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

第2节 细胞的能量“货币”ATP 第5章 细胞的能量供应和利用 必修一 课前导入 离体的牛肉为何还能“跳舞”？ 牛肉中的供能物质ATP还没有 耗尽，继续为牛肉的收缩供能 ATP是一种高能磷酸化合物 1 ①ATP的组成元素有哪些？ ②ATP的中文名称是什么？ ③ATP的结构简式是什么？A、T、P、—、～分别代表什么？ ④ATP的A具体指什么结构？包含哪几部分？ 分析ATP是一种高能磷酸化合物 【任务1】 1.ATP的结构 分析ATP是一种高能磷酸化合物 【任务1】 1.ATP的结构 2.ATP的中文名称： 腺苷三磷酸 3.ATP的结构简式： A—P~P~P ~ 代表一种特殊的化学键。 1.ATP的元素组成： C、H、O、N、P ATP结构式模型图 分析ATP是一种高能磷酸化合物 【任务1】 1.ATP的结构 核糖 P 腺嘌呤 P P 腺苷 ATP结构式 P P A P P P A P P P A P ATP中两个相邻的磷酸基团带有负电荷而相互排斥，使得这种化学键不稳定，末端的磷酸基团具有较高的转移势能。 磷酸基团携带转移的“势能”与其他分子结合，使其发生变化。 思考1：为什么ATP能够提供能量呢？ 分析ATP是一种高能磷酸化合物 【任务1】 2.ATP供能的机制 ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。 腺苷二磷酸 ADP 分析ATP是一种高能磷酸化合物 【任务1】 2.ATP供能的机制 思考2：若ATP分子去掉2个磷酸基团后的剩余部分是什么物质？ P A P P 腺嘌呤核糖核苷酸 腺苷一磷酸 AMP 是构成RNA的单体之一。 P P A P 腺嘌呤 核糖 磷酸基团 腺苷（A） 腺苷一磷酸 （AMP） 腺苷二磷酸 （ADP） 腺苷三磷酸 （ATP） 分析ATP是一种高能磷酸化合物 【任务1】 ATP的结构 归纳总结 ATP与ADP可以相互转化 2 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 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 ATP合成和水解都非常迅速 情境 评 A-P～P～P A-P～P Pi 能量 水解酶 合成酶 Pi 能量 ATP ADP+Pi+能量 水解酶 合成酶 播放视频 动态平衡 物质可循环；但酶、能量、场所不同 【任务2】 分析ATP与ADP的相互转化 二、ATP与ADP可以相互转化 评 ATP ADP+Pi 能量 水解酶 合成酶 能量 绿色植物 呼吸作用 光合作用 呼吸作用：人和动物等 3.ATP合成时的能量来源 ADP+Pi+能量→ATP 酶1 ATP→ADP+Pi+能量 酶2 ATP合成酶 ATP水解酶 光能（光合作用） 化学能（细胞呼吸） 储存在特殊化学键中的能量 储存于形成的特殊化学键中 用于各项生命活动 细胞质基质、线粒体、叶绿体 生物体的需能部位 检 ATP与ADP的相互比较 ATP的利用 3 评 1.ATP水解时的能量去向 大脑思考 主动运输 肌肉收缩 细胞中绝大多数需要能量的活动都是由ATP提供能量的。 生物发电 生物发光 【任务3】 举例说明ATP在细胞代谢中的作用 1.激活酶活性 2.载体蛋白磷酸化 3.载体蛋白结构改变 ATP水解释放的 使 等分子 化。这些分子被 后，发生 变化，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 磷酸化 【任务3】 ATP用于主动运输供能（钙离子载体） 举例说明ATP在细胞代谢中的作用 【任务4】 吸能反应与放能反应 细胞内的吸能反应一般与ATP的水解反应相联系， 细胞内的放能反应一般与ATP的合成反应相联系 A-P～P～P A-P～P Pi 能量 水解酶 合成酶 Pi 能量 吸能反应 放能反应 习题巩固 检 1.ATP是细胞内重要的化合物，对生命活动的正常进行具有非常重要的作用，其结构如图所示下列相关叙述错误的是（ ） A.图中①为腺苷 B.图中②是DNA的基本单位之一 C.萤火虫发光所需的能量来源于图中的“~” D.图中③和④的相互转化保证了细胞内的能量供应 B 习题巩固 检 2.如图为ATP与ADP相互转化示意图，①②代表相关的过程，下列分析错误的是（ ） A.ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求 B.在 ATP与ADP转化过程中物质和能量是可逆的 C.人体内过程①所需要的能量只能来自细胞呼吸 D.过程①和②需要的是不同的酶 B 习题巩固 检 3.如图表示 ATP与 ADP的相互转化的过程。下列叙述不正确的是（ ） A.②过程与细胞内其他的吸能反应密切联系 B.ATP脱去2个磷酸基团就是RNA的基本单位之一 C.细胞呼吸释放的能量可用于①过程 D.ATP合成所需的能量由磷酸提供 D 习题巩固 检 4.ATP为Ca2+跨膜运输供能的过程如图所示，下列相关叙述错误的是（ ） A.图中物质A既具有物质运输功能，又具有催化功能 B.载体蛋白磷酸化过程伴随着能量的转移和活性改变 C.Ca2+与物质A结合后，导致物质A的空间结构发生变化 D.加入ATP合成抑制剂会提高Ca2+跨膜运输的速率 D 习题巩固 检 5.细胞内有些化学反应是需要吸收能量的，有些是释放能量的，这些过程一般与ATP的分解和合成相联系，下列说法正确的是（ ） A.植物体内的细胞呼吸伴随着ATP的合成，是吸能反应 B.由氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程需要消耗ATP,是放能反应 C.ATP的能量都储存在特殊的化学键中 D.能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通 D 习题巩固 检 6.如图是有关ADP转化成ATP时所需能量的主要来源示意图，据图回答下列问题。 （1）1分子ATP中含有 个特殊的化学键。 （2）图中的a、b代表的生理过程分别是 、 （3）若动物和人等产生的能量可以用于c，则c指 （4）①②反应进行时所需要的酶 （填“相同”或“不同”），原因是 2 呼吸作用 光合作用 各项生命活动 不同 是两个不同的反应，而酶具有专一性 THANKS Lavf60.16.100 Tencent CAPD MTS (T-tech) $