第二节细胞的能量“货币”ATP实验·探究萤火虫发光的直接能源是葡萄糖还是ATP？ 实验材料：将分离出的萤火虫发光体研磨成粉末，制成荧光素试剂实验试剂：蒸馏水、葡萄糖溶液、ATP注射液等实验工具：烧杯、量筒、试管、玻璃棒等请分组讨论完成实验查询？ （用简笔画说明，并附有文字说明） 实验·探索实验·探索 AB蒸馏水2ml ATP注射液2ml 从A、B、C试管中的实验现象可以得出ATP可以直接为萤火虫提供能量发光，但葡萄糖不能 C 葡萄糖溶液 2mlABC 实验结果 加入等量的荧光素试剂 ATP 和 ADP 可以相互转化 ATP 的利用 完成下列问题（理解后记忆） 1. 中文名称 2. 元素组成 3.简化结构怎么写？ 4. A、P、—、~在简化公式中代表什么？ 5、A具体指的是什么结构，包括哪些部分，和我们之前学过的A有什么不同？ 6. ATP 中储存的能量在哪里？ 7、为什么说ATP是细胞内的高能磷酸化合物？ 1 ATP的结构~~构成元素C、H、O、N、P化学组成1分子核糖+1分子腺嘌呤+3分子磷酸基团结构简式AP~P~P腺苷(A)磷酸腺苷( AMP) 二磷酸腺苷(ADP) 三磷酸腺苷(ATP) 结构特点 远离腺苷的特殊化学键易于水解，释放能量，也能接受能量重新形成RNA的基本单元，只有两个特殊化学键(腺苷核糖核苷酸) 中文名三磷酸腺苷2ATP的作用： 是驱动细胞生命活动的直接能量物质。

生物体内能量物质概述 (1)能量物质：糖类、脂肪、蛋白质、ATP。 (2) 主要能量物质：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)直接能物质：ATP。 (6) 终端能源：太阳能。 ATP并不是的直接能物质，除ATP外，还有UTP、GTP和CTP。 UTP 由一个、一个核糖和三个磷酸盐组成； GTP是一个、一个核糖和三个磷酸； CTP 是一种胞嘧啶、一种核糖和三种磷酸盐。 制成。 除去两个磷酸基后，每个分子就是RNA的基本单位。 它们的关系如下图所示： 在这四种物质中，ATP是生物体的直接能量物质。 人体在运动、吸收氨基酸的时候，等待营养的时候消耗的是葡萄糖ATP，而ATP就是能量的“货币”。 GTP可用于合成蛋白质，CTP可用于合成脂类，UTP可用于合成多糖。 此外，当 ATP 中的核糖变为脱氧核糖时，它会转化为 dATP（脱氧腺苷三磷酸）。 ATP膨胀：3ATP的供能机制 A—P~P~P 这种化学键是不稳定的。 两个相邻的磷酸基团都带负电荷并且相互排斥。 末端磷酸基团倾向于离开 ATP 并与其他分子结合。 高转移势能 1mol ATP水解释放的能量高达30.54kJ，因此ATP是一种高能磷酸化合物。

ATPADP + Pi + Energy Enzyme 其他分子 其他分子变化 ATP水解过程就是释放能量的过程 组合探索活动 1. 构建ATP模型腺嘌呤核糖磷酸基团 请尝试构建ATP模型腺嘌呤核糖PA—P ~ P ~ P1。 下图可以正确表示ATP是ABCD。 √ATP的分子结构式可简写为A—P~P~P，其中A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，P代表磷酸基团。 正确的连接方法是A项。 2、下列关于ATP分子的说法正确的是：AA是腺嘌呤，P是磷酸基。 B、ATP分子中含有C、H、O、N、PC五种元素 1摩尔ATP水解释放出30.54 kJ的能量来自于两个特殊化学键的断裂。 DT代表胸腺嘧啶，所以ATP的结构与核苷酸非常相似。 活动二、ATP水解 ATP I相当脆弱，水解时很容易将ADP核糖PPP腺嘌呤打断~~ 试着写出ATP水解生成的反应式。 核糖PP腺嘌呤~~1ATP转化为ADP水解酶A–P～P～PA–P～P+Pi+能量ADP二磷酸腺苷的过程不稳定，易断裂，也容易形成2ADP为ATP的过程转化绿色植物 呼吸作用 呼吸作用 光合作用 ADP +Pi+ 能量 ATP合酶 动物和人类、真菌和大部分细菌 教材隐性知识（1）来自必修课1 P87“图5-4”： ①ATP与ADP的相互转化（填“是” ”或“否”）是可逆反应。

分析原因：。 ②人体内ATP含量很少，但在剧烈运动时，每分钟约有0.5千克ATP转化为ADP释放能量供运动需要，但人体内总ATP含量变化不大，请分析原因：_。 从物质角度看是不可逆的，但从酶、进行的地方、能量来源等角度看是不可逆的。ATP和ADP不断地快速相互转化，处于动态平衡中（2）源自必修课1 P89《延伸应用》：在植物、动物、细菌和真菌的细胞中，ATP被用作能量“货币”，从而解释： 。 生物世界的统一性也表明，种类繁多的生物有着共同的起源。 ATP和ADP可以相互转化。 ATP 的利用 测试点 1 ATP 是一种高能磷酸化合物萤火虫发光、电光放电、大脑思考 ★ATP水解释放的能量用于各种生命活动。 糖类、脂肪等有机物储存了大量能量，但不能直接利用。

ATP储存的能量相对较少，但可以直接使用。 Energy ≈ ≈ 理解：ATP是细胞的能量“货币”（直接能量）。 能量释放反应 能量吸收反应 ① 细胞内能量释放反应与ATP合成有关。 ②细胞内的能量吸收反应与ATP的水解有关。 ③能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环。 ATP与ADP的相互转化是细胞内能量吸收与能量释放反应的桥梁 1. ATP是一种高能磷酸化合物 2. ATP与ADP相互转化 ATP ADP + Pi + 能量ATP合成酶 ATP水解酶 3. ATP细胞的利用能量“货币”类总结 3.判断真假 (1)ATP是细胞内的主要能量物质() (2)ATP由1个腺嘌呤和3个磷酸基组成() (3)ATP是一种高能物质磷酸 化合物含有3个特殊化学键，末端的磷酸基团具有较高的转移势能()×××(4) 吸能反应伴随着ATP的合成，放能反应伴随着ATP的水解()(5)当人处于饥饿状态时，细胞内ATP和ADP的含量很难达到动态平衡()(6)载体蛋白的磷酸化不会改变其空间结构( )×××3。 下列关于ATP的说法中，错误的是 A.ATP的合成一般与能量释放反应有关 B.ATP中的能量可以来自光能和化学能 C.一般细胞内的各种能量吸收反应需要消耗ATPD。 “能量”是指ATP，ATP就是“能量”√4。 图片是ATP和ADP在细胞内相互转化的示意图。 请根据图片回答下列问题： (1) 在人体中，图中左边的能量来自_____的作用，右边的能量用于（举个例子）。

呼吸与大脑思维 (2) 在绿色植物体内，图中左边的能量来自_____和_____。 呼吸作用和光合作用 (3) 从图中可以看出，在适宜的温度和酶的作用下，ADP转化为ATP所需要的条件是。 将 ADP 转化为 ATP 的图表重写成反应形式___。 Energy和PiADP+energy(4)已经测出，正常成人在静息状态下24小时内会转化40公斤ATP，而细胞内ADP和ATP的总量只有2-10毫摩尔/升。 为了满足能量需求，生物体内解决这一矛盾的合乎逻辑的方法是。 细胞内ADP和ATP的总量非常少。 为了满足细胞的能量需要，ATP和ADP的相互转化在细胞内不断发生，并处于动态平衡状态。 ATP和ADP的这种相互转化不断发生，处于动态平衡状态。 《秋夕》——杜牧银烛秋光寒画屏，轻罗小扇飞萤。 天街夜凉如水，卧看牛郎星织女星。 1. 萤火虫发光的生物学意义是什么？ 相互传递求爱信号以繁殖后代。 2、萤火虫体内有没有特殊的发光物质？ 腹部后端的细胞内有荧光素。 3. 萤火虫发光需要能量吗？ 需要，并且有能量转换 1. 概念检测 1. 能准确表示ATP中三个磷酸基团之间的关系以及磷酸基团与腺苷之间关系的简化结构式为( ) AA—P—P~PB。 A—P~P~PC。 A~P~P—PD。 A~P~P~P2。 下列物质中，能直接为细胞生命活动提供能量的是（ ） A. 脂肪酸 B. 氨基酸 C. 磷酸腺苷 D. 三磷酸腺苷 DB 练习与应用（P89） 3.下列关于 ATP 的说法错误的是 ( ) A. ATP 分布于细胞质和细胞核 B. ATP 合成所需的能量由磷酸提供 C.ATP 可水解成 ADP 和磷酸 D. 正常细胞中 ATP 与 ADP 的比例为比较稳定的B4。 离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，在跨膜转运物质时离不开ATP的水解。

下列说法正确的是（ ） A. 离子通过离子泵的跨膜转运属于辅助扩散 B. 离子通过离子泵的跨膜转运是沿浓度梯度进行的 C. 动物一氧化碳中毒会降低离子泵对离子的跨膜转运速率 D. 加入蛋白质变性剂会提高离子泵的跨膜转运速率 C 练习与应用（P89） 2. 扩展应用 1. 举一个能量吸收反应和能量释放反应的例子cells，并分别解释这些例子和ATP、ADP相互转化的关系是什么。 吸能反应，如葡萄糖和果糖反应合成蔗糖，需要消耗能量，属于吸能反应。 该反应所需的能量由 ATP 水解成 ADP 时释放的能量提供。 运动反应，如丙酮酸氧化分解，可以释放能量，是运动反应。 该反应释放的能量不仅以热能的形式散失，还用于ADP转化为ATP并储存在ATP中。 实践与应用（P89） 2.拓展应用 2.作为能量物质，ATP和葡萄糖具有不同的特性。 请总结一下ATP的特点。 在储能方面，ATP与葡萄糖相比具有以下两个特点。 一是ATP分子所含的化学能比较小，一分子ATP转化为ADP时释放的化学能仅为一分子葡萄糖的1/左右。 94; 第二，ATP分子含有活跃的化学能，而葡萄糖分子含有稳定的化学能。

葡萄糖分子中稳定的化学能只有转化为ATP分子中的活性化学能才能被细胞利用。 实践与应用（P89） 2、延伸应用 3、在植物、动物、细菌和真菌的细胞中，AP作为能量“货币”。 这是否也体现了生物界的统一性？ 这对你了解生物进化的重要启示是什么？ 植物、动物、细菌、真菌等生物体的细胞内都有能量“货币”ATP，这可以从一个侧面说明生物界的统一性，也反映出种类繁多的生物体具有共同的起源。 练习与应用 (P89)