5.2细胞的能量“货币”ATP 课件 高一上学期生物人教版必修1-1

细胞的能量“货币”-ATP新叶伸向和煦的阳光蚱蜢觊觎绿叶的芬芳它们为生存而获取能量能量在细胞里流转激荡01问题探讨银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天阶夜色凉如冰，卧看牵牛织女星。--唐杜牧01问题探讨1.萤虫发光的生物学意义是什么？2.萤火虫体内有特殊的发光物质吗？3.萤火虫发光的过程有能量的转换吗？腹部后端细胞内有荧光素。相互传递求偶信号，以便交尾繁衍后代。腹部细胞内有机物中储存的化学能转变为光能使其发光。【提出问题】是谁直接给萤火虫发光提供能量呢？

是葡萄糖，脂肪，还是其他物质？01问题探讨将发光器取下,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01问题探讨ATP驱动细胞生命活动的直接能源物质02合作学习ATP是一种高能磷酸化合物元素组成：中文名称：结构式：

腺嘌呤核糖PPP~~1分子腺嘌呤1分子核糖3个磷酸基团＋＋腺苷ATP的结构C、H、O、N、P腺苷三磷酸02合作学习ATP是一种高能磷酸化合物ATP的结构结构简式：A-P~P~PA：腺苷（腺嘌呤＋核糖）-：普通化学键P：磷酸基团~：特殊的化学键A-P~P：腺苷二磷酸ADPA-P：腺苷一磷酸AMPA-P~P~P腺苷三磷酸ATP02合作学习ATP是一种高能磷酸化合物ATP的结构特点(1)具有较高的转移势能由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因,使得“~”这一特殊化学键不稳定,末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，既较高的转移势能。(2)水解释放能量当ATP在酶的作用下水解时,脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合,从而使后者发生变化。(3)是一种高能磷酸化合物ATP水解的过程就是释放能量的过程,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。1.如图表示ATP的结构，下列相关叙述正确的是A.b键断裂后形成ADP和PiB.图中的3表示ATP中的字母AC.由1、2、3各一分子形成的物质是组成DNA的基本单位之一D.ATP是一种高能磷酸化合物√02合作学习ATP与ADP可以相互转化一个成年人安静状态下，24h内有100kg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。1．从该资料可看出生物体内ATP有什么特点？消耗大，含量低，不能长时间储存。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。02合作学习ATP与ADP可以相互转化从ATP中脱下来的磷酸基团没有转移给其它分子，就会形成游离的磷酸（Pi），实际上转移给其它分子更为常见（磷酸化）。1.ATP和ADP相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，单位时间供能越多，ATP和ADP相互转化的速率越快。2.ATP和ADP相互转化的能量供应机制普遍存在，体现了生物界的统一性。02合作学习ATP与ADP可以相互转化动物、人、真菌及大多数细菌等绿色植物呼吸作用呼吸作用光合作用糖类、脂肪等有机物氧化分解ATPADP+Pi能量

酶+02合作学习ATP与ADP可以相互转化ATPATP合酶

ATP酶ADP+Pi+能量ATP与ADP的相互转化是可逆反应吗？（2）能量来源（去向）不同：ATP水解释放的能量用于各项生命活动，ATP合成时的能量来源于呼吸作用或光合作用。（1）所需要的酶不同：

催化ATP水解的酶属于水解酶，催化ATP合成的酶属于合酶。物质可逆，能量不可逆02合作学习ATP与ADP可以相互转化ATP水解ATP合成反应式ATP→ADP＋Pi＋能量能量＋Pi＋ADP→ATP类型水解反应合成反应条件ATP水解酶ATP合成酶场所生物体的需能部位细胞质基质、线粒体叶绿体能量来源特殊的化学键呼吸作用、光合作用能量去向用于各项生命活动储存于特殊的化学键酶酶2.当细胞膜内侧的Ca2＋与其在细胞膜上的载体蛋白(钙泵)结合时，该载体蛋白可以催化ATP分子末端的磷酸基团转移到载体蛋白上，使载体蛋白磷酸化，将Ca2＋释放到膜外。下列叙述错误的是A.磷酸化后的载体蛋白空间结构发生改变B.钙泵体现了蛋白质具有运输和催化功能C.参与Ca2＋运输的载体蛋白可以重复使用多次D.加入蛋白质变性剂会提高细胞对Ca2＋运输的速率√02合作学习ATP的利用(1)吸能反应与ATP

相联系，由ATP水解提供能量。（如蛋白质的

）(2)放能反应与ATP

相联系，释放的能量储存在

中，为反应直接供能。

（如葡萄糖的

）。(3)能量通过

在吸能反应和放能反应之间流通。（ATP是细胞内流通的能量“货币”）

细胞内的化学反应可分成吸能反应和放能反应两类。合成氧化分解ATP水解合成吸能反应放能反应ATP水解ATP合成ATP02合作学习ATP的利用在生命活动中主要的能源物质：最终的能量来源：主要的储能物质：糖类脂肪太阳能直接能源物质：ATP02合作学习ATP、DNA、RNA、核苷酸结构中“A”的含义02合作学习萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶。荧光素接受ATP提供的能量后就被激活，在荧光素酶的催化作用下，荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素，并且发出荧光。荧光素能量激活的荧光素荧光素酶氧化荧光素荧光发出氧气萤火虫发光的原理:荧光树3.银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤”，萤火虫尾部发光器的发光机理如图所示。下列相关叙述正确的是A.萤火虫尾部的发光细胞产生的荧光素酶在生

物体外没有催化活性，不能被使用B.荧光素接受ATP供能后被激活，O2不足时，

可以由葡萄糖直接供能C.萤火虫发光需要荧光素酶和ATP的参与，这两者都具有高效性和专一性D.ATP和ADP相互转化的机制在所有生物的细胞内都一样，体现了生物

界的统一性√4.蛋白质的磷酸化在信号传递过程中起着重要作用，而很多转化过程都需要ATP的参与，蛋白质磷酸化后，空间结构发生了变化，活性也发生了变化，进而使Ca2＋释放到膜外。蛋白质磷酸化和去磷酸化的过程如图所示。