细胞内哪些物质较有可能为萤火虫尾部细胞的发光提供能量？葡萄糖：细胞生命活动所需要的主要能源物质；“生命的燃料”；氧化放能脂肪：细胞内良好的储能物质请问是谁为萤火虫尾部细胞的发光直接提供能量呢？问题探讨用小刀将数十只萤火虫的发光器割下，干燥后研磨成粉末，取四等份分别装入四支试管，各加入少量生理盐水使之混合，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，然后……实验探究【材料用具】活萤火虫数只、解剖刀、试管、滴管、葡萄糖溶液、脂肪溶液、ATP溶液、蒸馏水、生理盐水等【作出假设】___________________________________________________。【实验设计】葡萄糖/脂肪/ATP溶液为萤火虫尾部细胞的发光直接提供能量15min2422ml葡萄糖溶液42mlATP暗处2无荧光出现4有荧光出现萤火虫发光所需的能量是由ATP直接提供的。112ml蒸馏水1无荧光出现332ml脂肪溶液3无荧光出现荧光消失15min荧光消失一、ATP是一种高能磷酸化合物1.中文名称：腺苷三磷酸那么ATP有怎样的结构呢？ATPadenosinetriphosphate腺苷三磷酸腺嘌呤核糖腺苷三个磷酸基团腺苷三磷酸（ATP)O-COCCHHOHOHCCOPOPOPO-OO-OO-ONCNCCCNCNNHHHHHHHH2.ATP的组成元素：C、H、O、N、P核糖PPP腺嘌呤~~腺苷（A）AMP（一磷酸腺苷）ADP（二磷酸腺苷）ATP（三磷酸腺苷）3.注：AMP也叫腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一。4.结构简式：A-P～P～PA：腺苷=腺嘌呤+核糖T：三P：磷酸基团～表示：特殊的化学键5.特殊化学键（笔记）～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。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。A-P～P～P不稳定，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，ATP发生水解时会断裂。三磷酸腺苷二钠说明书【药品名称】

通用名：注射用三磷酸腺苷二钠

化学名称：腺嘌呤核苷-5’-三磷酸酯二钠盐【药理毒理】【适应症】辅酶类药。用于进行性肌萎缩、心功能不全、脑出血后遗症等的辅助治疗。为一种辅酶，有改善机体代谢的作用，参与体内脂肪、蛋白质、糖、核酸以及核苷酸的代谢。同时又是体内能量的主要来源，当体内吸收、分泌、肌肉收缩及进行生化合成反应等需要能量时，三磷酸腺苷即分解成二磷酸腺苷及磷酸基，同时释放出能量。ATP中字母代表什么？ATP的中文名称？ATP中~代表什么？腺苷三磷酸A:腺苷=腺嘌呤+核糖T:三P:磷酸基团ATP的结构简式为？腺嘌呤磷酸基团A–P～P～P～～核糖～:高能磷酸键（2个）—:普通磷酸键（1个）ATP的化学元素？C、H、O、N、P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。而一个成年人在静止状态下，一天内也有40kg的ATP发生水解。资料分析：ATP用量大；高的周转率使得它并不适合充当能量贮存者。

人体在安静状态时，肌肉内ATP含量约2mg~10mg且基本保持不变，只能供肌肉收缩1～2s所需的能量。

ATP是怎样来解决量少和消耗量大这一矛盾的？如何在持续消耗ATP的情况下，保证ATP含量？

虽然细胞中ATP含量很少，但ATP和ADP转化速度快。二、ATP与ADP可以相互转化1.转化过程两种酶是否相同？ATPADP+Pi+能量酶酶A-P~P~P（ATP）A-P~P（ADP）Pi能量能量Pi水解酶合成酶是可逆反应吗？酶酶物质可逆能量不可逆酶不相同场所不同不是可逆反应ATPADP+Pi+能量

酶2

酶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（距离腺苷最远的高能磷酸键）。能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流动，类似于货币，因此可以形象的把ATP比喻成细胞内流通的能量“货币”。ATP是细胞的能量“货币”ATPADP水解合成（各项生命活动）吸能反应放能反应能量能量ATP是细胞内流通的能量“货币”葡萄糖、脂肪等

吸能反应：(伴随ATP水解）由ATP水解提供能量。

放能反应：（伴随ATP合成）释放的能量贮存在ATP中。二、ATP与ADP可以相互转化2.转化特点（1）ATP和ADP可以相互转化，这种转化是不停地发生并且处于动态平衡当中。统一性（2）ATP在细胞内的含量很少，但转化速率很快，从而保证细胞内能量的需求。（3）放能反应与ATP的合成相联系，吸能反应与ATP的水解相联系。ATP与ADP相互转化的供应机制，在所有生物细胞内都是一样的，这体现了生物界的__________。3.转化意义二、ATP与ADP可以相互转化4.合成ATP时的能量来源人、动物、真菌、多数细菌等绿色植物糖类、脂肪等有机物氧化分解呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+Pi+ATP

酶

能量三、ATP的利用细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的用于大脑思考（电能）用于肌细胞收缩（机械能）葡萄糖+果糖蔗糖酶用于细胞内各种吸能反应用于生物放电（电能）用于生物发光（电能）用于主动运输（渗透能）电鳐ATP与主动运输4.合成ATP时的能量来源1.ATP与ADP转化过程5.ATP水解能量去路绿色植物：光合作用和呼吸作用动物、人、真菌、大多数细菌：呼吸作用体现了生物界的统一性3.ATP转化意义为细胞中绝大多数需要能量的生命活动提供能量举例：ATP为主动运输供能载体蛋白酶活性的激活→载体蛋白的磷酸化→载体蛋白的空间结构改变2.ATP转化特点不停发生，动态平衡转化速率快ATP合成伴随放能反应ATP分解伴随吸能反应ATPADP+Pi+能量水解酶合成酶课堂小结总结：正是由于细胞内具有ATP这种能量“货币”，才能及时而持续地满足细胞各项生命活动对能量的需求。课堂练习如图为ATP分子的结构式，ATP分子的结构简式可以表示为A—P～P～P。请回答下列问题：（1）生命活动所需的能量通常来自哪个化学键______（用序号表示）（2）在结构简式中的A对应结构式中的①和②，表示______（3）断裂化学键③形成的化合物之一是组成_______的单体，该单体叫做_____