5.2 细胞的能量“货币”ATP课件-2026-2027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 章 第 五 一 、ATP在细胞生命活动中的作用 二、ATP是一种高能磷酸化合物 三、ATP与ADP的相互转化 四、ATP的利用 目录 CONTETNS “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。”让我们重温唐代诗人杜牧这情景交融的诗句，想象夜空中与星光媲美的点点流萤，思考有关生物学问题。 问题探讨 1. 萤火虫发光的生物学意义是什么？ 萤火虫发光的生物学意义主要是相互传递求偶信号，以便繁衍后代。 2. 萤火虫体内有特殊的发光物质吗？ 萤火虫腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质。 “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。”让我们重温唐代诗人杜牧这情景交融的诗句，想象夜空中与星光媲美的点点流萤，思考有关生物学问题。 问题探讨 3. 在萤火虫发光的过程中能量转化吗？ 有 荧光素 能量 激活的荧光素 荧光素酶 +氧气 氧化 荧光素 发出 荧光 萤火虫的发光原理： 二、ATP是一种高能磷酸化合物 ATP 1. ATP的中文名称： 腺苷三磷酸 腺苷 adenosine tri 三 phosphate 磷酸 2. ATP的结构简式： A—P~P~P ~ 代表一种特殊的化学键 二、ATP是一种高能磷酸化合物 3. ATP是高能磷酸化合物 1molATP水解释放的能量高达30.54kJ，水解时释放能量在20.92kJ/mol以上的磷酸化合物叫作高能磷酸化合物 与其他分子结合 腺苷 磷酸基团 特殊的磷酸键 普通的磷酸键 A—P～P～P ATP ADP + Pi + 能量 酶 二、ATP是一种高能磷酸化合物 腺苷（A） ATP（腺苷三磷酸） ADP（腺苷二磷酸） AMP（腺苷一磷酸） 4. ATP的结构 5. 各种A的辨析 ①____________________ ②______________ ③_______________ ④__________________ ⑤____________________ ⑥_____________________ 腺苷 （腺嘌呤+核糖） 腺嘌呤 腺嘌呤 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 二、ATP是一种高能磷酸化合物 三、ATP与ADP的相互转化 ATP合成的能量来源： 绿色植物、蓝细菌等：光合作用的光能、呼吸作用时有机物分解释放的能量 人、动物、真菌、大多数细菌：呼吸作用时有机物分解释放的能量 三、ATP与ADP的相互转化 三、ATP与ADP的相互转化 ATP水解释放的能量用于 细胞内各项耗能的生命活动 三、ATP与ADP的相互转化 ATP与ADP相互转化的特点： ①时刻不停地发生且处于动态平衡之中 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，体现了生物界的统一性。 四、ATP的利用 机械能（如肌细胞收缩） 热能（如维持体温） 渗透能（如主动运输） 电能（如电鳐放电） 光能（如萤火虫发光） 化学能（如蛋白质的合成） ATP中的能量转化为 声能（如蝙蝠发超声波） ATP：直接为生命活动提供能量 ATP的供能方式 物质从ATP获得磷酸基团的过程称为磷酸化，是获能的过程；磷酸化后的蛋白质空间结构发生改变，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应。 四、ATP的利用 放能反应 吸能反应 能量通过ATP分子在吸能与放能反应之间流通 四、ATP的利用 能量来源 直接的能源物质 主要的能源物质 细胞内良好的储能物质 动物细胞内的储能物质 植物细胞内的储能物质 最终的能量来源 ATP 糖类 脂肪 糖原 淀粉 太阳能 小结 小结 细胞的能量 “货币”ATP ATP的结构简式 ATP和ADP的相互转化 ATP的形成途径 光合作用、呼吸作用等 ATP ADP + Pi + 能量 ATP合成酶 ATP水解酶 A—P ~ P ~ P ATP的功能 驱动细胞生命活动的直接能源物质 ATP的利用 直接用于各项生命活动 17 2．ATP合酶广泛分布于线粒体内膜、叶绿体类囊体膜等处。当H+顺浓度梯度穿过ATP合 酶时，该酶能促使ADP与Pi形成ATP。下列关于ATP合酶的分析错误的是( ) A．ATP合酶普遍存在于自然界的所有生物中 B．ATP合酶既具有催化作用，同时也具有运输作用 C．ATP合酶使ADP和Pi形成ATP时，伴随着能量的储存 D．ATP合酶催化ADP和Pi形成ATP时，需要温和的条件 C A 限时训练 1．ATP在生物体的生命活动中发挥着重要的作用，下列有关ATP的叙述，不正确的是（　　） A．人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能进行的生理活动是合成ATP B．细胞内ATP与ADP相互转能量的供应机制，是生物界的共性 C．ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”是同一物质 D．ATP是生物体内的直接能源物质，在细胞内含量很少 3．请回答下列有关ATP的问题。 （1）人的骨骼肌细胞中，ATP含量仅够剧烈运动时3s以内的能量供给。运动员参加短跑比赛过程中，肌细胞中ATP的相对含量随时间的变化如图所示。 图中B→C过程中，ATP含量增加说明_______速率加强，使更多ADP形成ATP，以补充细胞中ATP含量的不足；从整个曲线来看，肌细胞中ATP的含量不会降为零，说明_________________。 （2）纯净的ATP呈白色粉末状，能够溶于水，作为一种药物常用于辅助治疗肌肉萎缩、脑溢血后遗症、心肌炎等疾病。ATP片剂可以口服，注射液可供肌肉注射或静脉滴注。据此，你认为在人体消化道中_____（填“存在”或“不存在”）ATP水解酶；ATP的药用效果是___________ _；生物体内合成ATP的生理过程有_______、______等。 限时训练 细胞呼吸 ATP的生成和分解是同时进行的（ATP与ADP相互迅速转化处于动态平衡） 不存在 直接为生命活动提供能量 光合作用 细胞呼吸 3．请回答下列有关ATP的问题。 （3）某同学进行一项实验，目的是观察ATP可使离体的、刚刚丧失收缩功能的新鲜骨骼肌产生收缩这一现象，说明ATP是肌肉收缩所需能量的直接来源。 ①实验中，必须待离体肌肉自身的_______消耗之后，才能进行实验。 ②在程序上，采取自身前后对照的方法：先滴加_______（填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”），观察_______与否以后，再滴加_______（填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”）。 ③如果将上述顺序颠倒一下，实验结果是否可靠？___________。 原因是______________________________________________________。 限时训练 ATP 葡萄糖溶液 肌肉收缩 ATP溶液 否 如果外源ATP尚未耗尽，会出现滴加葡萄糖溶液肌肉也会收缩的现象，造成葡萄糖也能被肌肉直接利用的假象 $