【课件】细胞的能量货币ATP课件-高一上学期生物人教版（2019）必修1

第5章细胞的能量供应和利用“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天阶夜色凉如水，卧看牵牛织女星。”让我们重温唐代诗人杜牧这情景交融的诗句，想象夜空中与星光媲美的点点流萤，思考有关的生物学问题。讨论1．萤火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．在萤火虫发光的过程中有能量转化吗？问题与探讨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。科学家运用这一原理，将荧光素酶基因导入植物后，再用荧光素溶液浇灌植物，使转基因植物在黑暗中发光，从而培育出一种能发光的“荧光树”。第5章细胞的能量供应和利用第2节细胞的能量货币-ATP一、ATP是一种高能磷酸化合物二、ATP的利用主要内容PPPA~~腺嘌呤核糖核苷酸腺苷二磷酸（ADP）腺苷三磷酸（ATP）腺苷一磷酸

（AMP）ATP的结构及ATP与RNA的关系①②③④①②③④腺苷结构简式：RNA的组成单位一、ATP是一种高能磷酸化合物腺苷腺嘌呤特殊的化学键ATP的供能原理两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等ATP中特殊化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，即具有较高的转移势能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ATP水解是一个释放能量的过程1molATP水解释放的能量高达30.54kJATP是一种高能磷酸化合物一、ATP是一种高能磷酸化合物腺嘌呤核糖P~~PPATP与ADP可以相互转化一、ATP是一种高能磷酸化合物A-P~P~P水解酶A-P~P+Pi合成酶能量能量30.54KJ/mol（ADP）（ATP）一、ATP是一种高能磷酸化合物ATP与ADP可以相互转化ATP与ADP可以相互转化一、ATP是一种高能磷酸化合物A-P~P~P水解酶A-P~P+Pi合成酶能量能量30.54KJ/mol（ADP）（ATP）高能磷酸化合物1.ATP和ADP相互转化不是可逆反应。原因：酶不同；能量来源和去向不同2.ATP含量很少，ATP和ADP相互转化，时刻不停地发生且处于动态平衡中3.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。ATP与ADP可以相互转化一、ATP是一种高能磷酸化合物酶酶水解反应（需要水）合成反应水解酶合成酶活细胞所有部位线粒体、叶绿体、细胞质基质等特殊化学键中的化学能有机物中的化学能、光能用于各项生命活动储存于高能磷酸键中物质是可逆的，能量是不可逆的ATP→ADP+Pi+能量ADP+Pi+能量→ATP反应反应类型酶的类型场所能量来源能量去向结论

ATP的特点：含量少且相对稳定，转换迅速！处于动态平衡中，保证了稳定供能。1.如图为ATP的结构示意图，①③④表示组成ATP的物质或基团，②表示化学键。下列叙述正确的是()A．①为腺嘌呤，即ATP分子结构简式中的“A”B．①和④构成RNA分子的基本组成单位之一C．化学键②为普通磷酸键D．在ATP－ADP循环中③可重复利用一、ATP是一种高能磷酸化合物二、ATP的利用主要内容二、ATP的利用用于主动运输用于各种运动用于生物发电葡萄糖+果糖→蔗糖酶用于细胞内各种吸能反应用于大脑思考ATP二、ATP的利用二、ATP的利用①参与Ca2+主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶。当膜内侧的Ca2+与其相应位点结合时，其酶活性就被激活了。②在载体蛋白这种酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是载体蛋白的磷酸化。③载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化，使Ca2+的结合位点转向膜外侧，将Ca2+释放到膜外。原理：ATP水解释放的磷酸基团可以使蛋白质等分子磷酸化，使其空间结构发生变化，活性改变。二、ATP的利用吸能反应一般与ATP的水解相联系放能反应一般与ATP的合成相联系，如：细胞呼吸

能量通过ATP分子在吸能反应与放能反应之间流通。因此，ATP是细胞内能量流通的“货币”。2.钙离子释放到细胞膜外是一个主动运输的过程。下图是ATP为钙离子运输提供能量的示意图。下列有关该过程的叙述，错误的是()A．参与Ca2＋主动运输的载体蛋白能催化ATP水解B．脱离ATP分子的末端磷酸基团使载体蛋白磷酸化C．载体蛋白磷酸化导致载体蛋白空间结构发生变化D．载体蛋白磷酸化时能量转移到ADP分子上3.有关ATP的叙述，下列说法错误的是()A．动物CO中毒，会降低Ca2＋通过离子泵跨膜运输的速率B．ATP与ADP循环中，放能反应释放的能量可用于吸能反应C．荧光素接受ATP提供的能量后即发出荧光D．物质跨膜运输消耗ATP时，载体蛋白磷酸化后构象改变4.每个细菌内的ATP含量基本相同，可利用以下反应原理来检测样品中细菌数量。下列相关叙述错误的是()荧光素＋ATP＋O2荧光素酶(―→)氧化荧光素＋AMP＋PPi＋H2O＋荧光A．所用检测试剂中应含有荧光素、荧光