浙科版（2019）必修一 3.1 ATP是细胞内的“能量通货” 课件（29张）

(共29张PPT)
第一节 ATP是细胞中的能量通货
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。
1.萤火虫发光的需要什么条件？
2.萤火虫发光的过程的能量发生了哪些转换？
讨论一
化学能→光能
需要能量
用小刀将十只萤火虫的发光器割下，干燥后研磨成粉末，加水。
A
B
15min
荧光消失
无荧光出现
暗处
有荧光
出现
2ml葡萄糖溶液
2mlATP溶液
ATP：直接能源物质
化学能 光能
化学能 电能
化学能 机械能
细胞中最主要的能量形式——化学能
细胞内的各种能量是可以互相转化的。
一、能量的转化
放能反应
二、吸能反应和放能反应
如：细胞呼吸
C6H12O6+O2
酶
CO2
+ H2O
+能量
(大分子---小分子)
吸能反应
(小分子---大分子)
如：
氨基酸
酶
蛋白质
+能量
储存
释放
ATP
ATP是生命活动的直接能源！
糖类、脂肪等有机物
ATP
储存有大量的能量，
但不能被直接利用
储存的能量能被直接利用
能量
≈
≈
能量
用于各项生命活动
ATP：生命活动的直接能源物质
“能量通货”
ATP--- 腺苷三磷酸
（adenosine triphosphate）
ATP的结构
A：
T：
P：
腺苷
三个
磷酸基团
ATP的结构式
H—N—H
C N
N C
C—H
C C H O O O
H N N O H C O P O ～P O ～P OH
C H H C OH OH OH
H C C H
OH OH
腺嘌呤
核糖
腺苷(A)
三个磷酸基团
ATP的结构简式
P
～
～
A
P
P
8个ATP有几个腺苷 高能磷酸键 磷酸基团
“—” ——
“～” ——
“普通磷酸键”
“高能磷酸键”
（易断裂、易形成、高能量）
哪个更容易断裂？
ATP的水解过程
ATP ADP+ Pi+能量
ATP水解酶
H2O
能量的来源：
能量的去向：
反应场所：
远离腺苷的高能磷酸键断开
用于需能的各项生命活动
任何活细胞内
磷酸基团和磷酸分子的区别
ATP的合成过程
ADP+ Pi+能量 ATP
ATP合成酶
H2O
能量的来源：
能量的去向：
反应场所：
呼吸作用分解有机物释放的化学能和光合作用中吸收的光能
储存于高能磷酸键
任何活细胞内
呼
吸
作
用
呼
吸
作
用
光
合
作
用
人、动物、真菌等
绿色植物
ADP +Pi +
ATP
合成酶
能量
能量的来源：
能量的去向：
反应场所：
储存在远离腺苷的高能磷酸键
呼吸作用分解有机物释放的化学能和
光合作用中吸收的光能
线粒体，叶绿体，细胞溶胶
ATP—ADP循环图示
ATP
ADP
脱水
合成
水解
ATP合成的能量来自放能反应
ATP水解所产生的能量用于吸能反应
ATP-ADP循环：通过ATP的合成和水解，使放能反应所释放的能量用于吸能反应。
+Pi
肌肉做功过程中涉及到的几个反应
肌肉吸能
ATP水解放能
肌肉做功放能
能量回到ATP了吗？
ATP合成 ATP分解
场所 细胞内所有需要＿＿＿的结构
酶
“能量来源” 呼吸作用分解有机物释放的＿＿＿＿＿和光合作用中吸收的＿＿＿＿ 储存在ATP＿＿ ＿
中的化学能
“能量去路”
线粒体、叶绿体、细胞溶胶
ATP合成酶
ATP水解酶
化学能
光能
远离A的
能量
高能磷酸键
物质可逆，能量不可逆！
ATP和ADP的相互转化是可逆反应吗？
ATP
酶
酶
ADP + Pi
+ 能量
不是
用于需能的各项生命活动
储存于高能磷酸键
1、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。
2、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。
资料：
思考:通过以上资料，你能得到什么信息？
1、细胞中ATP含量很少
2、ATP产生速度很快
ATP存在的意义
作为细胞中普遍存在的能量载体，在细胞内能量转换和利用中起着关键作用，被称为“能量通货”。（p66）
【典例】(2017·温州模拟)如图表示ATP与ADP之间的转化图,可以确定 (　　)
A.A为ADP,B为ATP
B.能量1和能量2来源相同
C.酶1和酶2是同一种酶
D.X1和X2是同一种物质
ATP
ADP
D
2.ATP在细胞内的含量及其生成是（ ）。
A.很多，很快 B.很少，很慢
C.很多，很慢 D.很少，很快
3.关于ATP的叙述，错误的是( )
A．ATP中含有C、H、O、N、P元素
B．活细胞中ATP与ADP之间的转化时刻发生
C．ATP是生物体所有生命活动的能源
D．动物形成ATP的途径主要是细胞呼吸
C
D
4.ATP之所以能作为能量的直接来源是因为( )
A．ATP在细胞内数量很多
B．ATP中的高能磷酸键储存的能量多且很不稳定
C．ATP中的高能磷酸键很稳定
D．ATP是生物体内唯一可以释放能量的化合物
B
5.下面有关ATP和ADP的描述中，正确的一项是( )
A．ATP在酶的作用下，可以连续脱下3个Pi，释放大量能量
B．ATP在酶的作用下，可以加上一个Pi，储存能量
C．ATP和ADP的相互转化都需要酶的参加
D．ATP转化为ADP不需要酶参加
C
1.ATP的结构式可以简写为（ ）
A、A—P—P~P B、A—P~P~P
C、A~P~P—P D、A~P~P~P
2.一分子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
3. ATP转化为 ADP 可表示如下：式中X代表（ ）
4. 关于动物细胞中ATP的正确叙述（ ）
A、ATP在动物体细胞中普遍存在，但含量不多
B、当它过分减少时，可由ADP在不依赖其他物质条件下直接形成
C、它含有三个高能磷酸键
D、ATP转变为ADP的反应是可逆的
A、H2O B、[H] C、P D、Pi
A-P~P~P
A-P~P
+ Pi
+ 能量
酶
酶
5、 （多选题）对上述反应，下列说法不正确的是
A、上述过程中存在能量的释放和储存
B、所有生物体内ADP转变成ATP所需能量都来自呼吸作用
C、这一反应无休止的在活细胞中进行，保证了生命活动的顺利进行
D、 ATP在酶的作用下，可以连续脱下3个Pi，释放大量能量
BＤ
ATP是细胞中的能量通货
一.ATP的结构：
A—P~P~P
4.结构简式：
2.元素组成：
C、H、O、N、P
5.结构特点：
一个腺苷、两个高能磷酸键、三个磷酸基团
3.字母含义：
1.全称：
腺苷三磷酸
A：腺苷 T：三个 P：磷酸基团
磷酸键有三个
二.ATP的合成与水解：
1.能量的来源：
呼吸作用分解有机物释放的化学能和光合作用中吸收的光能
2.能量的去向：
储存在远离腺苷的高能磷酸键
3.反应场所：
线粒体，叶绿体，细胞溶胶
原核细胞质膜
1.能量的来源：
远离腺苷的高能磷酸键断开
2.能量的去向：
用于需能的各项生命活动
3.反应场所：
任何活细胞内
二.补充与拓展：
1.ATP是细胞直接供能物质，但不是唯一直接供能物质，还有GTP、UTP、CTP等。
2.比较不同化合物中A的含义：
腺苷
腺嘌呤
腺嘌呤脱氧核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
3.ATP脱去一个磷酸基团成为ADP、再脱去一个磷酸基团就是AMP，即为RNA的基本
单位之一，腺嘌呤核糖核苷酸。
4.吸能反应和放能反应
(3)吸能反应和放能反应的纽带是ATP，该物质也是细胞中的能量通货。