高一生物人教版 ATP详解
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人教版高中生物必修一优质课件：第五章第2节《细胞的能量“通货”—ATP》(共35张PPT)
选自人教版高中生物必修一第五章第2节
这些都是什么？
这些物质能在市场上直接 买东西吗？ 不能
我们在市场上能用直接 用什么买东西？
那么细胞中……
问题1
忆一忆
问题 2
哪些物质与能量有关？ 糖类 ——细胞的主要能源物质 脂肪 ——细胞内良好的储能物质
哪些结构与能量转换有关？
讨论
糖类、脂肪等物质能为生命活动 直接供能吗?
能量转换站-----叶绿体
人、动物、真菌等:通过呼吸作用分解有机物释放能量
绿色植物:呼吸作用和光合作用
人、动物、真菌等
绿色植物
ADP +Pi
能量
酶
ATP
光合 呼吸
ATP与ADP的相互转化：
ATP
能量
呼 吸
Pi 酶 酶 能量 ADP
主动运输发光 发电肌肉收缩 大脑思考物质 合成
Pi
ATP与ADP相互转化
ATP
酶 酶
ADP+ Pi+能量
讨论 ATP和ADP的相互转化是否是可逆反应？
ATP合成与ATP分解的比较：
酶
酶
反 应 ATP→ADP+Pi+能量 ADP+Pi+能量→ATP 合成反应 反应类型 水解反应 合成酶 酶的类型 水解酶 线粒体、叶绿体、 场 所 活细胞所有部位 细胞质基质等 能量来源 高能磷酸键 能量去向 用于各项生命活动 有机物中的化学能 、光能 储存于高能磷酸键 中
ATP的水解过程
ATP
ATP水解酶
为 生命活 动提供 能量
ADP+ Pi+能量
讨论
哪些生命活动由 ATP 直接供能?
用于主动运输 （渗透能）
这些都是什么？
这些物质能在市场上直接 买东西吗？ 不能
我们在市场上能用直接 用什么买东西？
那么细胞中……
问题1
忆一忆
问题 2
哪些物质与能量有关？ 糖类 ——细胞的主要能源物质 脂肪 ——细胞内良好的储能物质
哪些结构与能量转换有关？
讨论
糖类、脂肪等物质能为生命活动 直接供能吗?
能量转换站-----叶绿体
人、动物、真菌等:通过呼吸作用分解有机物释放能量
绿色植物:呼吸作用和光合作用
人、动物、真菌等
绿色植物
ADP +Pi
能量
酶
ATP
光合 呼吸
ATP与ADP的相互转化：
ATP
能量
呼 吸
Pi 酶 酶 能量 ADP
主动运输发光 发电肌肉收缩 大脑思考物质 合成
Pi
ATP与ADP相互转化
ATP
酶 酶
ADP+ Pi+能量
讨论 ATP和ADP的相互转化是否是可逆反应？
ATP合成与ATP分解的比较：
酶
酶
反 应 ATP→ADP+Pi+能量 ADP+Pi+能量→ATP 合成反应 反应类型 水解反应 合成酶 酶的类型 水解酶 线粒体、叶绿体、 场 所 活细胞所有部位 细胞质基质等 能量来源 高能磷酸键 能量去向 用于各项生命活动 有机物中的化学能 、光能 储存于高能磷酸键 中
ATP的水解过程
ATP
ATP水解酶
为 生命活 动提供 能量
ADP+ Pi+能量
讨论
哪些生命活动由 ATP 直接供能?
用于主动运输 （渗透能）
高一生物必修一atp知识点
高一生物必修一atp知识点ATP是一个生物分子缩写，全名为腺苷三磷酸（Adenosine Triphosphate）。
它在生物体内起着能量转化和传递的重要作用。
本文将通过讲解ATP的结构、合成与分解以及在生物体内的功能等重要知识点来详细介绍ATP在生物学中的重要性。
一、ATP的结构ATP由底物腺苷与三个磷酸基团（adenine+ribose+3 phosphate groups）组成。
腺苷部分由含氮碱基腺嘌呤和五碳糖核糖构成，三个磷酸基团与核糖相连。
这种高能化合物的结构使其储存和释放能量的过程变得相对容易。
二、ATP的合成ATP的合成主要发生在线粒体的内膜上，也可发生在叶绿体等其他细胞器中。
ATP合成过程中，通过维生素B和长链脂肪酸的参与，从食物中提取的能量被转化成化学能。
在线粒体内膜上的氧化磷酸化过程中，ADP与无机磷酸反应生成ATP，并释放出一定数量的能量。
三、ATP的分解ATP的分解是供能过程中不可或缺的一部分。
通过水解反应，ATP的最外层磷酸酯键（最弱的键）被切断，将ATP分解为ADP+磷酸。
这个过程释放出大量的能量，被生物体用于各种生命活动，如肌肉收缩、细胞运输等。
四、ATP在生物体内的功能1. 能量储存和传递：ATP储存和释放能量的能力使其成为生物体内的能量币。
通过交换高能磷酸键和ADP/AMP间的磷酸基团，ATP能够在细胞内传递和转移能量，满足细胞对能量的需求。
2. 化学反应的驱动力：ATP参与了许多生物体内的化学反应。
例如，蛋白质的合成、DNA的复制和修复等过程都需要ATP的能量支持。
3. 肌肉收缩：肌肉细胞中的ATP供能，使肌肉能够收缩和放松。
ATP在肌肉细胞内的分解为ADP和磷酸的过程提供了所需的能量。
4. 离子泵的运作：细胞膜上的离子泵利用ATP提供的能量将离子从低浓度区域转运到高浓度区域，维持了细胞内外离子平衡。
5. 神经传递：ATP在神经元细胞中扮演着重要的信号传递分子的角色。
人教版高中生物必修一课件5.2 细胞的能量“货币”ATP
课堂检测
4.细胞内有些化学反应是需要吸收能量的，有些是释放能量的，这些
D 过程一般与ATP的分解和合成相联系，下列说法正确的是( )
A.植物体内的细胞呼吸伴随着ATP的合成，是吸能反应 B.氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程需要消耗ATP，是放能反应 C.放能反应一般伴随着ADP产生，吸能反应一般伴随着ATP合成 D.能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通
子结合的趋势
具有较高 转移势能
酶
ATP
ADP + Pi + 能量
1molATP水解释放的能量高达30.54kJ， 所以说ATP是一种高能磷酸化合物。
与其他分子结合
2 ATP是一种高能磷酸化合物 5.不同化合物中各种A的辨析
①_腺__苷__（__腺__嘌__呤__+_核__糖__）__ ②____腺__嘌__呤______ ③_____腺__嘌__呤______ ④_腺__嘌__呤__脱__氧__核__苷__酸___ ⑤__腺__嘌__呤__核__糖__核__苷__酸____ ⑥___腺__嘌__呤__核__糖__核__苷__酸____
A:
P: A－P～P～P
—:
腺苷
腺苷（A）
磷酸基团
AMP（腺苷一磷酸）
普通的化学键
ADP （腺苷二磷酸）
～: 特殊的化学键
ATP （腺苷三磷酸）
2 ATP是一种高能磷酸化合物 4.ATP是高能磷酸化合物 (教材P86）
两个相邻磷酸基团都 带负电荷而相互排斥
A—P~P~P
这种化学键不稳定
末端磷酸基团 有一种离开 ATP与其他分
1 探究生命活动的直接能源物质
6.应用： ATP荧光检测仪
ATP荧光检测仪基于萤火虫发光原理，利用 “荧光素酶—荧光素体系”快速检测三磷酸 腺苷（ATP）。由于所有生物活细胞中含有 恒量的ATP，所以ATP含量可以清晰地表明样 品中(食品、药品、水体等)微生物与其他生 物残余的多少，用于判断卫生状况。
人教版生物必修一5.2-细胞的能量通货——ATP(共28张PPT)
吸能和放能反应是生物体的吸能和 放能,而不是指ATP
能源物质： 糖类、脂肪、蛋白质、ATP 主要能源物质：糖类 储能物质：脂肪、淀粉（植物细胞）、糖原（动物细胞） 主要储能物质：脂肪 直接能源物质：ATP（三磷酸腺苷） 最终能源物质：太阳能
组成元素： C、H、O、N、P 结构简式： A–P～P～P
Ａ）
7.绿色植物细胞中，能生成ATP的细胞器有（ Ａ）
A、叶绿体和线粒体
B、线粒体和核糖体
C、核糖体和高尔基体 D、高尔基体和线粒体
8.海洋中电鳗有放电现象，其电能是由（ D ） A 有机物进行氧化分解释放的化学能转变而来； B 由热能转变而来； C 由光能转变而来； D 由ATP转变面ADP时释放的化学能转变而来。
ATP ATP的水解：
ATP的合成：
ATP的功能： 细胞生命活动的直接供能物质
1.对于反应式：
ATP 酶 ADP+Pi+能量，以下提法正确的是（ A ）
酶
A、物质是可逆的的，能量是不可逆的 B、物质和能量都是可逆 的 C、物质和能量都是不可逆的 D、物质是不可逆的，能量是可逆的 2.关于ATP的叙述，错误的是( C ) A．ATP中含有C、H、O、N、P元素 B．活细胞中ATP与ADP之间的转化时刻发生 C．ATP是生物体所有生命活动的能源 D．动物形成ATP的途径主要是细胞呼吸
量用于 肌肉收缩等生命活动 。
（2） b →c的过程中， ATP含量增加说明 细胞呼吸 加强， 释放更多 能量 供ADP形成ATP，以补充细胞中ATP含量的 不足。
（3） 从整个曲线来看，肌细胞中ATP含量不会降为零，说 明 ATP在细胞内的转化十分迅速，从而使细胞中的ATP总是 。
处在一种动态的平衡中。
新教材高中生物第2节细胞的能量“货币”ATP课件新人教版必修1
2.特点 (1)时刻不停地发生并且处于 动态平衡 之中。 (2)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一样 的,这体现了生物界的 统一性 。
旁栏边角 想一想 葡萄糖是主要的能源物质,ATP与葡萄糖具有不同的特点。请你概括出 ATP具有哪些特点。 提示 在储存能量方面,ATP 同葡萄糖相比具有以下两个特点:一是 ATP 分 子中含有的化学能比较少,一分子 ATP 转化为 ADP 时释放的化学能大约 只是一分子葡萄糖的 1/94;二是 ATP 分子中所含的是活跃的化学能,而葡 萄糖分子中所含的是稳定的化学能。葡萄糖分子中稳定的化学能只有转 化为 ATP 分子中活跃的化学能,才能被细胞利用。
结论语句 辨一辨 (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。( × ) (4)根细胞产生ATP的生理过程为呼吸作用和光合作用。( × ) (5)ATP与ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中,且是生 物界的共性。( √ )
2.(多选)ADP和ATP相互转化的能量供应机制是生物界的共性,其相互转化 反应如图所示。下列叙述正确的是( )
A.机体进行剧烈运动时,反应②的速率显著大于反应①的速率 B.动物细胞中的E2可能转化为光能、电能 C.植物叶肉细胞中的E1可能来自光能或有机物中的化学能 D.催化反应①和反应②的酶的空间结构相同
名师课堂
第5章 第2节 细胞的能量“货币”ATP内ຫໍສະໝຸດ 01 基础落实•必备知识全过关
容
索
02 重难探究•能力素养全提升
引
ATP高中生物必修一详解
叶绿体类囊体膜 叶绿体基质中 物质变化 水的光解； ATP CO2的固定； C3的还原 的生成 ATP中活 ATP中活 有机物中稳 光能 能量变化 跃化学能 跃化学能 定化学能 联系
光反应是暗反应的基础，为暗反应提供[H]和 ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi 。
光能
CO2+H2O
叶绿体
（CH2O）+O2
b点与c点相比较b点时叶肉细胞中13下列影响光合作用强度的因素中全为直接影响的是光照强度co光照强度co浓度温度ph值光照强度光照强度co光照强度coa光反应在叶绿体的类囊体薄膜上进行暗反应在叶绿体的基质中进行b光反应需要光不需要酶暗反应不需要光需要多c光反应吸收光能形成atp暗反应将atp中活跃的化学能储存在有机物中d光反应分解水生成h并放出o年德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时然后把此叶片一半遮光一半照光
C6H12O6
C6H12O6
酶
细胞质基质
2C3H6O3（乳酸）+2molATP
酶
细胞质基质
2C2H5OH（酒精）+2CO2+2molATP
一摩尔葡萄糖有氧呼吸分解释放能量 2870 KJ，贮存在 ATP中 1161 KJ；通过无氧呼吸分解成乳酸释放能 量 196.65 KJ，贮存在ATP中 61.08 KJ。 细胞呼吸为细胞进行各种生命活动提供了直接能源物 质 ATP ，还为合成各种其他有机物提供了原料。同时 ，细胞呼吸又将导致细胞内有机物的大量 消耗
1、绿叶中的色素有_____种，即__________；
2、随层析液在滤纸上扩散速度最快的是_____，
最慢的是______；在滤纸条上的排列顺序是 _________； 3、绿叶中的色素的作用________，主要吸收 ______光和_______光，对_____光吸收最少。 4、色素分布在_____________________。
生物必修1人教版5.2细胞的能量通货——ATP(共33张ppt)
A、磷酸、腺苷、能量、酶 B、磷酸、腺苷、能量
C、腺苷、能量、酶
D、磷酸、能量、酶
课堂练习：
酶
5、对于反应式：ATP
ADP+Pi+能量，以下提
A 法正确的是（ ） 酶
A、物质是可逆的，能量是不可逆的
B、物质和能量都是可逆的
C、物质和能量都是不可逆的
D、物质是不可逆的，能量是可逆的
6、生物体内既能储存能量，又能为生命活动直接提
生理过程不同，所用的酶不相同，不是可逆反应。 4.正常细胞中ATP含量有何特点？
含有2个高能磷酸键，每摩高能磷酸键断裂释放的能 量多达30.54KJ，远离腺苷A的高能磷酸键易断裂也易合成。
高能磷酸化合物是指水解时释放的能量在20.92KJ·mol 以上的磷酸化合物。
P58
ATP 酶 ADP + Pi + 能量
a、转化过程：
ATP酶水解酶 ATP
ATP酶合成酶
ADP +Pi+能量
A-P~P~P
能量
(ATP)
酶 图中的两种酶 酶
是否相同 ？
能量
Pi
A-P~P
Pi
(ADP)
b、关于ATP与ADP之间转换的问题讨论：
ATP 酶ADP + Pi + 能量
1.上面反应式中合成ATP的能量从那里获得？到哪里去了？ 植物细胞来自呼吸作用、光合作用 动物细胞来自呼吸作用、磷酸肌酸的水解
ATP的生理功能： ATP是生物体进行各种生命活动所需能量的直接来源
ATP——细胞内的直接能源物质
四、ATP在能量转换中的作用
光能 根本能源
光合作用 主要能源物质
储存
高中生物人教版必修一课件：5.2 细胞的能量“通货”——ATP
三、ATP的利用 1．利用ATP实例
2．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；放能反应： 一般与ATP的___合__成_____相联系。
(2)能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。
|自查自纠|
1．ATP含有3个高能磷酸键，但是只有一个高能磷酸键会发生 断裂。( )
第2节 细胞的能量“通货”——ATP
学习目标 1．说出ATP的结构(重点)。2.阐述ATP与ADP之间的相互转化 (重难点)。3.举例说明ATP在细胞代谢中的作用(重点)。
|基础知识|
一、ATP分子中具有高能磷酸键 1．ATP的名称与简式
中 结文 构名 简称 式： ：三__A__磷—____酸P____～腺____P苷__～__P腺嘌呤核苷三磷酸 ATP符号含义P～A：：：__磷__高____酸腺__能____基苷__磷____团__酸______键__腺核嘌糖呤
2．ATP的利用 (1)探讨细胞中的吸能反应、放能反应与ATP的关系： ①细胞中的吸能反应：与___A_T__P_的__水__解_____相联系。 ②细胞中的放能反应：与___A_T_P__的__合__成_____相联系。 (2)人体在相对静止状态和剧烈运动状态下，ATP和ADP的 相互转化处于相对平衡状态，两种状态下所不同的是什 么？ 提示 相对静止状态下，二者的相互转化速率较慢，而剧 烈运动状态下，二者的相互转化速率较快。
不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得没有什么事情需要学习，于是他们不进则退2022年4月15日星期五下午7时2分6秒19:02:0622.4. 15
读书，永远不恨其晚。晚比永远不读强。2022年4月下午7时2分22.4.1519:02April 15, 2022 正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022年4月15日星期五7时2分6秒19:02:0615 April 2022 书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
2．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；放能反应： 一般与ATP的___合__成_____相联系。
(2)能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。
|自查自纠|
1．ATP含有3个高能磷酸键，但是只有一个高能磷酸键会发生 断裂。( )
第2节 细胞的能量“通货”——ATP
学习目标 1．说出ATP的结构(重点)。2.阐述ATP与ADP之间的相互转化 (重难点)。3.举例说明ATP在细胞代谢中的作用(重点)。
|基础知识|
一、ATP分子中具有高能磷酸键 1．ATP的名称与简式
中 结文 构名 简称 式： ：三__A__磷—____酸P____～腺____P苷__～__P腺嘌呤核苷三磷酸 ATP符号含义P～A：：：__磷__高____酸腺__能____基苷__磷____团__酸______键__腺核嘌糖呤
2．ATP的利用 (1)探讨细胞中的吸能反应、放能反应与ATP的关系： ①细胞中的吸能反应：与___A_T__P_的__水__解_____相联系。 ②细胞中的放能反应：与___A_T_P__的__合__成_____相联系。 (2)人体在相对静止状态和剧烈运动状态下，ATP和ADP的 相互转化处于相对平衡状态，两种状态下所不同的是什 么？ 提示 相对静止状态下，二者的相互转化速率较慢，而剧 烈运动状态下，二者的相互转化速率较快。
不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得没有什么事情需要学习，于是他们不进则退2022年4月15日星期五下午7时2分6秒19:02:0622.4. 15
读书，永远不恨其晚。晚比永远不读强。2022年4月下午7时2分22.4.1519:02April 15, 2022 正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022年4月15日星期五7时2分6秒19:02:0615 April 2022 书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
细胞中的能量货币—ATP说课课件 高一上学期生物人教版必修1
让学生带着问题自主阅读课本，培养学生的自主学习 和总结归纳能力，并培养学生积极思考问题的能力。
新知探究—ATP与ADP的相互转化
展示问题及ATP与ADP的相互转化示意图，让学生自主 阅读课本。
通过问题让学生积极思考，并结合例子进行讲解，让 学生更利于理解知识点。
新知探究—ATP的利用
展示物质合成、肌肉运动、物质主动运输等图片，让 学生思考讨论ATP水解所释放能量的去处。
联系生活实际例子，通过问题让学生积极思考，利于 学生对知识点的理解。
课堂小练
随堂 课后 检测 练习
教材分析
学情分析
教学目标 教学重难点 教法学法
教学过程
板书设计
第2节 细胞的能量“货币”—ATP
1、ATP的结构 2、ATP与ADP的相互转化 3、ATP的利用
课堂小结
结合板书，回顾本课主要内容。
相互转化的特点: ✓ 转化时刻不停
✓ 处于动态平衡
ATP和ADP相互转化的能量供应机制,体现了生物界的统一性。
巩固.提高
1. ATP是细胞生命活动的直接能源物质，下面关于ATP的叙述，错误 的是（ B ） A.细胞质和细胞核中都有ATP的分布 B.ATP合成所需的能量由磷酸提供 c. ATP可以水解为ADP和磷酸 D.正常细胞中ATP与ADP的比值相对稳定
03
二、ATP与ADP可以相互转化
相互转化的反应式: ATP 酶1 ADP+Pi+能量
酶2
来源于 哪？
二、ATP与ADP可以相互转化
二、ATP与ADP可以相互转化人在剧烈运动与静止状 态时，ATP与ADP的转化 有什么不同？
剧烈运动的状态下：ATP与ADP的 转化更快 静止状态下：ATP与ADP的转化相 对慢一些
新知探究—ATP与ADP的相互转化
展示问题及ATP与ADP的相互转化示意图，让学生自主 阅读课本。
通过问题让学生积极思考，并结合例子进行讲解，让 学生更利于理解知识点。
新知探究—ATP的利用
展示物质合成、肌肉运动、物质主动运输等图片，让 学生思考讨论ATP水解所释放能量的去处。
联系生活实际例子，通过问题让学生积极思考，利于 学生对知识点的理解。
课堂小练
随堂 课后 检测 练习
教材分析
学情分析
教学目标 教学重难点 教法学法
教学过程
板书设计
第2节 细胞的能量“货币”—ATP
1、ATP的结构 2、ATP与ADP的相互转化 3、ATP的利用
课堂小结
结合板书，回顾本课主要内容。
相互转化的特点: ✓ 转化时刻不停
✓ 处于动态平衡
ATP和ADP相互转化的能量供应机制,体现了生物界的统一性。
巩固.提高
1. ATP是细胞生命活动的直接能源物质，下面关于ATP的叙述，错误 的是（ B ） A.细胞质和细胞核中都有ATP的分布 B.ATP合成所需的能量由磷酸提供 c. ATP可以水解为ADP和磷酸 D.正常细胞中ATP与ADP的比值相对稳定
03
二、ATP与ADP可以相互转化
相互转化的反应式: ATP 酶1 ADP+Pi+能量
酶2
来源于 哪？
二、ATP与ADP可以相互转化
二、ATP与ADP可以相互转化人在剧烈运动与静止状 态时，ATP与ADP的转化 有什么不同？
剧烈运动的状态下：ATP与ADP的 转化更快 静止状态下：ATP与ADP的转化相 对慢一些
5.2细胞的能量“货币”ATP课件高一上学期生物人教版必修1(7)
电鳐发电 大脑思考 物质合成
A +B
C
肌肉收缩
ATP的供能方式（原理）
ATP用于主动运输
（主动运输为例看图5-7排序)
① 载A体T蛋P白水的解磷释酸化放。的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这
② 载体蛋白空间结构发生变化
答案：
在③ A细TP胞水中解酶是被常激见活。的。这些分子被磷酸化后，空间结构发
④ Ca2+ 的结合位点转向膜外侧，将Ca2+ 释放到膜外
拓展应用
2.同样是能源物质，ATP与葡萄糖具有不同的特点。请 你概括出ATP具有哪些特点。
在储存能量方面,ATP 同葡萄糖相比具有以下两个特点： 一是： ATP 分子中含有的化学能比较少,一分子 ATP 转化为ADP 时释放
的化学能大约只是一分大子葡萄糖的 1/94;
二是：ATP 分子中所含的是活跃的化学能,而葡萄糖分子中 所含的是稳 定的化学能。葡萄糖分子中稳定的化学能只有转化为 ATP 分子 中活跃的化学能,才能被细胞利用。
加入2mL ATP溶液
加入2mL 蒸馏水
【实验结果】 无荧光
无荧光
有荧光
无荧光
【实验结论】
ATP 是使萤火虫发光的直接能源物质。
ATP的结构
腺嘌呤 磷酸基团
核糖
腺苷（A） 腺嘌呤核糖核苷酸 AMP（腺苷一磷酸）
ADP（腺苷二磷酸） ATP（腺苷三磷酸）
ATP的结构
特殊的化学键
腺苷三磷酸结构简式： A—P～P～P
A-P~P~32P A-P~32P~P
培养液中游离磷酸（Pi） 放射性
有
无
1．ATP水解时，哪一个特殊化学键断裂?
2．写出ATP的水解反应式。
atp新人教版高中生物教案
atp新人教版高中生物教案科目：生物学段：高中教材版本：新人教版课题：ATP的生物学意义教学目标：1. 了解ATP的定义和结构2. 掌握ATP在细胞内的功能和生物学意义3. 能够解释为什么ATP是细胞的能量“货币”教学重点：1. ATP的定义和结构2. ATP在细胞内的功能和生物学意义教学难点：1. 理解ATP是如何在细胞内储存和释放能量的2. 解释为什么ATP被称为细胞的能量“货币”教学准备：1. PowerPoint课件2. 活动板书3. 实验材料：ATP分子结构模型教学步骤：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾细胞呼吸的过程，提出问题：细胞如何储存和释放能量？2. 引出本节课的主题：ATP的生物学意义。
二、讲授（25分钟）1. 讲解ATP的定义和结构，引导学生绘制ATP分子结构图。
2. 分析ATP在细胞内的功能：储存和释放能量。
3. 讲解ATP作为细胞的能量“货币”是如何运作的。
三、实验（15分钟）1. 利用ATP分子结构模型进行实验，演示ATP储存和释放能量的过程。
2. 学生们进行实验观察，记录观察结果。
四、讨论（10分钟）1. 引导学生讨论ATP在细胞内的生物学意义，以及ATP与其他生物分子之间的关系。
2. 解答学生提出的问题，澄清疑惑。
五、总结（5分钟）1. 总结本节课的重点和难点，强调ATP在细胞内的重要性。
2. 鼓励学生进行相关拓展阅读，深入了解ATP的更多内容。
六、作业布置（5分钟）1. 布置相关作业：完成练习题，写一篇关于ATP的作用和生物学意义的小论文。
2. 提醒学生按时完成作业，下节课进行讲评。
教学反思：本节课通过实验和讨论的方式，激发学生的学习兴趣，加深对ATP的理解。
同时，注重引导学生思考，培养他们的科学探究能力和思维能力。
在后续教学中，可以结合生物学中的其他知识点，深入探讨ATP在细胞代谢中的作用和调控机制，提高学生的综合分析能力和解决问题的能力。
人教版生物必修一细胞的能量通货——ATP教学课件
三.ATP的来源 人教版生物必修一细胞的能量通货——ATP
ADP 转化成ATP所需的能量从哪里来？
（1）糖类在细胞的什么场所转化为“通货”——ATP的？
动力工厂-----线粒体
在线粒体等场所通过呼吸作用分解糖类等有机物， 释放其中的能量，用于生成ATP。
人 教 版 生 物 必修一 细胞的 能量通 货—— ATP
用
于
生
物
发
电
发
用于大脑思考
光
ATP 用于恒定体温
用于各种运动，如 肌细胞收缩
人 教 版 生 物 必修一 细胞的 能量通 货—— ATP
用于主动运输 ，细胞的 生长分裂等
人 教 版 生 物 必修一 细胞的 能量通 货—— ATP
机械能（如肌细胞收缩）
渗透能（如主动运输）
转
ATP化 葡萄糖+果糖→酶蔗糖化学能（如蛋白质合成）
• （2）ATP和ADP的相互转化。
•学习难点：
• ATP和ADP的相互转化过程中的 能量来源和去路。
人 教 版 生 物 必修一 细胞的 能量通 货—— ATP
一、ATP分子结构特点（具有高能磷酸键） 人教版生物必修一细胞的能量通货——ATP
P
腺嘌呤
核糖
RNA
ATP的中文名称是---三磷酸腺苷
P~ P~P
为
电能（如电鳗放电、大脑思考
光能（如萤火虫发光）
人 教 版 生 物 必修一 细胞的 能量通 货—— ATP
人 教 版 生 物 必修一 细胞的 能量通 货—— ATP
ATP的生理功能： •生物体各项生命活动的直接能
源物质 • ATP是细胞内流通的能量“通货”
人 教 版 生 物 必修一 细胞的 能量通 货—— ATP
新教材高中生物必修一第5章 第2节 细胞的能量“货币”ATP
第2节细胞的能量“货币”ATP一、A TP是一种高能磷酸化合物1．中文名称：腺苷三磷酸。
2．结构简式：A—P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表特殊的化学键。
3．特点(1)ATP不稳定的原因是ATP中两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得特殊的化学键不稳定，末端磷酸基团有较高的转移势能。
(2)ATP的水解过程就是释放能量的过程，1 mol ATP水解释放的能量高达30.54 kJ，所以说ATP是一种高能磷酸化合物。
4．功能：ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
5．ATP的供能机理：A TP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。
(1)ATP由1个腺嘌呤和3个磷酸基团构成()(2)ATP是高能磷酸化合物，含3个特殊化学键，其中末端的磷酸基团具有较高的转移势能() (3)ATP是细胞内主要的能源物质()答案(1)×(2)×(3)×易混辨析生物体内的能源物质总结(1)能源物质：糖类、脂肪、蛋白质、ATP。
(2)主要能源物质：糖类。
(3)储能物质：脂肪、淀粉(植物细胞)、糖原(动物细胞)。
(4)主要储能物质：脂肪。
(5)直接能源物质：ATP。
(6)最终能量来源：太阳能。
根据ATP结构式思考下列问题：(1)图中①②③的结构分别是什么？提示腺嘌呤、核糖、磷酸基团。
(2)腺苷是由图中哪些结构组成的？提示①②。
(3)ATP分子去掉2个磷酸基团后的剩余部分是什么物质？提示腺嘌呤核糖核苷酸。
(4)若A TP完全水解，会得到哪些成分？提示腺嘌呤、核糖、磷酸。
归纳总结ATP的分子组成(如图)(1)元素组成：ATP是由C、H、O、N、P五种元素组成的，这与核酸的元素组成是相同的。
(2)AMP是RNA的基本组成单位之一。
(3)ATP的结构组成可以用“1、2、3”来总结，“1”表示1个腺苷，“2”表示两个特殊的化学键，“3”表示3个磷酸基团。
人教版高中生物必修1 5.2细胞的能量通货---ATP课件(超实用)(共33张PPT)
解， 也很容易重新形成。水解时
伴随有能量的释放，重新形成时 伴随有能量的储存。 水 解
A PP
ADP
ATP
P
能量
二 : ATP与ADP的相互转化
1、ATP的水解过程
——为生命活动提供能量
A–P～P～P
Pi
A–P～P
能量 来源:高能磷酸键的断裂
去路:直接为各项生命活
动提供能量
ATP（水解）酶
ATP
ADP+ Pi+能量—为生命活
*需(吸)能反应总是与ATP水解反应相联系, 由ATP水解提供能量.
*放能反应总是与ATP合成反应相联系,释放 的能量贮存在ATP中.
ATP是细胞内流通的能量“通货”
• ATP释放的能量转化成其它能量的形式主要有：
1.机械能
2.电 能
3.渗透能
4.光 能
5.热 能
ATP的生理功能
ATP是生物体进行各种生命活动
ATP 水解酶 放能 ADP + Pi + 能量
合成酶 储能 ATP与ADP相互转化的关系式
是否为可逆反应?
ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗？
不是可逆反应
ATP水解
ATP合成
反应条件
水解酶
合成酶
能量
来源:高能磷酸键内 的化学能
去路:直接为各项生 命活动提供能量
来源:有机物中的化学 能和光能
6．根据ATP与ADP相互转化的示意图， 回答:（1）符号A表示（ 腺苷 ）； T表示（ 三 ）；~表示（高能磷酸键） （2）当反应从下向上进行时，能量 从哪里来？有什么用处？ （3）当反应从上向下进行时，能量 从哪里来？有什么用处？
答：（2）来源有二：一是来自细胞内呼吸作用中分解有机物释放出 的能量；二是来自光能（光合作用）。用处：用于ATP的形成。 （3）来源：来自ATP的水解。用处：用于生物体各项生命活动。
伴随有能量的释放，重新形成时 伴随有能量的储存。 水 解
A PP
ADP
ATP
P
能量
二 : ATP与ADP的相互转化
1、ATP的水解过程
——为生命活动提供能量
A–P～P～P
Pi
A–P～P
能量 来源:高能磷酸键的断裂
去路:直接为各项生命活
动提供能量
ATP（水解）酶
ATP
ADP+ Pi+能量—为生命活
*需(吸)能反应总是与ATP水解反应相联系, 由ATP水解提供能量.
*放能反应总是与ATP合成反应相联系,释放 的能量贮存在ATP中.
ATP是细胞内流通的能量“通货”
• ATP释放的能量转化成其它能量的形式主要有：
1.机械能
2.电 能
3.渗透能
4.光 能
5.热 能
ATP的生理功能
ATP是生物体进行各种生命活动
ATP 水解酶 放能 ADP + Pi + 能量
合成酶 储能 ATP与ADP相互转化的关系式
是否为可逆反应?
ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗？
不是可逆反应
ATP水解
ATP合成
反应条件
水解酶
合成酶
能量
来源:高能磷酸键内 的化学能
去路:直接为各项生 命活动提供能量
来源:有机物中的化学 能和光能
6．根据ATP与ADP相互转化的示意图， 回答:（1）符号A表示（ 腺苷 ）； T表示（ 三 ）；~表示（高能磷酸键） （2）当反应从下向上进行时，能量 从哪里来？有什么用处？ （3）当反应从上向下进行时，能量 从哪里来？有什么用处？
答：（2）来源有二：一是来自细胞内呼吸作用中分解有机物释放出 的能量；二是来自光能（光合作用）。用处：用于ATP的形成。 （3）来源：来自ATP的水解。用处：用于生物体各项生命活动。
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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。
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
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
• 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
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。
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
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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： 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
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。
• (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）
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）
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．
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 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
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。
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
• (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。