生物人教版（2019）必修1 5.2细胞的能量“货币”ATP （共18张ppt）

(共18张PPT)
1.萤火虫发光的生物学意义是什么？
问题探讨
2.萤火虫体内有特殊的发光物质吗？
传递求偶信号，进行交配，繁殖后代
第2节 细胞的能量“货币”ATP
第五章细胞的能量供应和利用
我们知道，细胞中的糖类、脂肪等有机物都储存着化学能，但是直接给细胞生命活动提供能量的却是另一种有机物——ATP。
【实验设计3min】证明糖类、脂肪不能直接给萤火虫“发荧光”供能。
有荧光
出现
无荧光
出现
无荧光出现
无荧光
出现
荧光消失
A
B
C
D
2mL ATP溶液
2mL脂肪溶液
2mL蒸馏水
15min
暗处
暗处
实验结论：ATP是直接能源物质
2mL葡萄糖溶液
自学：阅读教材P86-89，思考并回答以下问题：
1.ATP的中文名是什么？结构示意图如何表示？结构简式如何书写？其中A，T，P，~分别代表什么？元素组成有哪些？
2.为什么说ATP是一种高能磷酸化合物，ATP去掉一个磷酸基团叫什么，去掉两个与RNA有什么关系？
3.ADP的中文名称是什么？ADP与ATP如何转化？该转化过程是可逆反应吗？
4.对于绿色植物来说合成ATP的能量来源是什么？合成场所是哪里？对于人和动物来说合成ATP的能量来源是什么？合成场所是哪里？
5.有哪些生命活动会利用ATP水解释放的能量？ATP为何被称为能量“货币”？
5.2 细胞的能量“货币”ATP
ATP能溶于水，可作为一种药品，可注射、口服。
一、ATP的结构
腺苷
腺苷一磷酸
腺苷二磷酸
腺苷三磷酸
A
腺嘌呤核糖核苷酸
AMP
ADP
ATP
组成元素
C、H、O、N、P
结构简式
A－P~P~P
名称
腺苷三磷酸
A 腺苷 T 三个磷酸基团 P 磷酸基团 ~高能磷酸键
两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥，使得两个磷酸基团之间的特殊化学键（~）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，具有较高的转移势能。
ATP是一种高能磷酸化合物
1molATP水解时释放的能量高达30.54kJ，所以ATP是一种高能磷酸化合物。
资料分析：
肌肉收缩的直接能源物质是ATP。在人体安静状态时，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1～2s所需的能量。 一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP被水解。
表明：
据资料可知：生物体内的ATP含量很 ， 但生物体消耗ATP的量却很 。
少
大
Q3、如何解决这个矛盾？
在细胞内一定存在ATP的快速合成与分解，即快速转化！
ATP与ADP的互相转化
项目 ATP的合成 ATP的水解
反应式 ______________ ______________
__________
________________
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___________________
反应场所 _____________________________
生物体的需能部位
ADP+Pi+能量
ATP合成酶
ATP水解酶
酶
ATP+H2O
ADP+Pi+能量
酶
ATP+H2O
光能
化学能
特殊化学键
特殊化学键
各项生命活动
细胞质基质、线粒体、叶绿体
第二节
ATP与ADP的互相转化
用于生物放电
用于主动运输
用于大脑思考
用于各种运动，如肌肉收缩
参与物质合成，比如蛋白质的合成
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！
载体蛋白在膜内侧与 结合，ATP水解酶活性被激活，ATP水解释放的 挟能量与载体结合，能量使载体 改变，使
转向膜外，将 输出细胞；磷酸基团从载体 ，使载体蛋白 。
磷酸基团
脱离
恢复原来空间结构
Ca2+
空间结构
Ca2+结合位点
载体蛋白磷酸化
载体蛋白去磷酸化
ATP水解释放的磷酸基团挟能量使蛋白质等磷酸化，后者空间结构改变，活性改变
Ca2+
ATP具体如何供能？
ATP
ADP
ADP
Ca2+
Ca2+
Ca2+
将荧光素酶基因导入植物体内，再用荧光素溶液浇灌植物，使转基因植物在黑暗中发光。
ATP的利用
能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通。ATP是细胞内流通的能量“货币”。
第二节
三 ATP的利用
能量
能量
水解
合成
放
能
反
应
吸
能
反
应
许多放能反应和ATP的合成相联系
许多吸能反应和ATP的水解相联系
糖类、脂肪等有机物储存有大量的能量，但不能被直接利用。
ＡＴＰ
储存的能量相对来说少，但能被直接利用。
能量
≈
≈
流 通
理解：ATP是细胞的能量“货币”（直接能源）
1.直接能源物质是：
2.主要能源物质是：
3.生物体内良好的储能物质是：
4.动物细胞内的储能物质是：
5.植物细胞内的储能物质是：
6.最终能源物质是：
ATP
糖类
脂肪
脂肪，糖原
脂肪，淀粉
太阳能，光能
总结：
练习：
完成P89练习与应用