5.2细胞的能量“货币”ATP课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

1.酶的概念及本质 2.酶的作用及作用机理 3.酶的特性?专一性的含义 4.影响酶活性的因素有什么?并绘出影响曲线 5.酶的保存条件?什么条件下酶永久失活 6.酶具有高效性的原因? 课前检测 第5章 细胞的能量供应和利用 第2节细胞的能量“货币”ATP 1.萤火虫发光的生物学意义是什么? 相互传递信号，以便繁衍后代。 2 . 萤火虫体内有特殊的发光物质吗? 萤火虫腹部后端细胞内的荧光素 3.在萤火虫发光的过程中有能量转化吗 ? 有。萤火虫腹部细胞内一些有机物中储存的化学 能，只有在转变成光能时，萤火虫才能发光。 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。 激活的荧光素 ATP一 荧光素 O₂ 光 氧化型荧光素 【问题探讨】 任务：阅读课本80 页及左侧相关信息， 勾画标注以下问题 1.A T P的功能是什么? 2.AT P的中文名称、分子结构简写? 组 成元素有哪些? 3.A、T 、P、～ 的含义分别是什么? 4. 为什么说A T P是高能磷酸化合物? 相关信息 ATP的英文全称是adenosine triphosphate。adenosine是腺苷， 由腺嘌呤和核糖结合而成。 tri 是“三”的意思。 phosphate 是 磷酸盐。ATP的结构式如下图 所 示 ： 问题1:ATP的结构组成 【自主学习3min】 H-N-H ( 一 ) ( 一 ) ( 一 ) C-H H I O 0 0 H-C-0-P-0～P 0 ～P_OH H HC OH OH OH 核 H 糖 OH OH 腺苷(A)+ 三个磷酸基团(P)→ ATP 中文名称：腺苷三磷酸 A-P~P~P (～代表一种特殊的化学键) ~这种化学键不稳定，具有较高的转移势能。末端磷酸基团易水解和形成。 问题1:ATP的结构组成 腺嘌呤 A-P~P~P(ATP) 水解酶 A-P~P+Pi+ 能 量 (ADP) 【 点 拨 提 升 】 如图是AT P的分子简式，说出下列图形代表的结构名称 核糖 腺嘌呤 三个磷酸基团 P A L 人 P I P A I 思考判断： 1.ATP 中含有的五碳糖可以用于合成DNA 。 (×) 2.ATP 中含有的腺嘌呤可以用于合成DNA 和RNA 。 ( √ ) 3.ATP 中的 “A” 与组成RNA 的核苷酸中的 “A” 含义相同。 ( ×) 4.ATP 中只有远离腺苷的特殊化学键可以断裂并释放能量。 (×) 下列化合物的A 对应的含义是什么? AP~P~P 腺苷 腺嘌呤 资料1:人体每天进行正常活动所需的ATP量约等于他的体重，而细胞内 ATP 、ADP的总量仅有2～10mg. ATP含量少 资料2:成人一天在静止状态下所消耗的ATP 为48kg, 在紧张活动的情况 下 ，ATP的消耗可达0.5kg/min。 需要量大，转化快 ATP在细胞中含量很少，但细胞内ATP的形成十分迅速 长久如此，生物体内的ATP 会不会消耗殆尽呢? 【分析资料】 A-P~P~P(ATP) P 能量 合成酶个 水解酶 能量 合 成 水解 能 量 Pi (ADP) ▲图5-4 ATP 与ADP 相互转化示意图 虽然细胞内ATP含量很少，但与ADP 之间的相互转化却十分迅 速，使细胞内的A T P含量处于动态平衡中。 ◆ATP 和ADP 相互转化的能量供应机制普遍存在，体现了生物 界的统 一 性。 问 题 2 :ATP与ADP 的相互转化 A-P～P+Pi 能量 Pi P 那么,在AD P转化为AT P的过程中，所需要的能量从哪里来呢? AT P转化为ADP 后，释放的能量可以参与那些生命活动呢? 任务：阅读课本87 -88页，了解相互转化过程中的能量来源和去路! 问题3:ATP 和ADP 相互转化过程中的能量来源和去路? 自 主 学 习 2 ( 3min) ATP 解 →能 量用于 放能反应一般与ATP 的 合成 相联系， 吸能反应一般与ATP 的 水解 相联系。 动物、人 真菌、多数细菌等 呼吸作用 问题3:ATP 和ADP 相互转化过程中的能量来源和去路? ATP —— 细胞的能量货币 水解酶 合 成 酶 绝大多数 生命活动 吸能反应 ▲图5-4 ATP 与ADP 相互转化示意图 ADP+Pi 放能反应 绿色植物 有机物 光合作用 呼吸作用 能量 运动蛋白 蛋白质发生移动 ○Ca²+ Ca²+ ADP 葡萄糖+果糖 蔗 糖 ATP ADP+Pi 酶 2.生物发电：(电 )、 发光(萤火虫)。 电 放电 萤火虫 4.细胞的主动运输。 ●Ca²+ ATP 5.细胞内的吸能反应 问 题 4 :ATP可以为哪些生命活动提供能量? 1. 大脑的思考：兴奋的传导。 3.肌肉收缩。 问 题 5 :ATP 怎样为生命活动直接提供能量? https://www.bilibili.com/video/BV19D4y1D7d q/?spm id from=333.788.recommend more vi deo.3 Ca² Ca ADP 原 理 ：ATP 水解释放的磷酸基团可以使蛋白质等分子磷酸化，使其空间 结构发生变化，活性改变。 3. 载体蛋白磷酸化导致其空间结构发 生变化，使Ca² 的结合位点转向膜外 侧，将Ca² 释放到膜外。 用下，ATP 来与载体 能量的转 化。 生物体的主要能源物质：糖类 生物体内良好的储能物质：脂肪 生命的燃料：葡萄糖 生物体最终能源：太阳能 细胞进行物质运输消耗的能量来自：ATP 激活的荧光素 ATP 一 荧光素 O₂ 光 氧化型荧光素 萤火虫发光的直接供能物质是什么? ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质 问 题 6 :ATP在生物体内发挥什么作用? 结论：ATP 是萤火虫发光的直接供能物质 生物体常见能源物质 ATP— → 细胞各项生命活动 直接能源物质 活跃的化学能 根本能量来源 太阳能 主要能源物质 稳定的化学能 转化 糖类 呼吸作用 光合作用 梳理 主要储能物质 光合作用 光合作用 脂肪 中文名称 三磷酸腺苷 结构简式 A—P~P~P 酶2 利用 直接用于各项生命活动 呼吸作用 光合作用 课堂小结 根本能量来源：太 阳 能 ADP+Pi 十 能量 酶 1 ATP C.ATP 可以水解为ADP 和磷酸 D.正常细胞中ATP 与ADP 的比值相对稳定 2.下列物质中，能够直接给细胞生命活动提供能量的是( D) A.脂肪酸 B.氨基酸 C. 腺苷二磷酸 D.腺苷三磷酸 3.ATP是细胞生命活动的直接能源物质，下面关于ATP 的叙 述，错误的是( B) A.细胞质和细胞核中都有ATP 的分布 B.ATP合成所需的能量由磷酸提供 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 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 随堂练习 B 4.离子泵是一种具有ATP 水解酶活性的载体蛋白，它在跨膜 运输物质时离不开ATP的水解。下列叙述正确的是( C ) A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散 B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺浓度梯 度进行的 C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运 输离子的速率 D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运 输离子的速率 随堂练习 $$