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

(共18张PPT)
第5章 细胞的能量供应和利用
第2节 细胞的能量“通货”——ATP
《秋夕》
唐·杜牧
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。
问 题 探 讨
问题探讨：
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.萤火虫发光需不需要能量呢？
主要是相互传递求偶信号，吸引异性
荧光素
激活的
荧光素
氧化
荧光素
荧光
能量
荧光
素酶
氧气
发出
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
无荧光出现
无荧光出现
无荧光出现
有荧光出现
２ｍｌ
脂肪溶液
２ｍｌ
蒸馏水
２ｍｌ
葡萄糖溶液
２ｍｌ
ATP溶液
问 题 探 讨
A
B
C
D
静置15min
待荧光消失
置于暗处观察
萤火虫发光器实验
【问题】
1.本实验的自变量是什萤火虫发光器实验么 如何确定实验组与对照组
2.为什么要等到荧光消失后再加入待测的能源物质
3.实验结果说明什么
一、ATP的功能
ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
有机物中
的化学能
ATP中的化学能
耗能的
生命活动
ATP是细胞中流通的能量“货币”
二、ATP的结构
腺嘌呤
核糖
腺苷（A）
磷酸基团
磷酸基团
磷酸基团
腺苷二磷酸（ADP）
腺苷三磷酸（ATP）
腺苷一磷酸（AMP）
普通磷酸键
高能磷酸键
二、ATP的结构
一、中文名称：腺苷三磷酸（三磷酸腺苷）
二、元素组成：C H O N P
三、结构简式：A-P~P~P
四、是一种高能磷酸化合物
A：腺苷（腺嘌呤+核糖）
-：普通磷酸键（1个）
P：磷酸基团（3个）
~：高能磷酸键（2个）
一个高能磷酸键
30.54KJ/mol
I molATP水解时释放的能量高达30.54 kJ;水解时释放能量在20.92k.J/mol以上的化合物叫作高能化合物。
三、ATP的利用
A-P~P~P
酶
A-P~P
+
Pi
+
(ADP)
能量
不稳定,易断裂,也易形成
(ATP)
磷酸
由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而互相排斥等原因，使得这种特殊的化学键不稳定。
末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋热，也就是具有较高的转移势能。
1 molATP水解时释放的能量高达30.54 kJ
三、ATP的利用
大脑思考（电能）
各种运动（机械能）
主动运输（渗透能）
生物发光（光能）
葡萄糖+果糖→蔗糖
酶
吸能反应（化学能）
生物放电（电能）
三、ATP的利用
钙离子的主动运输
资料分析
资料一： 一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP转化成ADP。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。
资料二：成人体内ATP总量约2~10mg，人体安静状态下，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1~2s。
资料一
ATP消耗量大
资料二
ATP含量很少
矛盾
资料三：每个细胞每秒钟可合成约1000 万个ATP 且同时有等量 ATP 被水解。
四、ATP的合成
动物和人等
绿色植物
呼
吸
作
用
呼
吸
作
用
光
合
作
用
ADP +Pi
ATP
合成酶
+ 能量
四、ATP的合成
问题: 细胞为什么不直接利用葡萄糖等有机物中的能量，
而是要将能量转移至ATP中再利用
l mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放能量2870kJ
l mol ATP水解可以释放能量30.54kJ
ATP储能少，便于交换，更适合做细胞中的能量流通货币。
其次ATP极不稳定，容易合成，也容易水解，能够迅速的为细胞供能。
五、ATP与ADP的相互转化
光合作用
呼吸作用
能量
Pi
生物发光
主动运输
物质合成
肌肉收缩
......
能量
Pi
五、ATP与ADP的相互转化
讨论1: 在剧烈运动与静止状态时，ATP与ADP的转化有什么不同
讨论2: 如果ATP与ADP的转化出现障碍后果是什么
对细胞的正常生活来说，ATP和ADP的转化
是时刻不停地发生且处于动态平衡的。
例如：氰化物是呼吸抑制剂，通过抑制呼吸从而抑制ATP的合成，细胞能量供应不足，细胞的活动无法完成，人会在非常短的时间内死亡。
六、科学前沿
如果将萤火出发光基因转入道路两旁的树中，那么......
课程小结
课程小结
ATP
全称：三磷酸腺苷
结构简式： A-P～P～P
形成的主要途径：
与ADP相互转化
利用：为各种生命活动提供能量
转化成各种形式的能量
光合作用
呼吸作用
ATP ADP+Pi+能量
酶II
酶I
谢谢观看