生物教学-细胞的能量“货币”ATP.pdf

1、生物学（新人教版）分子与细胞第五章第2节细胞的能量“货币”ATP学习目标1.依据ATP的分子简式说出ATP的分子结构和特点2.根据ATP和ADP的相互转化解释ATP在细胞生命活动中的作用银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天街夜色凉如水，卧看牵牛织女星。杜牧秋夕1、萤虫发光的生物学意义是什么？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？腹部后端细胞内有荧光素。3、萤火虫发光需不需要能量呢？需要，且有能量的转换请阅读课本请阅读课本P P8686，归纳总结：，归纳总结：1 1、ATPATP的全称：的全称：.2 2、结构简式：、结构简式：.A A ：_（由（由_和和_结合而成）结合

2、而成）P P ：_;_;：_;_;：_腺苷腺苷腺苷腺苷三磷酸三磷酸三磷酸三磷酸A A A AP P P PP P P PP P P P腺苷腺苷腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖特殊化学键特殊化学键磷酸基团磷酸基团普通化学键普通化学键高能磷酸化合物高能磷酸化合物ATPATP是一种：是一种：。一、一、ATPATP是一种高能磷酸化合物是一种高能磷酸化合物腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖三个磷酸基团三个磷酸基团2 2、元素组成、元素组成:C C、H H、O O、N N、P P1 1、中文名称中文名称:腺苷腺苷三磷酸三磷酸P P P APAPP PP P 腺嘌呤腺嘌呤特殊化学键特殊化学键核糖核糖腺苷腺苷(A A)三个磷酸基团三个

3、磷酸基团腺苷腺苷三磷酸三磷酸(ATP)(ATP)A A3 3、结构简式、结构简式:P P腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖腺苷腺苷(A A)腺苷三磷酸腺苷三磷酸(ATP)(ATP)A AP P P P腺苷腺苷一磷酸一磷酸(AMP)(AMP)腺苷腺苷二磷酸二磷酸(ADP)(ADP)（腺嘌呤核糖核苷酸）（腺嘌呤核糖核苷酸）ATPATP脱去两个磷酸基团后的剩余部分是组成脱去两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNARNA的基的基本单位之一，也就是本单位之一，也就是腺嘌呤核糖核苷酸。腺嘌呤核糖核苷酸。及时巩固及时巩固1.1.一分子一分子ATPATP中含有的腺苷、磷酸基团和特殊化学键中含有的腺苷、磷酸基团和特殊化学键的数目

4、依次是（的数目依次是（）A A、1 1，2 2，2 B2 B、1 1，2 2，1 1 C C、1 1，3 3，2 D2 D、2 2，3 3，1 1 C2 2以下哪个化合物中不含有以下哪个化合物中不含有P P元素（元素（）A A核苷酸核苷酸 B B磷脂磷脂C C脂肪脂肪 D DATPATPC+A-PPPi(磷酸磷酸)ATPATPADPADPPi(Pi(磷酸磷酸)能量能量+酶酶远离腺苷的特殊化学键断裂远离腺苷的特殊化学键断裂1 1、ATPATP的水解的水解二、二、ATPATP与与ADPADP可以相互转化可以相互转化+A-PP PADP+Pi+ADP+Pi+能量能量ATPATP酶酶酶酶动物和人等动物

5、和人等绿色植物绿色植物呼呼呼呼作作作作呼呼呼呼吸吸吸吸作作作作用用用用光光光光作作作作用用用用2 2、ATPATP的合成的合成呼吸作用呼吸作用光合作用ATPATPADPADP时刻不停地发生时刻不停地发生,并处于并处于动态平衡动态平衡之中之中来源于：来源于：光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用用于：用于：各项生命活动各项生命活动合成合成能量能量pipi水解水解能量能量pipi3 3、ATPATP和和ADPADP的相互转化的相互转化（吸能反应）（吸能反应）（放能反应）（放能反应）1.1.成人一天在静止状态下成人一天在静止状态下消耗的消耗的ATPATP为为40kg40kg，在剧烈运动的，在剧烈运动的状态

6、下，状态下，ATPATP的消耗可达的消耗可达0.5kg/min0.5kg/min。细胞内细胞内ATPATP的含量少，消耗多，转化速率快的含量少，消耗多，转化速率快 研究显示：研究显示：2 2、人体中人体中ATPATP的总量只有大约的总量只有大约0.1mol0.1mol。人体细胞每天的。人体细胞每天的能量需要水解能量需要水解200-300mol200-300mol的的ATPATP，这意味着每个，这意味着每个ATPATP分子分子每天要被重复利用每天要被重复利用2000-30002000-3000次。次。ATP ATP 酶酶 ADP+PADP+Pi i +能量能量ADP+PADP+Pi i+能量能量

7、 酶酶 ATPATPADP+Pi+ADP+Pi+能量能量ATPATP水解酶水解酶ATPATP合成酶合成酶ATPATP不属于化学上的可逆反应，因为物质可逆，能量不可逆不属于化学上的可逆反应，因为物质可逆，能量不可逆疑惑：疑惑：ATPATP与与ADPADP相互转化过程是可逆反应吗？相互转化过程是可逆反应吗？3 3、ATPATP和和ADPADP的相互转化的相互转化1 1、以下以下ATPATP的有关叙述，其中正确的一项是的有关叙述，其中正确的一项是()()A AATPATP与与ADPADP的相互转化，在活细胞中其循环是永无的相互转化，在活细胞中其循环是永无休止的休止的 B BATPATP与与ADPAD

8、P是同一种物质的两种形态是同一种物质的两种形态 C C生物体内的生物体内的ATPATP含量很多，从而保证了生命活动所含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应需能量的持续供应 D D生物体内生物体内ADPADP转变成转变成ATPATP所需能量都来自细胞呼吸所需能量都来自细胞呼吸A及时巩固及时巩固三、三、ATPATP的利用的利用ATPATPATPATP的利用的利用的利用的利用电能电能光能光能渗透能渗透能化学能化学能葡萄糖葡萄糖+果糖果糖酶酶蔗糖蔗糖吸能反应吸能反应1 1、实例实例 细胞中绝大多数需要能量的生细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由命活动都是由ATPATP提供能量的。提供能量的。

9、ATP ATP水解释放的水解释放的 使使 等分子等分子 化。化。这些分子被这些分子被 后，发生后，发生 变化，变化，也被也被改变，因而可以参与各种改变，因而可以参与各种 。磷酸基团磷酸基团磷酸磷酸蛋白质蛋白质空间结构空间结构活性活性化学反应化学反应磷酸化磷酸化2 2、ATPATP为主动运输供能的机理为主动运输供能的机理吸能反应吸能反应一般与一般与ATPATP的水解的水解相联系，相联系，如：如：蛋白质的合成。蛋白质的合成。放能反应放能反应一般与一般与ATPATP的合成的合成相联系，如：相联系，如：葡萄糖的氧化分解。葡萄糖的氧化分解。四、四、ATPATP是细胞的能量是细胞的能量“货币货币”能量通过

10、能量通过ATPATP分子在吸能反应与放能反应之间分子在吸能反应与放能反应之间流通。因此，流通。因此，ATPATP是细胞内能量流通的是细胞内能量流通的“货币货币”。四、四、ATPATP是细胞的能量是细胞的能量“货币货币”生物体内能源物质生物体各项生命活动的直接能源物质生物体各项生命活动的直接能源物质ATPATP生物体各项生命活动的主要能源物质生物体各项生命活动的主要能源物质糖类糖类生命的燃料生命的燃料葡萄糖葡萄糖生物体各项生命活动的最终能源生物体各项生命活动的最终能源太阳能太阳能细胞内良好的储能物质细胞内良好的储能物质脂肪脂肪动物细胞内糖类的贮能形式动物细胞内糖类的贮能形式 糖原糖原植物细胞内糖

11、类的贮能形式植物细胞内糖类的贮能形式淀粉淀粉生物体内三大能源物质生物体内三大能源物质糖类、脂肪、蛋白质（按供能先后排序）糖类、脂肪、蛋白质（按供能先后排序）1 1、以下几种不同物质、以下几种不同物质“”“”中所对应的含义中所对应的含义 及时巩固及时巩固2 2、右、右图是细胞内图是细胞内ATPATP与与ADPADP相互的转化图，据相互的转化图，据图回答：图回答：(1)(1)植物体内，左侧的能量来源于植物体内，左侧的能量来源于_和和_；右侧能量用于右侧能量用于_，如，如 等。等。(2)(2)动物体内，左侧的能量来源于动物体内，左侧的能量来源于_；右侧能量用；右侧能量用于于_，如，如_等。等。(3)ATP(3)ATP在细胞内的含量在细胞内的含量 ，但转化速度，但转化速度 ，所以，所以ATPATP的含量总是处在的含量总是处在 之中，这对于保证生命活动的之中，这对于保证生命活动的进行是非常重要的。进行是非常重要的。呼吸作用呼吸作用光合作用光合作用植物各项生命活动植物各项生命活动细胞分裂细胞分裂呼吸作用呼吸作用动物各项生命活动动物各项生命活动肌肉收缩肌肉收缩少少快快动态平衡动态平衡