第2节 细胞的能量“货币”ATP

第2节细胞的能量“货币”ATP第4章细胞的能量供应和利用5.2细胞的能量“货币”ATP1.主要的能源物质是

、2.细胞生命活动所需主要能源物质是__

被称为“生命的燃料”3.植物体内的储能物质是

、4.动物体内的储能物质是

、5.细胞内良好的储能物质是

、知识回顾糖类葡萄糖脂肪和淀粉脂肪和糖原脂肪由萤火虫发光实验可知，虽然细胞中的能源物质种类很多，但都要转化成ATP后，才能为各项生命活动直接供能。1.ATP的中文名称：

，2.ATP的组成元素：

、3.ATP的结构简式：

、4.结构简式中符号的含义：A：

，由

和

结合而成P：

，共

个～：

，共

个,5.特殊化学键水解释放的能量多达____

KJ/mol,属于______化合物腺苷三磷酸C、H、O、N、P腺苷腺嘌呤核糖磷酸基团3特殊化学键230.54高能磷酸一、ATP的结构阅读教材86页磷酸基团(3个)腺嘌呤腺苷腺苷三磷酸核糖COCCHHOHOHCCOPOPOPOHOOHOOHONCNCCCNCNNHHHHHHHHH自主探究假如用代表腺嘌呤、代表核糖、代表磷酸基团，尝试构建ATP的模型。APAP腺苷一磷酸

腺嘌呤核糖核苷酸腺苷二磷酸

腺苷三磷酸

模型探究1、一个ATP分子中含有三个磷酸基团，每个磷酸基团都容易电离出氢离子，使磷酸基团均带负（正/负）电荷。这就使磷酸基团之间因带相同电荷而相互排斥。使磷酸基团之间的化学键不稳定而形成特殊化学键。2、最外侧的磷酸基团所受排斥力最大，末端磷酸基团具有较高的转移势能，容易断裂，释放出大量能量。A特殊的化学键的形成OPOPOPOOOOOOHHHHHHHHH深入探究源于必修1P86“相关信息”：腺苷腺嘌呤腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸写出图中标出的“A”的含义：腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤腺苷比较探究ATP、DNA、RNA、核苷酸的结构简式中“A”的含义名师点睛联系RNA结构简图并根据下图提示思考：1：一分子ATP彻底水解会得到哪些成分？A三个磷酸基团一个核糖一个腺嘌呤合作交流1、请写出图中数字或字母所代表的的信息：(1)

(2)

酶a

酶b2．ATP释放出的能量来源于

中活跃的化学能。3．ATP合成的能量来源：动物、人、真菌、大多数真菌

、绿色植物：

和

能量磷酸基团(Pi）合成酶水解酶特殊化学键呼吸作用光合作用呼吸作用阅读教材87页，完成下列知识点填空：二、ATP与ADP相互转化酶b酶a(1)(2)自主探究

形成化学键时要吸收能量。化学键断裂时，会释放能量。~Pi~ADP→ATPATP→ADP（储能：将能量储存在特殊化学键中）（放能：将特殊化学键中的能量释放）模型探究1．从该资料可看出生物体内ATP有什么特点？消耗大，含量低。2．ATP会不会出现供不应求的情况？不会。ATP和ADP可以时刻不停地发生相互转化。一个成年人安静状态下，24h内有40kg的ATP水解。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。在正常人体中ATP和ADP的总量很少，且基本保持一定，大约为2mg～10mg。在人体安静状态时，肌肉内ATP所含的能量只能供肌肉收缩1～2s。资料分析3.ATP与ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞中都是一样的，这体现了生物界的

。统一性比较探究思考：ATP的水解和合成是不是可逆反应？ATP的合成与分解在反应条件、反应场所、能量来源与去向以及能量转化上均不相同，所以不是可逆反应。ATP的利用联系生活深入探究主动运输中载体蛋白的作用(2)从Ca2＋的转运过程看，Ca2＋的载体蛋白有什么作用？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。参与主动运输转运Ca2＋的载体蛋白有两种作用,一是运输作用,结合Ca2＋进行跨膜运输;二是催化作用,能催化ATP水解。例题：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，如大脑思考、电鳐发电和物质的主动运输都需要消耗ATP。下图是ATP为主动运输供能示意图。(1)由甲→乙过程中，ATP转化为ADP。磷酸基团的去向及其作用是什么？吸能反应：反应过程需要

能量(如生物大分子的合成),常与

相联系，ATP水解为其供能放能反应：反应过程需要

能量(如有机物的氧化分解),常与

相联系,释放的能量储存在ATP中,为