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一

第五章 细胞的能量供应和利用 第2节 细胞的能量“货币”ATP 问题探讨 《秋夕》——杜牧 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。 1.萤火虫发光的生物学意义是什么? 2.萤火虫体内有特殊的发光物质吗? 3.在萤火虫发光的过程中有能量转化吗? 思考 问题:细胞内哪些物质有可能为萤火虫发光直接提供能量呢? 细胞良好的储能物质——脂肪 细胞生命活动所需要的主要能源物质——葡萄糖 为主动运输提供能量——ATP 荧光素酶 氧化荧光素 (发出荧光) 一、ATP的功能 实验思路:将三种有机物分别加入荧光素中,观察哪种物质能让荧光素发光? 实验原理:荧光素 + 能量 + O2 一、ATP的功能 实验结论:ATP是萤火虫发光的直接能源物质。粉 直接提供能量的物质都是ATP 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 ATP的功能:ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。 一、ATP的功能 “ATP的结构与功能之间有什么关系?”请同学们阅读教材86页,思考以下问题。 1、ATP的组成元素有哪些? 2、写出ATP的结构简式并说明其含义。 3、为什么说ATP是一种高能磷酸化合物? 二、ATP的结构 腺嘌呤 核糖 腺苷 磷酸 磷酸 磷酸 特殊的化学键 1、ATP的组成元素有哪些? C、H、O、N、P 2、写出ATP的结构简式并说明其含义。 A-P~P~P A:腺苷 P:磷酸基团 ~:特殊的化学键 二、ATP的结构 普通化学键 3、为什么说ATP是一种高能磷酸化合物? ATP水解的过程就是释放能量的过程,1mol ATP水解释放的能量高达30.54 KJ。所以说ATP是一种高能磷酸化合物。 二、ATP的结构 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,即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。 腺嘌呤 核糖 P ~ ~ 腺苷三磷酸 (ATP) 腺嘌呤核糖核苷酸 (AMP,RNA的组成单位之一) 腺苷二磷酸 (ADP) 腺苷(A) 二、ATP的结构 P P ADP+Pi+能量 ATP 水解酶 ADP+Pi+能量 ATP 合成酶 ATP的水解: ATP的合成: 三、ATP与ADP可以相互转化 请同学们阅读教材87页,尝试写出ATP水解与ATP合成的反应式。 反应过程是否可逆 化 能 合 成 作 用 人和动物 真菌、大多数细菌 呼吸作用 硝化细菌 光合作用 绿色植物 放能反应: 化学反应过程中释放能量,这些能量用于合成ATP。 三、ATP与ADP可以相互转化 用于大脑思考 用于主动运输 用于生物发电 用于物质合成 三、ATP与ADP可以相互转化 ATP为主动运输供能 三、ATP与ADP可以相互转化 参与Ca2+转运的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶。当膜内侧的Ca2+与其相应的位点结合时,酶活性激活。 ATP分子末端磷酸基团脱离与载体蛋白结合,伴随能量的转化。(载体蛋白磷酸化) 载体的蛋白磷酸化,空间结构改变, Ca2+结合位点转向膜外侧, Ca2+释放到膜外。 三、ATP与ADP可以相互转化 放能反应 呼吸作用 光合作用 吸能反应 生物发光 物质合成 主动运输 能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通,因此,可以形象地把ATP比喻成细胞内流通的能量“货币”。 反 应 反应类型 所需酶 能量来源 能量去向 反应场所 三、ATP与ADP可以相互转化 水解反应 合成反应 ATP水解酶 ATP合成酶 特殊化学键中的化学能 有机物中的化学能、光能 用于各项生命活动 储存于特殊化学键中 活细胞的所有部位 线粒体、叶绿体、细胞质基质等 ATP ADP+Pi+能量 ADP+Pi+能量 ATP 酶 酶 结论:物质是可逆的,能量是不可逆的,酶也不相同,因此ATP和ADP相互转化不是可逆反应。 趣味答题 趣味答题 答题消消乐.html 课堂小结 ATP 全称:三磷酸腺苷 结构简式: A-P~P~P ATP与ADP相互转化: 功能:直接能源物质 ATP ADP+Pi+能量 酶2 酶1 ATP的来源与利用 来源:光合作用 呼吸作用 利用:各种形式的能量 谢 谢! Lavf58.30.100 $趣味答题对对碰 游戏说明 这是一个生物化学概念配对游戏。点击泡泡，找出匹配的问题和答案。 匹配规则： ·"腺苷是由腺嘌呤与()结合而成”匹配"核糖” ·"DNA中的五碳糖是"匹配"脱氧核糖" ·"ATP的合成与()联系"匹配"吸能反应" ·"ATP的水解与()联系"匹配"放能反应" 全部匹配完成后，游戏胜利！