5.2细胞的能量“货币”ATP 课件(共25张PPT1个视频)-2025-2026学年上学期高一生物（人教版）必修1

(共25张PPT)
第2节 细胞的能量“货币”ATP
第五章 细胞的能量供应和利用
01
ATP是一种高能磷酸化合物
02
ATP与ADP可以相互转化
03
ATP的利用
为萤火虫发光直接供能的是？
问题探讨
ATP元素组成：C、H、O、N、P
01
ATP是一种高能磷酸化合物
腺嘌呤
核糖
腺苷
A
T
P
三
磷酸
3个磷酸基团
01
ATP是一种高能磷酸化合物
ATP结构简式:
A–P～P～P
普通磷酸键
特殊化学键
较高转移势能
随堂练习
A-P~P~P
A G C T
②
T C G A
③
U C G A
④
A
腺嘌呤
①
腺苷
腺嘌呤核糖核苷酸
（RNA的基本单位）
腺嘌呤脱氧核糖核苷酸（DNA的基本单位）
02
ATP与ADP可以相互转化
P
~
~
P
P
核糖
腺嘌呤
P
核糖
腺嘌呤
~
P
P
核糖
腺嘌呤
ATP
ADP
AMP
腺嘌呤核糖核苷酸（RNA的基本单位）
P
P
P
~
~
能量
能量
合成酶
水解酶
ATP与ADP相互转化示意图
P
P
~
Pi
Pi
光合作用
呼吸作用
主动运输
物质合成
肌肉收缩
……
生物发光
02
ATP与ADP可以相互转化
揭示了生物界的统一性
物质物质可逆，能量不可逆。
人和动物等
绿色植物
人、动物、真菌和大多数细菌等: 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
02
ATP与ADP可以相互转化
ATP
ADP +Pi
水解酶
合成酶
+ 能量
ATP和ADP相互转化，时刻不停地发生并且处于动态平衡之中。逆，能量不可逆
02
ATP与ADP可以相互转化
03
ATP的利用
电鳐
03
ATP的利用
Ca2+
ATP
1．参与Ca2+ 主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP 水解的酶。当膜内侧的Ca2+ 与其相应位点结合时，其酶活性就被激活了。
Ca2+
ADP
Ca2+
ADP
2．在载体蛋白这种酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是载体蛋白的磷酸化。
3．载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化，使Ca2+ 的结合位点转向膜外侧，将Ca2+ 释放到膜外。
03
ATP的利用
吸能反应(伴随ATP水解）由ATP水解提供能量。
细胞中的化学反应
放能反应（伴随ATP合成）释放的能量贮存在ATP中。
03
ATP的利用
糖类、脂肪等有机物
ATP
生命活动的直接能源物质
用于各项生命活动
03
ATP的利用
荧光素酶
氧化荧光素
能量
（发出荧光）
激活性荧光素+O2
荧光素
03
ATP的利用
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 （ ）
A.A-P-P~P B.A-P~P~P C.A~P~P-P D.A~P~P~P
2.下列物质中，能够直接给细胞生命活动提供能量的是（ ）
A.脂肪酸 B.氨基酸 C.腺苷二磷酸 D.腺苷三磷酸
练习与应用
B
D
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 （ ）
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
练习与应用
B
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 （ ）
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
练习与应用
B
5.下列化合物中，“A”含义与其他三项不同的是（ ）
A. ATP
B. DNA中的腺嘌呤脱氧核苷酸
C. RNA中的腺嘌呤核糖核苷酸
D. ADP
练习与应用
A
二、拓展应用
1. 就细胞中的吸能反应和放能反应各举出一个实例，并说明这些实例分别与ATP和ADP的相互转化有什么关系。
练习与应用
吸能反应，如葡萄糖和果糖合成蔗糖的反应需要消耗能量，是吸能反应，这一反应所需要的能量是由ATP水解为ADP时释放能量来提供的。放能反应，如丙酮酸的氧化分解能够释放能量，是放能反应。这一反应所释放的能量除以热能形式散失外，还用于ADP转化为ATP的反应，储存在ATP中。
练习与应用
二、拓展应用
2.同样是能源物质，ATP与葡萄糖具有不同的特点。请你概括出ATP具有哪些特点。
在储存能量方面，ATP同葡萄糖相比具有以下两个特点：一是ATP分子中含有的化学能比较少，一分子ATP转化为ADP时释放的化学能大约只是一分子葡萄糖的1/94；二是ATP分子中所含的是活跃的化学能，而葡萄糖分子中所含的是稳定的化学能。葡萄糖分子中稳定的化学能只有转化为ATP分子中活跃的化学能，才能被细胞利用。
3.在植物、动物、细菌和真菌的细胞内，都是以ATP作为能量“货币”的，这是否也说明生物界的统一性？这对你理解生物的进化有什么启示？
植物、动物、细菌和真菌等生物的细胞内都具有能量“货币”ATP，这可以从一个侧面说明生物界具有统一性，也反映种类繁多的生物有着共同起源。
练习与应用
总结
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