5.2细胞的能量“货币”ATP 人教版（2019）必修1(课件共19张PPT)

(共19张PPT)
1 ATP 是一种高能磷酸化合物
2 ATP与ADP可以互相转化
3 ATP的 利 用
1.ATP的中文名称
2.ATP的组成元素
3.ATP的结构简式为
4.A 、P、一、 ～分别代表什么 5.ATP为什么不稳定
6.为什么说ATP是高能磷酸化合物
7.ATP的A具体指什么结构 包含哪几部分 跟我们以前学过的A有 什么区别 (DNA、RNA 等 )
合作探究 ：自主学习课本P 6相关内容，请小组合作完成以下问题。
ATP 的结构
NH
N
H
CH
HC
N
H
腺嘌呤
OH
核糖
腺苷(A)
— AMP(腺苷—磷酸) —ADP (腺苷二磷酸) <—ATP(腺苷三磷酸)
普通的磷酸键特殊的磷酸键
A- D
腺苷 磷酸基团
不稳定，易断裂，也易形成
ATP 是一种高能磷酸化合物
结构简式：
H
HH
OH
磷酸基团
N
—0—
0-
C-
0-
0
0
0
ATP 水 ADP 磷酸 能量
高能磷酸化合物
正因为ATP中的特殊的化学键不稳定，容易断裂，也容易形成， 在它水解时，脱离下的末端磷酸基团挟能量释放出来。
ATP 是一种高能磷酸化合物
> ATP作为高能磷酸化合物，在供能时，如何释放能量 0
0--P OH
O-
Pi +30.54 kJ/mol
酶
— →
+H O
十
ATP 是一种高能磷酸化合物
小结：ATP分子结构
元素组成：C、H、O、N、P
中文名称：腺苷三磷酸
结 构 简 式 ：A—P～P～P (一个腺苷、两个高能磷酸键、三个磷酸基团)
结构示意图
P P P (磷酸基团)
腺嘌呤 核糖
腺苷(A) 高 能磷酸键
RNA(AMP) ADP ATP
ATP与ADP可以互相转化
【资料1】研究显示，一个成年人一天在静止状态下所消耗的ATP约有 40kg; 在剧烈运动的状态下，每分钟约有0.5 kg的ATP转化成ADP。
ATP 消耗量多
【资料2】成人体内ATP 总量约2~10 mg ,人体安静状态下，肌肉内 ATP 含量只能供肌肉收缩1~2s。
但ATP含量很少
【资料3】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。 ATP合成和水解都非常迅速
ATP 在水解的同时还在源源不断的的合成，ATP 与ADP 可以互相转化， 并且处于动态平衡中。
ATP与ADP可以互相转化
转化过程：
动态平衡
能量
ATP 水解酶
ATP 合成酶
ADP+ Pi +能量
Pi
能量
ATP_
合成
水解
ADP
ATP
人、动物、
真菌、多 数细菌等
硝化细菌
ATP合成：ADP+Pi+
有机物氧 吸化分解
( 能量
ATP与ADP可以互相转化
绿 色 植 物
→ATP
酶
反应 ATP 酶 ADP+Pi+能量
ADP+Pi+能量 酶 、ATP
反应类型 水解反应
合成反应
酶的类型 ATP水解酶
ATP合成酶
能量来源 ATP中活跃的化学能
有机物中的化学能以及光能
能量去向 用于各项生命活动
储存ATP中
场所 活细胞所有部位
细胞质基质、线粒体、叶绿体等
物质是可逆的，能量是不可逆的，所需酶、场所也不相同
ATP与ADP可以互相转化
ATP的利用
哪些生命活动需要消耗ATP
物质合成 (化学能) 主动运输(渗透能)
▲图5-6 ATP 的利用举例
肌肉收缩 (机械能)
生物放电(电 能) 生物发光( 光能)
1.参与Ca +主动运输的 2.在载体蛋白这种酶的作用 3.载体蛋白磷酸化 载体蛋白是一种能催化 下 ，ATP的末端磷酸基团脱 导致其空间结构发生 ATP水解的酶，当Ca +与 离下来与载体蛋白结合，这 变化，使 Ca +的结合 其相应位点结合时，其 一过程伴随着能量的转移， 位点转向膜外侧，将 酶活性就被激活了。 这就是载体蛋白的磷酸化。 Ca +释放到膜外。
ATP的利用
“货币”
葡萄糖、脂肪等
合成 能量
ATP 是细胞)
吸
能 生 水解
放能反应： (伴随ATP合成)释放的能量贮存在ATP中。
吸能反应：(伴随ATP水 解 ) 由ATP 水解提供能量。
100
ATP
ADP
反命 能量
应
ATP的利用
放能反应
能源来源 直接能源物质
ATP
主要能源物质
糖类
生物体内重要储能物质
脂肪
动物细胞内的储能物质
糖原
植物细胞内的储能物质
淀粉
最根本的能源
太阳能
有关能源物质的回顾与小结
全称：腺苷三磷酸
结构简式： A-P~P~P
ATP与ADP相互转化： ATP
ATP
光合作用
ATP的来源：
ATP的利用：各种形式的能量
总结：正是由于细胞内具有ATP这种能量“通货”,细胞才能及时而持续地 满足各项生命活动对能量的需求。
课堂小结
ADP+Pi+ 能 量
呼吸作用
酶1
酶2
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 ( B )
A.A—P—P～P
B .A—P～P～P
C.A～P～ P—P
D.A～P～P～P
典题演练
2. 下列物质中，能够直接给细胞生命活动提
供能量的是 ( D )
A .脂肪酸
B. 氨基酸
C. 腺苷二磷酸
D. 腺苷三磷酸
典题演练
3 .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 ( B )
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
典题演练
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 ( c )
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
典题演练