5.2 细胞的能量“货币”ATP课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

必修一 《分子与细胞》 第5章 第2节 细胞的能量“货币”ATP 学习目标 1.说出ATP的结构和功能 2.分析ATP与ADP的相互转化及意义 3.能说出ATP利用的实例 萤火虫的尾部发光细胞中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。 荧光素酶 ＋氧气 荧光素 激活的荧光素 荧光 氧化 荧光素 发出 能量 资料1 萤火虫的发光原理 主要能源物质 主要储能物质 脂肪 糖类 这些物质能为萤火虫发光直接供能吗? 1 2 3 4 加入等量发光器粉末， 放置一段时间直至荧光消失 2mL 蒸馏水 2mL 脂肪 2mL 葡萄糖 2mL ATP 黑暗环境 萤火虫发光器实验 1.本实验的自变量是什么？如何确定实验组与对照组？ 2.为什么要等到荧光消失后再加入待测的能源物质？ 3.实验结果说明什么？ 添加的物质（葡萄糖/脂肪/ATP） 消耗自身原本存在的能提供能量的物质，防止自身的能源物质对结果造成干扰 ATP为发荧光的过程直接提供能量 对照组 实验组 储能物质： 主要储能物质： 能源物质： 主要能源物质： 细胞的主要能源物质： 最终能源： 直接能源物质： 脂肪、淀粉、糖原 糖类 糖类、脂肪、蛋白质 脂肪 葡萄糖 太阳能 ATP 二、ATP的结构 腺苷（A） ATP（腺苷三磷酸） ADP（腺苷二磷酸） 1.ATP是 的英文名字的缩写。 2.元素组成:______________。 3. 结构简式： AMP（腺苷一磷酸）或腺嘌呤核糖核苷酸 腺苷 磷酸基团 特殊的化学键 普通的化学键 A—P～P～P 腺苷三磷酸 C、H、O、N、P 6 【合作探究2】比较下面的四种结构,说出其中“A”的含义。 结构 “A”的名称 “A”的分子组成 ① 腺苷 ② 1分子腺嘌呤、1分子脱氧核糖和1分子磷酸 ③ ④ 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤 腺嘌呤和核糖 1分子腺嘌呤、1分子核糖和1分子磷酸 （1）结构特点：ATP中“～”这种特殊化学键不稳定，使得末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的 。 1molATP水解时释放的能量高达30.54KJ/mol,所以说ATP是细胞内的一种 。 （2）功能：驱动细胞生命活动的 。 转移势能 直接能源物质 高能磷酸化合物 从结构和功能相适应的角度，分析为什么ATP能作为直接的能源物质？ ATP是一种高能磷酸化合物 资料分析 ATP消耗量大 ATP含量很少 矛盾 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。 1 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。 2 三、ATP与ADP可以相互转化 ATP合成和水解都非常迅速 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 3 9 能量 A-P~P~P (ATP) A-P~P (ADP) 能量 ATP 酶2 酶1 Pi ADP +Pi +能量 酶 Pi 酶 2.相互转化的反应式 二、ATP与ADP可以相互转化 结论：物质是可逆的，能量、酶是不可逆的 动物和人等 绿色植物 能量 呼 吸 作 用 呼 吸 作 用 光 合 作 用 ADP +Pi+ ATP 酶 二、ATP与ADP可以相互转化 3.ADP转化成ATP所需能量的主要来源 ATP的利用 电能 光能 实例 细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP提供能量的。 三、ATP的利用 物质合成 葡萄糖+果糖 酶 蔗糖 资料 ATP为主动运输供能的机理 三、ATP的利用 13 ATP水解释放的 使 等分子 化。这些分子被______ 后，发生 变化， 也被改变，因而可以参与各种化学反应。 磷酸基团 磷酸 蛋白质 空间结构 活性 磷酸化 ATP为主动运输供能的机理 四、ATP的利用 图中载体蛋白质既有运输，又有催化作用 14 A-P~P~P (ATP) A-P~P (ADP) Pi 酶2 酶1 能量 能量 吸能反应 光合作用 呼吸作用 放能反应 放能反应一般与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中 吸能反应一般与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量 细胞中流通的能量“货币” ATP与ADP相互转化、ATP的利用（P89第1段） 组成元素： 结构简式： ATP的水解： A