高中生物人教版必修1第5章第2节 细胞的能量“通货”——ATP 22张PPT

(共22张PPT)
第2节
细胞的能量“通货”—ATP
第5章
细胞的能量供应和利用
能量
荧光素酶
＋氧气
荧光素
激活的荧光素
荧光
氧化荧光素
发出
主要能源物质？
主要储能物质？
糖类
脂肪
这些物质能为萤火虫发光直接供能吗?
？
【相关资料】萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶。荧光素接受能量后就被激活，在荧光素酶的催化作用下，激活的荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光。
ATP
A–P～P～P
2、简式：
A：
P：
～：
—：
磷酸基团
高能磷酸键
腺苷
=腺嘌呤+核糖
普通磷酸键
（3个）
（2个）
（1个）
1、中文名称：
三磷酸腺苷
一、ATP的分子结构
高能磷酸键
核糖
腺嘌呤
~
~
P
P
P
普通磷酸键
AMP
(一磷酸腺苷)
又叫腺嘌呤核糖核苷酸
ATP
(三磷酸腺苷)
ADP
(二磷酸腺苷)
核糖
腺嘌呤
~
~
P
P
P
核糖
腺嘌呤
~
P
P
核糖
腺嘌呤
P
组成RNA的基本单位之一
水解酶
A-P~P
+
+
Pi
ADP
能量
A-P~P~P
ATP
不稳定,易断裂,也易形成
ATP水解的实质：ATP分子中高能磷酸键的水解。通常是指远离腺苷的高能磷酸键水解。
一般将水解时，能够释放20.92kJ／mol能量的化合物都叫做高能化合物。
ATP在水解时释放的能量是30.54kJ／mol，ATP水解释放的能量是一般磷酸键水解时释放能量的两倍以上。
阅读资料
这说明什么问题？
ATP是一种高能磷酸化合物
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、30个腺苷和60个磷酸集团最多能组成多少个ATP？（
）
A、0个
B、20个
C、30个
D、60个
B
练习
3、ATP中大量化学能储存在(
)
A.腺苷内
B．磷酸基团内
C．腺苷与磷酸基团连接键内
D．高能磷酸键内
D
二、ATP与ADP的相互转化
ATP
ADP
能量
Pi
能量
水解酶
Pi
合成酶
ATP含量少、化学性质不稳定，转换迅速！
+
+
Pi
ADP
能量
ATP
能量来源：
高能磷酸键中的化学能
能量去向：
用于各项生命活动
水解酶
不稳定,易断裂,也易形成
A-P~P~P
用于主动运输
（渗透能）
ATP
用于各种运动，如肌细胞收缩（机械能）
用于生物放电（电能）
葡萄糖+果糖→蔗糖
酶
用于细胞内各种吸能反应（化学能）
用于生物发光（光能）
用于大脑思考（电能）
ADP转化成ATP所需的能量从哪里来？
+
Pi
ADP
能量
+
ATP
合成酶
动力工厂—线粒体
在线粒体、细胞质基质等场所通过呼吸作用分解糖类等有机物，释放其中的能量，用于生成ATP
能量转换站—叶绿体
绿色植物还通过叶绿体进行光合作用，吸收光能用于合成ATP
人、动物、真菌等
绿色植物
能量
呼
吸
作
用
呼
吸
作
用
光
合
作
用
ADP
+Pi
ATP
合成酶
人、动物、真菌等: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
ATP合成与ATP分解的比较
ATP→ADP+Pi+能量
ADP+Pi+能量→ATP
反应类型
酶的类型
能量来源
能量去向
结论
酶
酶
水解反应
合成反应
水解酶
合成酶
高能磷酸键中的化学能
有机物中的化学能、光能
用于各项生命活动
储存于高能磷酸键中，用于合成ATP
物质是可逆的，能量是不可逆的，酶也不相同
反应
伴随ATP的水解
例：葡萄糖+果糖
ATP
例：葡萄糖氧化分解释放能量
伴随ATP的合成
三、ATP的利用
（1）吸能反应：
（2）放能反应：
酶
酶
蔗糖
细胞内的小分子物质转化成大分子物质一般都要消耗能量。
细胞内的有机物氧化分解过程一般都伴随有化学能的释放。
ADP
Pi
能量
葡萄糖等氧化分解释放能量
(放能反应)
合成
水解
生命活动(吸能反应)
ATP
ATP是细胞内流通的能量“通货”
能源来源
能量的直接来源
主要能源物质
生物体内重要储能物质
动物细胞内的储能物质
植物细胞内的储能物质
最终的能源来源
ATP
糖类
脂肪
糖原
淀粉
太阳能
有关能源物质的回顾与小结：
1、对于反应式：ATP
ADP+Pi+能量，以下提法正确的是（
）
A、物质是可逆的，能量是不可逆的
B、物质和能量都是可逆的
C、物质和能量都是不可逆的
D、物质是不可逆的，能量是可逆的
水解酶
合成酶
A
练习
2、下图是ATP与ADP之间的转化图，可以确定（
）
A
B
酶2
X1
酶1
能量2
能量1
X2
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
解析：
A为ATP，B为ADP
X1为Pi，X2为Pi
D
3、在细胞内，1moL葡萄糖彻底氧化分解后释放出2870KJ的能量。
计算：1分子葡萄糖彻底氧化分解所释放的能量是1分子ATP水解所释放能量的多少倍？
小结
细胞的能量“通货”—ATP
ATP与ADP的相互转化：
ATP的分子结构
三磷酸腺苷
中文名称：
ATP的利用
结构简式：
A–P～P～P
吸能反应：
放能反应：
伴随ATP的水解
伴随ATP的合成