人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第5章 细胞的能量供应和利用第2节 细胞的能量“货币”ATP图文课件ppt

这是一份人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第5章 细胞的能量供应和利用第2节 细胞的能量“货币”ATP图文课件ppt，共36页。
1.简述ATP的化学组成和特点，写出ATP的结构简式。2.阐述ATP与ADP之间的相互转化。3.解释ATP在能量代谢中的作用，认识ATP在细胞中作为能量“通货”的原因。
1.生命观念：认知ATP在细胞生命活动中的作用与其结构特点的关系。2.科学思维：结合ATP和ADP的相互转化模型，认识ATP在细胞中作为能量“通货”的原因。
一、ATP的结构与功能
二、ATP和ADP的相互转化
随堂演练 知识落实
一、ATP的结构与功能ATP DE JIE GOU YU GONG NENG
1.ATP的名称与简式
基础梳理 · 夯实教材基础
中文名称：___________结构简式：____________
P：__________～：一种特殊的化学键
2.ATP的特点(1)高能量：1 ml ATP水解释放的能量高达 kJ，是一种 。(2)能量易释放：分子末端磷酸基团含较高的转移势能，易脱离，释放能量。3.ATP的功能是驱动细胞生命活动的 物质。
(1)ATP含有3个磷酸基团、一个脱氧核糖、一个腺嘌呤(　　)(2)ATP脱掉两个磷酸基团后就是ADP(　　)(3)ATP是一种物质，不是能量，能量储存在ATP中(　　)
正误判断 · 矫正易混易错
右图是ATP的组成，据图分析：
学以致用 · 链接典例拓展
1.ATP的组成元素有哪些？含有几个磷酸基团？提示　ATP的组成元素为C、H、O、N、P；含有3个磷酸基团。2.ATP和RNA在组成成分上有怎样的联系？提示　ATP去掉两个磷酸基团后形成的结构就是腺嘌呤核糖核苷酸，是构成RNA的基本单位之一。3.ATP彻底水解会得到哪些成分？提示　ATP彻底水解会得到腺嘌呤、核糖和磷酸。
对ATP认识的误区(1)ATP的普通磷酸键和特殊化学键中都储存着能量，只不过大量的能量储存于特殊化学键中。(2)ATP是一种物质，不是能量，ATP中储存有大量的能量，所以不可将ATP与能量等同。
二、ATP和ADP的相互转化ATP HE ADP DE XIANG HU ZHUAN HUA
1.ATP的水解与合成
2.ADP的化学性质比ATP ，且生物体内ADP转化成ATP的过程是十分迅速的。3.ATP与ADP的转化关系式：ATP ADP＋Pi＋能量。4.ATP与ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是 的，这体现了生物界的 。
(1)ATP能够及时转化成ADP，这有效地保证了细胞内能量的供应(　　)(2)ATP在细胞内含量并不高，活细胞都能产生ATP，也都会消耗ATP(　　)(3)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的相互转化难以达到动态平衡(　　)
在活细胞中，下图中的循环过程永不停止地进行着。请运用所学知识，分析回答ATP和ADP循环中的有关问题。
1.A1和A2分别起什么作用？二者相同吗？提示　A1催化ATP的合成，是ATP合成酶；A2催化ATP的水解，是ATP水解酶。二者不相同。2.动物细胞中，能量E1的来源是什么？提示　来源是呼吸作用中糖类等有机物氧化分解释放的能量。
3.②中能量E2的作用是什么？提示　为生物体的各项生命活动提供能源。4.综上所述，你认为ATP、ADP之间的相互转化过程是可逆的吗？提示　不可逆。ATP转化成ADP和ADP转化为ATP时所需要的酶是不同的，反应场所不完全相同，在该转化过程中物质是重复利用的，能量不可逆。
三、ATP的利用ATP DE LI YONG
2.ATP的供能机理ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子 ，导致其 发生变化， 也被改变，因而可以参与各种化学反应。
3.ATP是细胞内流通的能量“通货”(1)化学反应中的能量变化与ATP的关系
吸能反应：一般与ATP的水解相联系，由ATP提供水解能量放能反应：一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中
(2)能量通过 在吸能反应和放能反应之间流通。
(1)酶的催化反应都需要消耗ATP(　　)(2)人在安静状态下不消耗ATP(　　)(3)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应(　　)
深化探究 · 解决问题疑难
1.人的骨骼肌细胞中，ATP含量仅够剧烈运动时3 s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a→b的变化过程，说明ATP被水解，释放的能量用于_____________；b→c过程中，ATP含量增加说明___________加强，释放更多__________，供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_______________。
提示　肌肉收缩等生命活动　细胞呼吸　能量　ATP的生成和分解是同时进行的
2.ATP在细胞内的含量是很少的，每一时刻储存在人体内的ATP、ADP的总含量不到1 g，而一个正常成年人在静止状态下24 h，将有40 kg的ATP发生转化。为满足能量需要，分析生物体是如何解决这一矛盾的？提示　ATP与ADP在细胞内的相互转化是十分迅速的，且物质可以重复利用，因此，能满足生命活动对能量的需要。
随堂演练 知识落实SUI TANG YAN LIAN ZHI SHI LUO SHI
1.(2019·临沂高一检测)如图为ATP分子结构式，下列相关叙述错误的是
A.图中五碳糖为核糖B.图中虚线框中的基团是腺苷C.该分子中有1个核糖D.该分子水解掉2个磷酸基团后为核糖核苷酸
解析　ATP中的“A”代表腺苷，由核糖和腺嘌呤组成，因此图中五碳糖为核糖，A正确；图中虚线框中的基团是腺嘌呤，B错误；ATP分子中有1个核糖，C正确；ATP分子水解掉2个磷酸基团后，剩余的部分是腺嘌呤核糖核苷酸，D正确。
2.(2018·辽宁实验中学高一期末)下列有关ATP的叙述，错误的是A.ATP的元素组成是C、H、O、N、PB.ATP脱掉两个磷酸基团后可作为合成RNA的基本单位之一C.ATP中的“A”是指腺嘌呤D.ATP的特殊化学键中储存着大量的能量
3.关于“ATP ADP＋Pi＋能量”的叙述中，正确的是A.ATP与ADP的相互转化是可逆反应B.①过程和②过程发生的场所是一样的C.细胞内ATP含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应D.ADP与ATP的相互转化，使细胞内的ATP含量处于动态平衡之中
解析　ATP与ADP相互转化过程中所需要的酶、能量的来源和去路不同、反应的场所不完全相同，不是可逆反应，A错误；①过程发生在细胞内需能部位，而②过程发生在线粒体、叶绿体、细胞质基质等部位，B错误；ATP含量很少但在细胞内转化迅速，C错误。
4.(2019·深圳中学高一检测)下图为细胞中ATP与ADP相互转化示意图，下列有关叙述错误的是A.在一个活细胞中，时刻进行着过程①和②B.过程②可为过程①提供反应物C.过程①中需要的能量不是过程②释放的D.维持人体体温的热能主要来自过程②中的能量
解析　ATP为直接能源物质，在一个活细胞中，时刻进行着ATP与ADP的转化过程，A正确；ATP水解生成的ADP和Pi是ATP合成的反应物，B正确；过程①为ATP的合成过程，需要的能量来自呼吸作用有机物分解所释放的能量或光合作用，C正确；维持人体体温的热能主要来自呼吸作用释放的能量，D错误。
5.(2018·江西宜春奉新一中月考)下列生理过程中，需要消耗ATP的有①细胞通过主动运输吸收K＋　②肌肉收缩　③蛋白质的分泌　④萤火虫发光　⑤大脑思考　⑥叶肉细胞中蔗糖的合成　⑦植物细胞的渗透吸水、失水过程A.①②③④⑤⑥⑦ B.①②④⑤⑥C.①②③④⑤⑥ D.①②④⑤⑦
解析　ATP是生物体内的直接能源物质，需要能量的反应一般都需要消耗ATP，如主动运输、肌肉收缩、萤火虫发光等，大脑思考时ATP中的能量转化为电能，合成蔗糖时ATP中的能量转化成化学能。细胞的渗透吸水、失水过程不需要消耗能量。
6.如图为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____个磷酸基团。
解析　ATP的结构简式为A—P～P～P，故1分子ATP中含有3个磷酸基团。
(2)图中的a、b分别代表__________、__________。
解析　合成ATP时，绿色植物需要的能量来自光合作用和呼吸作用，动物和人需要的能量则来自细胞进行呼吸作用时有机物的氧化分解。
(3)c指_______________。
解析　ATP水解释放的能量用于细胞的各项生命活动。
(4)①②反应进行时所需要的酶一样吗？为什么？______________________________________________________。
解析　由于酶具有专一性，不同的反应，所需酶的种类也不同。
不一样，因为①和②是两个不同的
(5)进行①反应时能量用于__________，进行②反应时能量用于______________，由此可见能量是__________，物质是________。
解析　①反应为ATP的合成反应，其能量储存在ATP中。②反应为ATP的水解反应，释放的能量用于生物体的各项生命活动。在ATP与ADP的相互转化中，物质是可逆的，但能量是不可逆的。