人教版細(xì)胞的能量“通貨”-ATP（29張）

第2節(jié)細(xì)胞的能量“通貨”——ATP我們的日常生活每天都需要必要的開銷，這些消費(fèi)要通過我們手里的流通貨幣。如果我們拿著存折去商店買一些小東西，比如一根雪糕，在進(jìn)行交易時(shí)就會(huì)很不方便。細(xì)胞利用能量也是如此。在細(xì)胞中的“存折”就相當(dāng)于儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物大分子，如糖類和脂肪。這些有機(jī)物中儲(chǔ)存著大量而穩(wěn)定的化學(xué)能，不易被細(xì)胞直接利用。ATP分子就是那個(gè)可以在細(xì)胞內(nèi)流通的“貨幣”，即能量的“通貨”。1．通過閱讀教材，能夠說出ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)。2．通過觀看ATP相關(guān)動(dòng)畫，結(jié)合教師講解，能正確寫出ATP的分子簡(jiǎn)式，并能指出其中的符號(hào)代表的意義。3．通過分析ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化知識(shí)，結(jié)合ATP的利用，能夠說明ATP在能量代謝中的作用。生命系統(tǒng)必須依靠物質(zhì)和能量來維持，生命活動(dòng)需要能量。在細(xì)胞中存在著一種活躍有機(jī)物，它不似糖類、脂肪那樣穩(wěn)定，而是極易分解和重新合成。在合成與分解的過程中伴隨著能量的儲(chǔ)存與釋放。細(xì)胞中絕大多數(shù)需能化學(xué)反應(yīng)都是由它直接提供能量的。這種活躍的有機(jī)物就是ATP。認(rèn)識(shí)ATP1ATP是絕大多數(shù)生命活動(dòng)所需能量的直接來源。覓食求偶繁殖1、ATP全稱三磷酸腺苷

ATP分子中具有高能磷酸鍵2A—P~P~P腺苷磷酸基團(tuán)

高能磷酸鍵第二個(gè)高能磷酸鍵相當(dāng)脆弱水解時(shí)容易斷裂，釋放出大量的能量ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：2、ATP分子結(jié)構(gòu)分析COCCHHOHOHCCOPO~PO~POHOOHOOHONCNCCCNCNNHHHHHHHHOHP~P~PAPPP~~核糖腺嘌呤P核糖腺嘌呤

AMP一磷酸腺苷

=腺嘌呤核糖核苷酸【強(qiáng)調(diào)】ATP，ADP與腺嘌呤核糖核苷酸的區(qū)別：ATP三磷酸腺苷PP~核糖腺嘌呤ADP二磷酸腺苷ATP分子中大量的化學(xué)能就儲(chǔ)存在高能磷酸鍵中；ATP分子中遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵易水解；1mol高能磷酸鍵水解可以釋放30.54kJ能量，所以ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。ATP的水解本質(zhì)上就是ATP分子中高能磷酸鍵的水解，也就是高能磷酸鍵的斷裂，在斷裂的同時(shí)，儲(chǔ)存在鍵中的大量能量釋放出來。ATP的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，在有關(guān)酶的作用下，ATP分子中遠(yuǎn)離A的那個(gè)高能磷酸鍵很容易水解，也很容易重新形成。水解時(shí)伴隨有能量的釋放，

P脫離開來形成Pi，ATP就轉(zhuǎn)化為ADP，即二磷酸腺苷；重新形成時(shí)則伴隨有能量的儲(chǔ)存。AP~P~

PADPATPATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化3ATP水解酶A-P~P~PA-P~P+Pi+能量1ATP合成及水解反應(yīng)式(1)ATP水解ATP合成酶能量2A-P~P~PA-P~P+Pi+(2)ATP合成各生命活動(dòng)ATPADPPi能量2合成酶水解酶能量1Pi光合作用呼吸作用反應(yīng)示意圖：ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化是否為可逆反應(yīng)？想一想不是，可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：正逆反應(yīng)都在同一條件下進(jìn)行。ATP水解ATP合成反應(yīng)類型水解反應(yīng)合成反應(yīng)反應(yīng)催化劑ATP水解酶ATP合成酶反應(yīng)場(chǎng)所廣泛存在于細(xì)胞的各個(gè)需能部位線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體基粒能量來源高能磷酸鍵水解光能、有機(jī)物中的化學(xué)能能量去向直接供生命活動(dòng)需要儲(chǔ)存在ATP的高能磷酸鍵中1、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化在物質(zhì)上是可逆的。2、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化在能量上是不可逆的。結(jié)論因?yàn)锳TP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不可逆，故不能說是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡反應(yīng)，只能說ATP和ADP的含量處于動(dòng)態(tài)平衡之中。ATP的含量很少，但ATP與ADP之間轉(zhuǎn)化非常迅速，從而保證了生物體內(nèi)部穩(wěn)定的供能環(huán)境。一般地說，ATP在細(xì)胞內(nèi)形成后不到1min的時(shí)間就要發(fā)生轉(zhuǎn)化。這樣累計(jì)下來，生物體內(nèi)ATP轉(zhuǎn)化的總量是很大的。ATP的利用4

新陳代謝過程中的各種化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的吸收與釋放。ATP是生物體進(jìn)行各種生命活動(dòng)所需能量的直接來源。1、新陳代謝過程中的吸能反應(yīng)與ATP的水解反應(yīng)相聯(lián)系，細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動(dòng)都是由ATP直接提供的。

機(jī)械能（如肌細(xì)胞收縮）熱能（如維持體溫）滲透能（如主動(dòng)運(yùn)輸）電能（如電鰩放電）光能（如螢火蟲發(fā)光）化學(xué)能（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）ATP中儲(chǔ)存的活躍化學(xué)能轉(zhuǎn)化為2、新陳代謝過程中的放能反應(yīng)與ATP的合成反應(yīng)相聯(lián)系，能量?jī)?chǔ)存在ATP中，如糖類等有機(jī)物的分解。ATP是細(xì)胞內(nèi)聯(lián)系能量變化的橋梁，是溝通吸能反應(yīng)與釋能反應(yīng)的樞紐。正是由于細(xì)胞內(nèi)有ATP這種能量“通貨”，細(xì)胞才能及時(shí)而持續(xù)的滿足各項(xiàng)生命活動(dòng)對(duì)能量的需求。結(jié)論ATP全稱：三磷酸腺苷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：A-P～P～P形成途徑：與ADP相互轉(zhuǎn)化：利用：生命活動(dòng)各種形式的能量光合作用呼吸作用ATPADP+Pi+能量酶I酶II1.如果一個(gè)ATP脫去兩個(gè)磷酸，該物質(zhì)就是構(gòu)成核酸的基本單位之一，稱為（）A.腺嘌呤核苷酸B.鳥嘌呤核苷酸C.胞嘧啶核苷酸D.鳥嘧啶核苷酸A2.ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡(jiǎn)寫為（）A.A-P-P~PB.A-P~P~PC.A~P~P-PD.A~P~P~PB3.一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基團(tuán)和高能磷酸鍵數(shù)目依次是（）A.1，2，2B.1，2，1C.1，3，2D.2，3，1C4.ATP之所以能作為能量的直接來源是因?yàn)椋ǎ〢.ATP在細(xì)胞中數(shù)量非常多B.ATP中的高能磷酸鍵很穩(wěn)定C.ATP中的高能磷酸鍵儲(chǔ)藏的能量多且很不穩(wěn)定D.ATP是生物體內(nèi)惟一可以釋放能量的化合物C5.生物體內(nèi)進(jìn)行生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)、主要能源物質(zhì)和最終能源依次是（）A.太陽能糖類ATPB.ATP糖類脂肪C.ATP脂肪太陽能D.ATP葡萄糖太陽能D7.生物體內(nèi)既能儲(chǔ)存能量，又能為生命活動(dòng)直接提供能量