高一生物人教版 ATP详解
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ATP是怎样来解决这一矛盾的？
⑶细胞中ATP含量少，但ATP和ADP转化速度快。
ADP转化成ATP时所需能量的主要来源
动物和人等
细胞质基质 线粒体
（有机物分解 释放能量）
ADP +Pi+ 能 量
绿色植物
叶绿体 （光能）
酶 ATP
（有机物中的化学能和光能）
• 2．ATP的形成途径
• 3．ATP产生量与O2供给量之间的关系模型 分析
• 提示：ATP水解脱掉两个磷酸基团后剩余腺 苷(腺嘌呤＋核糖)＋磷酸基团＝腺嘌呤核糖核 苷酸，是RNA的基本组成单位之一。
P~ P~P
ATP
核糖
（A-P~P~P）
P
腺嘌呤 腺嘌呤
腺嘌呤核糖核苷酸 核糖
（RNA的组成单位之一）
ATP作为高能磷酸化合物，在供能时，如何释 放能量？
不稳定,易断裂,也易形成
• (1)生物细胞可以通过无氧呼吸产生少量ATP，因此 在O2为0的时候，其产生量仍有一定数值，而非0。
• (2)当O2供给量增多，有氧呼吸明显加强。ATP的产 生随之增加，但当O2供给量达到一定值后，其产生 量不再增加，是由于酶、有机物、ADP或磷酸的限 制因素所致。
• (3)当横坐标表示呼吸强度时，ATP的产生量曲线应 该从原点开始。
能量 + ADP + Pi 酶 ATP
合成酶
⑵能量 来源：
高能磷酸键
呼吸作用和光合作用
⑶能量 各项生命活动 去向：
⑷场所： 生物体的需能部位
说明：
动物： ①②
⑵ATP的合成 植物：①②③
原核：细胞质
储存于ATP中
①细胞质基质②线粒体 ③叶绿体
为什么说这不是一个可逆反应？
可逆反应的特点；正逆反应都在同一条件下进行．
ATP
水解酶，放能 合成酶，储能
ADP+Pi+能量
1、从反应条件上看：反应条件不同。
2、从能量上看：能量来源不同。
3、从ATP的合成和分解场所上看：
场所不同，合成场所是细胞质基质、线粒体和叶绿
体。分解场所是细胞膜、叶绿体基质、细胞核等。
结论： ATP与ADP相互转变的反应是不可逆的。
总结
• (1)ATP在生物体内含量少，但转化十分迅速 ，从而使细胞中的ATP总是处于一种动态平 衡中。
能量总在生物体每一个细胞中激荡 着，流动着！
只有不断地摄取补充能量，我们的 生命才能够维持下去！
你知道谁在为我们源自文库提供能量吗？
生物体的能源物质
能源物质
糖类、脂肪、蛋白质
能 主要的能源物质
源
储能物质
物
质 直接能源物质
能量最终来源
糖类 脂肪、淀粉（植物细胞） 糖原（动物细胞） ＡＴＰ（三磷酸腺苷）
太阳光能
用于生物放电 （电能）
用于生物发光 （光能）
葡萄糖+果糖→酶蔗糖
用于各种运动，如肌 用于细胞内各种吸能反应 用于大脑思考
细胞收缩（机械能）
（化学能）
（电能）
三.ATP的利用
小结
机械能（如肌细胞收缩）
A： 腺苷=腺嘌呤+核糖 P： 磷酸基团 （3个） —： 普通磷酸键 （1个）（8.37~20.92KJ/mol）
～：高能磷酸键 （2个）(30.54KJ/mol)
ATP的结构特点可用“一、二、三”来总结: 即一个腺苷、两个高能磷酸键、三个磷酸基团。
4.是一种高能磷酸化合物
高能磷酸化合物 是指水解1mol该物质能释放
实验探究
用小刀将数十只萤火虫 的发光器割下,干燥后研 磨成粉末,取四等份分别 装入四支试管,各加入少 量水使之混合,置于暗处, 可见试管内有淡黄色荧 光出现,约过15分钟荧光 消失，然后……
A
２ｍｌ蒸馏水
２ｍｌ葡萄糖溶液
B
荧
15min 光
C
消
失
暗处
２ｍｌ脂肪溶液
无荧光 出现
无荧光 出现
无荧光 出现
A-P~P~P 酶 A-P~P + Pi + 能量
(ATP)
(ADP) 磷酸
资料：
1、一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有 0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。一个成年 人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP被水解。
？ ATP在细胞内大量存在
2、人体在安静状态时，肌肉内ATP含量约 2mg~10mg，只能供肌肉收缩1～2s所需的能量。
二、ATP与ADP可以相互转化
ＡＴＰ 分解酶 ＡＤＰ＋Ｐｉ＋能量 ＡＤＰ＋Ｐｉ＋能量 合成酶 ＡＴＰ
断键
能量 合成酶
Pi
A-P~P ~P
(ATP)
酶 图中的两种酶 酶
是否相同？
A-P~P
(ADP)
ATP与ADP相互转化示意图
能量 分解酶
Pi
ATP的水解
酶 ATP ADP+ P i+能量
⑴条件： 水解酶
20.92千焦以上能量的磷酸化合物
1molATP水解时释放的能量高达30.54 千焦，所以ATP是高能磷酸化合物。
A 腺嘌呤
核糖
P~P~P
腺苷（A）
AMP（一磷酸腺苷）
ADP ATP
说明： AMP也叫腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一。
ATP的结构式
腺苷 ATP
• ATP分子与RNA的关系。
２ｍｌATP溶液
D
有荧光
直接能源物质 出现
一.ATP功能：直接给生命活动提供能量
1.ATP的中文名称？ 2.ATP的结构简式为？ 3.ATP简式中A、T、P、~分别代表什么？
二.ATP的结构
1、中文名称： 三磷酸腺苷 2、化学元素： C、H、O、N、P（同核酸、磷脂）
3、结构简式： A–P～P～P
• (2)ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。因 为转化过程中所需的酶、能量的来源和去路 和反应场所都不完全相同，但是物质是可循 环利用的。
• (3)ATP的形成需要满足4个条件：2种原料 (ADP和Pi)、能量和酶。另外合成ATP的过程 中有水生成。
三、ATP的利用
用于主动运输
ATP （渗透能）
第5章 细胞的能量供应和利用
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。
唐代杜牧
1、萤虫发光的生物学意义是什么？
相互传递求偶信号，以便交尾繁衍后代。
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、萤火虫发光的过程有能量的转换吗？
腹部细胞内有机物中储存的化学能转变为光能使其发光。
ATP的合成
能量 + ADP + Pi 酶 ATP
合成酶
⑵能量 来源：
高能磷酸键
呼吸作用和光合作用
⑶能量 各项生命活动 去向：
⑷场所： 生物体的需能部位
说明：
储存于ATP中
呼吸：细胞质基质、 线粒体
光合：叶绿体
⑴物质可逆，能量不可逆；
ATP的水解
酶 ATP ADP+ P i+能量
⑴条件： 水解酶
ATP的合成
⑶细胞中ATP含量少，但ATP和ADP转化速度快。
ADP转化成ATP时所需能量的主要来源
动物和人等
细胞质基质 线粒体
（有机物分解 释放能量）
ADP +Pi+ 能 量
绿色植物
叶绿体 （光能）
酶 ATP
（有机物中的化学能和光能）
• 2．ATP的形成途径
• 3．ATP产生量与O2供给量之间的关系模型 分析
• 提示：ATP水解脱掉两个磷酸基团后剩余腺 苷(腺嘌呤＋核糖)＋磷酸基团＝腺嘌呤核糖核 苷酸，是RNA的基本组成单位之一。
P~ P~P
ATP
核糖
（A-P~P~P）
P
腺嘌呤 腺嘌呤
腺嘌呤核糖核苷酸 核糖
（RNA的组成单位之一）
ATP作为高能磷酸化合物，在供能时，如何释 放能量？
不稳定,易断裂,也易形成
• (1)生物细胞可以通过无氧呼吸产生少量ATP，因此 在O2为0的时候，其产生量仍有一定数值，而非0。
• (2)当O2供给量增多，有氧呼吸明显加强。ATP的产 生随之增加，但当O2供给量达到一定值后，其产生 量不再增加，是由于酶、有机物、ADP或磷酸的限 制因素所致。
• (3)当横坐标表示呼吸强度时，ATP的产生量曲线应 该从原点开始。
能量 + ADP + Pi 酶 ATP
合成酶
⑵能量 来源：
高能磷酸键
呼吸作用和光合作用
⑶能量 各项生命活动 去向：
⑷场所： 生物体的需能部位
说明：
动物： ①②
⑵ATP的合成 植物：①②③
原核：细胞质
储存于ATP中
①细胞质基质②线粒体 ③叶绿体
为什么说这不是一个可逆反应？
可逆反应的特点；正逆反应都在同一条件下进行．
ATP
水解酶，放能 合成酶，储能
ADP+Pi+能量
1、从反应条件上看：反应条件不同。
2、从能量上看：能量来源不同。
3、从ATP的合成和分解场所上看：
场所不同，合成场所是细胞质基质、线粒体和叶绿
体。分解场所是细胞膜、叶绿体基质、细胞核等。
结论： ATP与ADP相互转变的反应是不可逆的。
总结
• (1)ATP在生物体内含量少，但转化十分迅速 ，从而使细胞中的ATP总是处于一种动态平 衡中。
能量总在生物体每一个细胞中激荡 着，流动着！
只有不断地摄取补充能量，我们的 生命才能够维持下去！
你知道谁在为我们源自文库提供能量吗？
生物体的能源物质
能源物质
糖类、脂肪、蛋白质
能 主要的能源物质
源
储能物质
物
质 直接能源物质
能量最终来源
糖类 脂肪、淀粉（植物细胞） 糖原（动物细胞） ＡＴＰ（三磷酸腺苷）
太阳光能
用于生物放电 （电能）
用于生物发光 （光能）
葡萄糖+果糖→酶蔗糖
用于各种运动，如肌 用于细胞内各种吸能反应 用于大脑思考
细胞收缩（机械能）
（化学能）
（电能）
三.ATP的利用
小结
机械能（如肌细胞收缩）
A： 腺苷=腺嘌呤+核糖 P： 磷酸基团 （3个） —： 普通磷酸键 （1个）（8.37~20.92KJ/mol）
～：高能磷酸键 （2个）(30.54KJ/mol)
ATP的结构特点可用“一、二、三”来总结: 即一个腺苷、两个高能磷酸键、三个磷酸基团。
4.是一种高能磷酸化合物
高能磷酸化合物 是指水解1mol该物质能释放
实验探究
用小刀将数十只萤火虫 的发光器割下,干燥后研 磨成粉末,取四等份分别 装入四支试管,各加入少 量水使之混合,置于暗处, 可见试管内有淡黄色荧 光出现,约过15分钟荧光 消失，然后……
A
２ｍｌ蒸馏水
２ｍｌ葡萄糖溶液
B
荧
15min 光
C
消
失
暗处
２ｍｌ脂肪溶液
无荧光 出现
无荧光 出现
无荧光 出现
A-P~P~P 酶 A-P~P + Pi + 能量
(ATP)
(ADP) 磷酸
资料：
1、一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有 0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。一个成年 人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP被水解。
？ ATP在细胞内大量存在
2、人体在安静状态时，肌肉内ATP含量约 2mg~10mg，只能供肌肉收缩1～2s所需的能量。
二、ATP与ADP可以相互转化
ＡＴＰ 分解酶 ＡＤＰ＋Ｐｉ＋能量 ＡＤＰ＋Ｐｉ＋能量 合成酶 ＡＴＰ
断键
能量 合成酶
Pi
A-P~P ~P
(ATP)
酶 图中的两种酶 酶
是否相同？
A-P~P
(ADP)
ATP与ADP相互转化示意图
能量 分解酶
Pi
ATP的水解
酶 ATP ADP+ P i+能量
⑴条件： 水解酶
20.92千焦以上能量的磷酸化合物
1molATP水解时释放的能量高达30.54 千焦，所以ATP是高能磷酸化合物。
A 腺嘌呤
核糖
P~P~P
腺苷（A）
AMP（一磷酸腺苷）
ADP ATP
说明： AMP也叫腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一。
ATP的结构式
腺苷 ATP
• ATP分子与RNA的关系。
２ｍｌATP溶液
D
有荧光
直接能源物质 出现
一.ATP功能：直接给生命活动提供能量
1.ATP的中文名称？ 2.ATP的结构简式为？ 3.ATP简式中A、T、P、~分别代表什么？
二.ATP的结构
1、中文名称： 三磷酸腺苷 2、化学元素： C、H、O、N、P（同核酸、磷脂）
3、结构简式： A–P～P～P
• (2)ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。因 为转化过程中所需的酶、能量的来源和去路 和反应场所都不完全相同，但是物质是可循 环利用的。
• (3)ATP的形成需要满足4个条件：2种原料 (ADP和Pi)、能量和酶。另外合成ATP的过程 中有水生成。
三、ATP的利用
用于主动运输
ATP （渗透能）
第5章 细胞的能量供应和利用
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。
唐代杜牧
1、萤虫发光的生物学意义是什么？
相互传递求偶信号，以便交尾繁衍后代。
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、萤火虫发光的过程有能量的转换吗？
腹部细胞内有机物中储存的化学能转变为光能使其发光。
ATP的合成
能量 + ADP + Pi 酶 ATP
合成酶
⑵能量 来源：
高能磷酸键
呼吸作用和光合作用
⑶能量 各项生命活动 去向：
⑷场所： 生物体的需能部位
说明：
储存于ATP中
呼吸：细胞质基质、 线粒体
光合：叶绿体
⑴物质可逆，能量不可逆；
ATP的水解
酶 ATP ADP+ P i+能量
⑴条件： 水解酶
ATP的合成