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

细胞的能量供应和利用第5章第2节细胞的能量“货币”ATP本节聚焦为什么说ATP是细胞的能量“货币”？ATP与ADP是怎样相互转化的？这有什么意义？细胞中的哪些生命活动需要ATP提供能量？结论:ATP是萤火虫发光的直接供能物质。3.在萤火虫发光的过程中有能量转化吗？提示：主要是相互传递信号，以便繁衍后代。提示：萤火虫腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质。提示：有，细胞中有机物储存的化学能转化为光能。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？问题探究一、ATP是一种高能磷酸化合物萤火虫发光的原理萤火虫的发光细胞内有特有的发光物质荧光素

荧光素+氧气为荧光素氧化直接提供能量的物质是什么？荧光素酶氧化荧光素能量（发出荧光）糖类是细胞中主要的能源物质脂肪是细胞中良好的储能物质~~1.ATP的结构：组成元素C、H、O、N、P化学组成1分子核糖+1分子腺嘌呤+3分子磷酸基团结构简式A－P~P~PA腺嘌呤核糖PPP~~腺苷(A)腺苷单磷酸（AMP）腺苷二磷酸（ADP）腺苷三磷酸（ATP）一、ATP是一种高能磷酸化合物

知识点梳理：

腺嘌呤核糖PPP~~1.~代表__________________，两个相邻磷酸都带____________相互排斥，使得远离__________的那个特殊化学键化学键______________，容易____________，具有较高的转移势能。特殊的化学键负电腺苷不稳定断裂2.ATP水解的过程就是的______________过程，1molATP水解能量高达30.54KJ，所以说ATP是一种_____________________。释放能量高能磷酸化合物二ATP与ADP可以相互转化

人和动物等绿色植物人、动物、真菌和大多数细菌等: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二、ATP和ADP可以相互转化

A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)能量2ATP

酶2

酶1PiADP+Pi+能量酶1酶2能量1PiATP水解酶ATP合成酶①酶1和酶2相同吗？②能量1和能量2相同吗？③ATP－ADP的相互转化是可逆反应吗？光合作用呼吸作用放能反应用于各项生命活动吸能反应项目ATP的合成ATP的水解反应式ADP＋Pi＋能量ATP

所需酶能量来源

(光合作用)、

(细胞呼吸)储存

在中的能量能量去路储存于形成的

中用于各项生命活动联系酶1酶2ATP合成酶ATP水解酶ATPADP＋Pi＋能量光能化学能特殊化学键特殊化学键小组讨论，完成表格物质是可逆(循环)的，但能量不可逆（不循环）。不是可逆反应，处于动态平衡之中。思考：ATP与ADP的相互转化是不是所有细胞都有？提示：生物界的统一性。大脑思考生物发光肌肉收缩物质合成

主动运输三、ATP的利用4.细胞内的吸能反应(化学能）如葡萄糖+果糖蔗糖酶5.细胞的主动运输（渗透能）

3.肌肉收缩(机械能）2.大脑的思考:电能1.生物发电(电鳐)、发光(萤火虫)ATP细胞的能量“货币”三、ATP的利用ATP的利用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。

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。ATP为主动运输供能示意图化合物结构简式“A”含义共同点

ATP

核苷酸

DNA RNA

不同化合物中“A”的辨析腺苷(由腺嘌呤和核糖组成)腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤所有“A”的共同点是都含有腺嘌呤小组讨论，完成表格小结练习与应用一、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（）A.A-P-P~PB.A-P~P~PC.A~P~P-PD.A~P~P~P2.下列物质中，能够直接给细胞生命活动提供能量的是（）A.脂肪酸B.氨基酸C.腺苷二磷酸D.腺苷三磷酸BD3.ATP是细胞生命活动的直接能源物质，下面关于ATP的叙述，错误的是（）A.细胞质和细胞核中都有ATP的分布B.ATP合成所需的能量由磷酸提供C.ATP可以水解为ADP和磷酸D.正常细胞中ATP与ADP的比值相对稳定4.离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，它在跨膜运输物质时离不开ATP的水解。下列叙述正确的是（）A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺浓度梯度进行的C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率BC二、拓展应用1.就细胞中的吸能反应和放能反应各举出一个实例，并说明这些实例分别与ATP和ADP的相互转化有什么关系。吸能反应，如葡萄糖和果糖合成蔗糖的反应需要消耗能量，是吸能反应，这一反应所需要的能量是由ATP水解为ADP时释放能量来提供的。放能反应，如丙酮酸的氧化分解能够释放能量，是放能反应。这一反应所释放的能量除以热能形式散失外，还用于ADP转化为ATP的反应，储存在ATP中。2.同样是能源物质，ATP与葡萄糖具有不同的特点。请你概括出ATP具有哪些特点。

3.在植物、动物、细菌和真菌的细胞内，都是以ATP作为能量“货币”的，这是否也说明生物界的统一性？这对你理解生物的进化有什么启示？在储存能量方面，ATP同葡萄糖相比具有以下两个特点：一是ATP分子中含有的化学能比较少，一分子ATP转化为ADP时释放的化学能大约只