5.2 细胞的能量“货币”ATP-2023-2024学年高一生物同步优质课件（2019人教版必修1）

第2节 细胞的能量“货币”ATP 必修一 分子与细胞 第5章 细胞的能量供应和利用 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。 —唐.杜牧 萤火虫的尾部为什么能发光？ 谁”直接”给萤火虫发光提供能量呢？ 问题探讨 生命活动”主要”的能源物质： 生命活动”主要的储能”物质： 生命活动”最终的能量”来源： 糖类 脂肪 太阳能 ATP是萤火虫发光的直接供能物质。 阅读教材P86思考以下问题 ATP的中文名称是什么？ 组成ATP的元素有哪些？ ATP的化学组成是？ ATP的结构简式是？ A、T、P分别代表什么？腺苷是由什么组成的？ （一）ATP的结构 一、ATP是一种高能磷酸化合物 腺嘌呤 核糖 P P P ~ ~ 特殊的化学键 2.组成元素 C、H、O、N、P 3.化学组成 4.结构简式 A－P~P~P 1分子核糖+1分子腺嘌呤+3分子磷酸基团 5.结构特点 1.中文名称 腺苷三磷酸 远离腺苷的特殊的化学键易水解 （一）ATP的结构 一、ATP是一种高能磷酸化合物 P P 腺嘌呤 核糖 P ~ ~ AMP（腺苷一磷酸） ADP（腺苷二磷酸） ATP（腺苷三磷酸） 腺苷（A） 6 （2016全国I卷29题）有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A—Pα～Pβ～Pγ或dA—Pα～Pβ～Pγ）。 （1）某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的 （填“α”“β”或“γ”）位上。 （2）若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的（填“α”“β”或“γ”） 位上。 γ α 练习 ATP DNA RNA 核苷酸 腺苷 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤 辨析：分析下面的A是不是同一种物质？ ATP不是唯一的直接能源物质，除ATP外，还有UTP、GTP和CTP。 ATP中的核糖若改变为脱氧核糖，就转变为dATP(脱氧腺苷三磷酸)。 拓展延伸 腺嘌呤 核糖 P ~ P P ~ 腺嘌呤 脱氧核糖 P ~ P P ~ 资料一：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0.5kg的ATP转化成ADP。 资料分析 ATP消耗量大 ATP含量很少 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。 ATP合成和水解都非常迅速 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。 P P P ～ ～ 水解 Pi 能量 二、ATP与ADP可以相互转化 ATP水解释放的能量用于细胞中各项生命活动 生物发光、放电、细胞分裂、生长、主动运输等 P P ～ 二、ATP与ADP可以相互转化 动物和人等通过呼吸作用释放有机物中的化学能 绿色植物既通过光合作用利用光能，还可以通过呼吸作用释放有机物中的化学能 P P P ～ ～ 合成 P P ～ 能量 Pi P P P ～ ～ Pi 能量 水解 P P ～ 二、ATP与ADP可以相互转化 合成 能量 Pi ATP和ADP可以相互转化，且处于动态平衡中 ATP、ADP相互转化的能量供应机制普遍存在于所有生物的细胞内 ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗？ ATP水解 ATP合成 反应条件 反应场所 能量来源 能量去向 水解酶 合成酶 细胞质基质、线粒体、叶绿体 高能磷酸键内的化学能 用于各项生命活动 储存在ATP中 广泛存在于细胞的各个部位 有机物中的化学能或光能 不是可逆反应，物质是可逆的，酶不一样，能量是不可逆的 二、ATP与ADP可以相互转化 ATP ADP +Pi + 能量 合成酶 水解酶 14 ATP ADP + Pi +能量 ATP水解酶 ATP水解释放的能量用于细胞中各项吸能反应 三、ATP的利用 电鳐发电 大脑思考 萤火虫发光 主动运输 葡萄糖+果糖→蔗糖 酶 用于物质合成 ATP为萤火虫发光提供能量 ATP供能 荧光素 激活的荧光素 荧光素酶 ＋O2 氧化 荧光素 荧光 2013年，据英国《每日邮报》报道,科学家正在培育一种“生物发光树（Glowing