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一

第2节 细胞的能量“货币” ATP 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。 天街夜色凉如水， 卧看牵牛织女星。 ——杜牧《秋夕》 问题探讨 1、萤虫发光的生物学意义是什么？ 相互传递求偶信号，以便繁衍后代。 2、萤火虫体内有特殊的发光物质吗？ 腹部后端细胞内有荧光素。 3、萤火虫发光需不需要能量呢？ 需要，且有能量转换 问题探讨 1.说出ATP的结构。 2.阐述ATP与ADP之间的相互转化。 3.举例说明ATP在细胞代谢中的作用。 学习目标 教学重点：ATP的结构 教学难点：ATP与ADP之间的相互转化 4 一、ATP是一种高能磷酸化合物 5 1.ATP的分子结构 (1)、中文名称：腺苷三磷酸， 其中A代表 ，P代表 ， T代表 。 腺苷 磷酸基团 “三”的意思 (2).结构简式： 。 —代表 ，～代表 ， A—P～P～P 普通的化学键 特殊的化学键 核糖 腺嘌呤 磷酸基团 (4).ATP组成：1分子腺苷，3分子磷酸基团 腺苷（A） C、H、O、N、P 腺苷= + 。 腺嘌呤 核糖 (3)、组成元素： 2.ATP与其他几种化合物的关系 预习新知　夯实基础 腺嘌呤 腺苷（A） 腺嘌呤核糖核苷酸（AMP） 腺苷二磷酸（ADP） 腺苷三磷酸（ATP） (1)ATP分子去掉2个磷酸基团 后的剩余部分是什么物质？ 提示　腺嘌呤核糖核苷酸。 (2)若ATP完全水解，会得到哪些成分？ 提示　腺嘌呤、核糖、磷酸。 (3)ATP中的A、T与组成DNA分子的A、T 含义是否相同？ 提示：ATP中的A是腺苷、T是3个； 组成DNA分子的A是腺嘌呤、T 是胸腺嘧啶 3.ATP特点 (1)ATP不稳定的原因：ATP中两个相邻的磷酸基团都___________________ 等原因，使得特殊的化学键不稳定，末端磷酸基团有较高的 。 当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的 携能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。 (2)ATP的水解过程就是 的过程，1 mol ATP水解释放的能量高达30.54 kJ，所以说ATP是一种 。 教材梳理 预习新知　夯实基础 带负电荷而相互排斥 转移势能 释放能量 高能磷酸化合物 末端磷酸基团 4.功能：ATP是驱动细胞生命活动的 物质 直接能源 生物体内的能源物质总结: (1)能源物质：糖类、脂肪、蛋白质、ATP。 (2)主要能源物质：糖类。 (3)储能物质：脂肪、淀粉(植物细胞)、糖原(动物细胞)。 (4)主要储能物质：脂肪。 (5)直接能源物质：ATP。 (6)最终能量来源：太阳能。 资料分析 成人体内ATP的总量是2～10 mg，但一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP为40 kg，在剧烈运动时ATP的消耗可达0.5 kg/min；在安静状态时，肌肉内ATP所释放能量只能维持肌肉收缩1～2 s。 (1)ATP在细胞内的含量多吗？ 突破重难　强化素养 提示　含量很低。 (2)为满足能量的需要，生物体是如何解决这一矛盾的？也就是如何补充生命活动所需要的大量的ATP? 提示　通过ATP和ADP之间迅速地相互转化。 二、ATP与ADP之间的相互转化 12 ATP水解酶 1、ATP转化成ADP的过程 A–P～P～P A–P～P +Pi + 能量 ADP 腺苷二磷酸 不稳定,易断裂,也易形成 （一）ATP与ADP之间的相互转化 动物和人等 绿色植物 呼 吸 作 用 呼 吸 作 用 光 合 作 用 ADP +Pi 2、ADP转化成ATP的过程 + 能量 ATP ATP合成酶 ATP－ADP的相互转化 A－P~P~P A－P~P H2O Pi 能量 酶 酶 能量 光合作用 呼吸作用 （2）ATP与ADP转化的特点 ①ATP与ADP的这种相互转化是时刻不停地发生并且处在 之中的。 ②ATP与ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，这体现了 。 动态平衡 生物界的统一性 ATP与ADP的相互转化具有普遍性 （1）转化原因：ATP分子中远离A的磷酸基团具有较高的 转移势能，很容易水解。 3.转化原因及特点 反应 ATP ADP＋Pi＋能量