細胞的能量供應和利用第5章第2節(jié)細胞的能量“貨幣”ATP本節(jié)聚焦為什么說ATP是細胞的能量“貨幣”？ATP與ADP是怎樣相互轉化的？這有什么意義？細胞中的哪些生命活動需要ATP提供能量？結論:ATP是螢火蟲發(fā)光的直接供能物質(zhì)。3.在螢火蟲發(fā)光的過程中有能量轉化嗎？提示：主要是相互傳遞信號，以便繁衍后代。提示：螢火蟲腹部后端細胞內(nèi)的熒光素，是其特有的發(fā)光物質(zhì)。提示：有，細胞中有機物儲存的化學能轉化為光能。1.螢火蟲發(fā)光的生物學意義是什么？2.螢火蟲體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？問題探究一、ATP是一種高能磷酸化合物螢火蟲發(fā)光的原理螢火蟲的發(fā)光細胞內(nèi)有特有的發(fā)光物質(zhì)熒光素

熒光素+氧氣為熒光素氧化直接提供能量的物質(zhì)是什么？熒光素酶氧化熒光素能量（發(fā)出熒光）糖類是細胞中主要的能源物質(zhì)脂肪是細胞中良好的儲能物質(zhì)~~1.ATP的結構：組成元素C、H、O、N、P化學組成1分子核糖+1分子腺嘌呤+3分子磷酸基團結構簡式A－P~P~PA腺嘌呤核糖PPP~~腺苷(A)腺苷單磷酸（AMP）腺苷二磷酸（ADP）腺苷三磷酸（ATP）一、ATP是一種高能磷酸化合物

知識點梳理：

腺嘌呤核糖PPP~~1.~代表__________________，兩個相鄰磷酸都帶____________相互排斥，使得遠離__________的那個特殊化學鍵化學鍵______________，容易____________，具有較高的轉移勢能。特殊的化學鍵負電腺苷不穩(wěn)定斷裂2.ATP水解的過程就是的______________過程，1molATP水解能量高達30.54KJ，所以說ATP是一種_____________________。釋放能量高能磷酸化合物二ATP與ADP可以相互轉化

人和動物等綠色植物人、動物、真菌和大多數(shù)細菌等:通過呼吸作用分解有機物釋放能量綠色植物:呼吸作用和光合作用二、ATP和ADP可以相互轉化

A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)能量2ATP

酶2

酶1PiADP+Pi+能量酶1酶2能量1PiATP水解酶ATP合成酶①酶1和酶2相同嗎？②能量1和能量2相同嗎？③ATP－ADP的相互轉化是可逆反應嗎？光合作用呼吸作用放能反應用于各項生命活動吸能反應項目ATP的合成ATP的水解反應式ADP＋Pi＋能量ATP

所需酶能量來源

(光合作用)、

(細胞呼吸)儲存

在中的能量能量去路儲存于形成的

中用于各項生命活動聯(lián)系酶1酶2ATP合成酶ATP水解酶ATPADP＋Pi＋能量光能化學能特殊化學鍵特殊化學鍵小組討論，完成表格物質(zhì)是可逆(循環(huán))的，但能量不可逆（不循環(huán)）。不是可逆反應，處于動態(tài)平衡之中。思考：ATP與ADP的相互轉化是不是所有細胞都有？提示：生物界的統(tǒng)一性。大腦思考生物發(fā)光肌肉收縮物質(zhì)合成

主動運輸三、ATP的利用4.細胞內(nèi)的吸能反應(化學能）如葡萄糖+果糖蔗糖酶5.細胞的主動運輸（滲透能）

3.肌肉收縮(機械能）2.大腦的思考:電能1.生物發(fā)電(電鰩)、發(fā)光(螢火蟲)ATP細胞的能量“貨幣”三、ATP的利用ATP的利用2．在載體蛋白這種酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基團脫離下來與載體蛋白結合，這一過程伴隨著能量的轉移，這就是載體蛋白的磷酸化。

3．載體蛋白磷酸化導致其空間結構發(fā)生變化，使Ca2+的結合位點轉向膜外側，將Ca2+

釋放到膜外。

1．參與Ca2+主動運輸?shù)妮d體蛋白是一種能催化ATP水解的酶。當膜內(nèi)側的Ca2+與其相應位點結合時，其酶活性就被激活。ATP為主動運輸供能示意圖化合物結構簡式“A”含義共同點

ATP

核苷酸

DNA RNA

不同化合物中“A”的辨析腺苷(由腺嘌呤和核糖組成)腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤所有“A”的共同點是都含有腺嘌呤小組討論，完成表格小結練習與應用一、概念檢測1.能準確表示ATP中三個磷酸基團之間，以及磷酸基團和腺苷之間關系的結構簡式是（）A.A-P-P~PB.A-P~P~PC.A~P~P-PD.A~P~P~P2.下列物質(zhì)中，能夠直接給細胞生命活動提供能量的是（）A.脂肪酸B.氨基酸C.腺苷二磷酸D.腺苷三磷酸BD3.ATP是細胞生命活動的直接能源物質(zhì)，下面關于ATP的敘述，錯誤的是（）A.細胞質(zhì)和細胞核中都有ATP的分布B.ATP合成所需的能量由磷酸提供C.ATP可以水解為ADP和磷酸D.正常細胞中ATP與ADP的比值相對穩(wěn)定4.離子泵是一種具有ATP水解酶活性的載體蛋白，它在跨膜運輸物質(zhì)時離不開ATP的水解。下列敘述正確的是（）A.離子通過離子泵的跨膜運輸屬于協(xié)助擴散B.離子通過離子泵的跨膜運輸是順濃度梯度進行的C.動物一氧化碳中毒會降低離子泵跨膜運輸離子的速率D.加入蛋白質(zhì)變性劑會提高離子泵跨膜運輸離子的速率BC二、拓展應用1.就細胞中的吸能反應和放能反應各舉出一個實例，并說明這些實例分別與ATP和ADP的相互轉化有什么關系。吸能反應，如葡萄糖和果糖合成蔗糖的反應需要消耗能量，是吸能反應，這一反應所需要的能量是由ATP水解為ADP時釋放能量來提供的。放能反應，如丙酮酸的氧化分解能夠釋放能量，是放能反應。這一反應所釋放的能量除以熱能形式散失外，還用于ADP轉化為ATP的反應，儲存在ATP中。2.同樣是能源物質(zhì)，ATP與葡萄糖具有不同的特點。請你概括出ATP具有哪些特點。

3.在植物、動物、細菌和真菌的細胞內(nèi)，都是以ATP作為能量“貨幣”的，這是否也說明生物界的統(tǒng)一性？這對你理解生物的進化有什么啟示？在儲存能量方面，ATP同葡萄糖相比具有以下兩個特點：一是ATP分子中含有的化學能比較少，一分子ATP轉化為ADP時釋放的化學能大約只