5.2细胞的能量“货币”ATP课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

第2节 细胞的能量“货币”ATP 第5章 细胞的能量供应和利用 ATP的生理功能：ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质 细胞中一些需要能量的过程 萤火虫发光 主动运输 胞吞胞吐 物质合成 肌纤维收缩 直接提供能量的物质都是 ATP 新课导入 2 01 02 ATP是一种高能磷酸化合物 ATP与ADP可以相互转化 03 ATP的利用 学习目标 自主阅读课本86页，完成导学案基础知识（一）的填空，并思考以下问题： 思考：ATP中的A、T、P分别代表什么，其结构简式中的~ 代表什么？ 限时5min 自学指导一 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1.ATP的分子结构 腺嘌呤 核糖 磷酸基团 （P） 磷酸基团 （P） 磷酸基团 （P） 腺苷（A） 腺苷三磷酸（ATP） 特殊化学键 （1）中文名称： （2）结构简式： A-P~P~P 符号含义：A？P？~？T？ 腺苷 特殊化学键 腺苷三磷酸 C、H、O、N、P 磷酸基团 （3）元素组成： 2.ATP的供能原理 两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥 ATP中的特殊化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能 ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化 ATP水解的过程就是释放能量的过程，1molATP水解释放的能量高达30.54KJ。所以说ATP是一种高能磷酸化合物 一、ATP是一种高能磷酸化合物 一、ATP是一种高能磷酸化合物 腺嘌呤 核糖 磷酸基团 （P） 磷酸基团 （P） 磷酸基团 （P） 腺苷（A） 腺苷一磷酸（AMP） 腺苷二磷酸（ADP） 腺嘌呤核糖核苷酸 特殊化学键 腺苷三磷酸（ATP） 2.ATP的供能原理 ATP 导学案习题 1、ATP由一个腺嘌呤和3个磷酸基团构成。（ ） 2、ATP是高能磷酸化合物，含3个特殊化学键，其中末端的磷酸基团具有较高的转移势能。（ ） 3、ATP是细胞内主要的能源物质。（ ） × × × A—P~P~P ① ① 。 ② 。 ③ 。 ④ 。 ⑤ 。 腺苷 腺嘌呤 腺嘌呤 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 T A C G A T G C ② A H ④ A OH ⑤ A U G C ③ 小组讨论： 9 自主阅读课本87-89页，完成导学案基础知识（二）和（三）的填空 限时5min 自学指导二 ATP ADP 能量 能量 水解 合成 ATP与ADP互相转化示意图 1.相互转化过程 二、ATP与ADP可以相互转化 ATP 酶 ADP +Pi +能量 ① ATP水解过程： ATP 酶 ADP +Pi +能量 ② ATP合成过程： 所需的酶不同 1.相互转化过程 ATP ADP +Pi +能量 水解酶 合成酶 二、ATP与ADP可以相互转化 （释放能量） （储存能量） ATP ADP 能量 能量 水解 合成 ATP与ADP互相转化示意图 （1）对于正常的细胞来说，ATP和ADP这种相互转化，时刻不停的发生并处于动态平衡当中。 （2）ATP与ADP的转化机制，在所有细胞中都是一样的，体现了生物界的统一性。 2.转化的特点 （3）ATP与ADP相互转化过程中，物质可逆，能量不可逆，催化的酶不同，反应场所不同，因此，不是可逆反应。 葡萄糖等 氧化分解 释放能量 蛋白质合成 等吸收能量 二、ATP与ADP可以相互转化 ADP转化成ATP的过程中，所需能量从哪里来呢？ 人和动物等 绿色植物 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。 光能 电能 机械能 渗透能 化学能 生物发光 主动运输、胞吞胞吐 蛋白质合成 肌肉收缩 电鳐发电、大脑思考 三、ATP的利用 实例：ATP为主动运输供能 ATP末端磷酸基团脱离，携能量转移 载体蛋白的空间结构改变；物质实现逆浓度跨膜运输 物质与载体蛋白相应位点结合,载体蛋白的酶活性激活 载体蛋白磷酸化 三、ATP的利用 ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这在生活中是很常见的。这些分子被磷酸化后，空间结构发生变化，因而可以参加各种化学反应。 吸能反应 放能反应 蛋白质的合成 葡萄糖的氧化分解 ATP 储存 水解放能 细胞内的化学反应 一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量 一般与ATP合成相联系，释放的能量储存在ATP中 三、ATP的利用 三、ATP的利用 能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通，因此可以形象的把ATP比喻成细胞内流通的能量“货币”。 导学案习题 4、细胞内储存有大量的ATP，为生命活动提供能量。（ ） 5、吸能反应伴随着ATP的合成，放能反应伴随着ATP的水解。（ ） 6、人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡。（ ） × × × 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 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)良好的储能物质：脂肪。 (5)直接能源物质：ATP。 (6)最终能量来源：太阳能。 课堂小结 课堂小结 $$