高中生物学人教版（2019）必修1 第5章 细胞的能量“货币”—ATP课件(共26张PPT)

(共26张PPT)
细胞的能量“货币”—ATP
萤火虫发光的原理是什么？
相传，我国晋朝时有个青年叫车胤，他酷爱学习，但由于家贫买不起蜡烛，不能读书，于是就捉了很多萤火虫，装在薄薄的布袋子里。四五十只萤火虫发出的光真能抵得上一支点燃的蜡烛呢！他就借着萤火虫的光刻苦学习，后来成为一位有大学问的人。
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
为荧光素氧化提供能量的能源物质是什么？
荧光素酶
氧化荧光素
能量
（发出荧光）
生命活动的直接能源物质
荧光消失
暗处
A
B
C
D
２ｍｌ葡萄糖溶液
２ｍｌATP溶液
２ｍｌ脂肪溶液
２ｍｌ蒸馏水
观察
预期结果如何？
15min
暗处
荧光消失
暗处
A
B
C
D
２ｍｌ葡萄糖溶液
２ｍｌATP溶液
２ｍｌ脂肪溶液
２ｍｌ蒸馏水
有荧光
出现
无荧光
出现
无荧光
出现
无荧光
出现
15min
暗处
实验结论：ATP是直接能源物质
1.ATP化学组成的特点及其在能量中的作用；
2.ATP与ADP的相互转化。
ATP由哪些化学成分构成？
为什么说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物？
ATP的结构简式如何表示？
思考下列问题：
一、ATP的分子结构
下图是腺嘌呤核糖核苷酸分子结构式及结构模型
核糖
磷酸
腺嘌呤
ATP结构式
请尝试构建ATP分子的结构模型
A
高能磷酸键
（A—P～P～P）
T
P
核糖
磷酸
腺嘌呤
磷酸
磷酸
～
～
1.名称：
三磷酸腺苷
2.结构简式：
A-P~P~P
A：腺苷（腺嘌呤核苷）
P：磷酸基团
~：高能磷酸键
T：三
（30.54KJ/mol）
3.结构特点：
高能磷酸化合物
具有较高的转移势能，远离A的高能键易水解和重新形成。
组成元素：C、H、O、N、P
一、ATP的分子结构
水解时释放的能量大于20.92kJ/mol的化学键称为高能键，ATP分子中磷酸与磷酸之间的化学键水解时能释放30.54kJ/mol的能量，称为高能磷酸键，ATP叫做高能磷酸化合物。
一个成年人在平静状态下，24小时将有40kg的ATP发生转化，而细胞内ATP、ADP的总量仅有2mg～10mg。
据此，你能提出什么问题？能不能对所提出的问题进行尝试性的回答？
二、ATP与ADP可以相互转化
对细胞的正常生活来说，ATP与ADP的相互转化是时刻不停发生并处于动态平衡之中。
供各种生命活动
ATP
ADP
水解
合成
吸能反应等
放能反应等
能量
能量
ATP是细胞内流通的能量“货币”
为什么称ATP为“货币”
ATP与ADP的相互转化是否是可逆反应？
ATP的合成 ATP的水解
反应式
所需酶
能量来源
能量去路
反应场所
ATP合成酶
ATP水解酶
光能（光合作用）、
化学能（细胞呼吸）
储存在高能磷酸键
中的能量
储存于形成的高能磷酸键中
用于各项生命活动
细胞质基质、线粒体、
叶绿体
生物体的需能部位
ADP＋Pi＋能量 ATP
酶
ATP ADP＋Pi＋能量
酶
2、物质可逆，能量不可逆。
特点：
1、分别伴随能量的储存和释放。
3、含量少，但转化快，时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，保证了为细胞稳定供能。
ATP
ATP水解酶
ATP合成酶
ADP
+
Pi
+
能量
人、动物、真菌等
绿色植物
能量
呼
吸
作
用
呼
吸
作
用
光
合
作
用
ADP+Pi
ATP
酶
人、动物、真菌等：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
三、ATP的能量来源
四、ATP的利用
用于各项生命活动
用于细胞的主动运输等活动
用于肌肉收缩等运动
用于细胞内各种吸能反应
用于生物发电、发光
用于大脑的思考
……
是生命活动的直接能源物质—能量“通货”
有机物
ATP—是新陈代谢所需能量的 来源
糖类是生命活动的主要 物质
脂肪是生物体的 物质
光能
—是生命活动的最终能量来源
直接
能源
储能
一、ATP的分子结构
四、ATP的利用
三、ATP的能量来源
二、ATP和ADP可以相互转化
1．ATP的分子结构简式是：A—P~P~P
A：腺苷 P：磷酸 ~：高能磷酸键
2．ATP的中文名称是：三磷酸腺苷。
是一种高能磷酸化合物，远离A的高能键易水解和重新形成。
反应类型、条件、能量的来源、去路和反应场所不同，故不是可逆反应。
光合作用、呼吸作用
直接用于各项生命活动（肌肉收缩、主动运输、神经传导、发光等）
1．一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（ ）。
A．1，2，2 B．1，2，1
C．1，3，2 D．2，3，1
C
2．如果一个ATP脱去两个磷酸，该物质就是构成核酸的基本单位之一，称为（ ）
A．腺嘌呤核苷酸 B．鸟嘌呤核苷酸
C．胞嘧啶核苷酸 D．鸟嘧啶核苷酸
A
（1）①②③④中的A依次代表的物质是______________
。
（2）ATP脱掉两个磷酸基团后就是 中的A。
3．区分不同物质中A
腺苷、腺嘌呤、
腺嘌呤脱氧核糖核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸
④
4．在下列四种化合物的化学组成中，“○”中所对应的含义最接近的是（　　）
A．①和② B．①和③ C．③和④ D．⑤和⑥
D
5．下图表示的是ATP与ADP之间的转化图，可以确定（　　）
A．A为ATP，B为ADP
B．酶1和酶2是同一种酶
C．X1和X2是同一种物质
D．能量1和能量2的来源相同
C
谢 谢