资料分析：一个成年人在静止状态下一天所消耗的ATP为48kg， 在剧烈运动的情况下，ATP的消耗可达0.5kg/min。而人体中 ATP的总量只有大约2mg，剧烈运动时只能维持3s。
特别注意：ATP在细胞中的含量很少，但在细胞内ATP和 ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中。
ATP与ADP的相互转化
高能磷酸键：活跃的化学能（30.54kJ/mol）
特别注意：1个ATP中含有2个高能磷酸键，远离A的 那个高能磷酸键相当脆弱，极易水解，从而释放出大 量能量。
什么是ADP和AMP?
腺嘌呤
核糖
Pi
Pi × Pi
AMP
+Pi
ADP
+Pi
ATP
ATP 水解酶 ADP+Pi+能量
练一练：一分子ADP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸 键数目分别是多少？
真菌和大多数细菌
最重要的放能反应—呼吸作用
呼吸作用：C6H12O6+O2 酶
6CO2+6H2O + 能量
糖类、脂肪等有机物：
≈ 储存有大量的能量，但 不能被细胞直接利用 呼氧 吸化 作分 用解
ATP：储存的能量相对较少，
≈ 但水解后释放的能量能被直 接利用于各项生命活动
ATP的化学结构 ATP的中文名称：三磷酸腺苷
ATP=腺嘌呤+核糖+3Pi
腺苷=腺嘌呤+核糖
①ATP中A代表腺苷，T代表3个，P代表磷酸基团（Pi）。 ②ATP的结构简式：A-P~P~P。 ~：代表高能磷酸键，－： 代表普通磷酸键。
普通磷酸键
高能磷酸键
P～P～P
腺嘌呤
核糖
腺苷（A）
三个磷酸基团
ATP 结构简式A—P～P～P
三磷酸腺苷
ATP—高能磷酸化合物
第三章 细胞的代谢
第一节 细胞与能量
ATP：A-P~P~P
一切生命活动都需要能量，能量是生命活动的“甘露”！
你知道谁在为我们直接提供能量吗？
吸能反应与放能反应
问题1：什么是吸能反应，细胞中有哪些重要的吸能反应？
吸能反应：产物分子中的化学能比反应物中的高，发 生反应时消耗能量。
小分子
合成
能量
酶
大分子
所需酶 合成酶
水解酶
反应场所 能量来源
能量去向
细胞溶胶、线粒体、叶 绿体
呼吸作用中释放的化学 能或光合作用中吸收的 太阳能
储存在ATP的高能磷酸 键中
细胞的所有需能部位
高能磷酸键中的化学 能
用于各项生命活动
例题：以下对生物体ATP的有关叙述正确的一项是（ ） A. ATP与ADP的相互转化，在活细胞中其循环是永无休止 的
B. ATP与ADP是同一种物质的两种形态 C. 生物体内的ATP含量很多，从而保证了生命活动所需能 量的持续供应
D. ATP与ADP的相互转化，使生物体内的各项反应能在常 温常压下快速顺利地进行
例题：下图表示的是ATP与ADP之间的转化图，可以 确定（ ）
A．A为ATP，B为ADP B．酶1和酶2是同一种酶 C．X1和X2是同一种物质 D．能量1和能量2的来源相同
ATP
水解酶 合成酶
ADP +Pi+能量
Байду номын сангаас
特别注意：ATP与ADP的相互转化过程中，物质是可逆的， 能量是不可逆的。
思考与讨论：ADP转化成ATP的过程中需要吸收的能 量来自哪里？
动物、人、真菌 和大多数细菌
绿色植物
ADP +Pi+
能量
酶 ATP
ATP的利用—细胞内的直接能源物质
肌细胞收缩：机械能
电鳗放电：电能
萤火虫发光：光能
大脑思考：电能 分泌蛋白的合成：化学能 主动运输：渗透能
ATP—细胞中的“能量通货”
ATP的生理功能：ATP是细胞生命活动的直接能源物质， 是细胞中吸能反应和放能反应的纽带。
总结：ATP与ADP的相互转化
反应式
ATP的合成
ADP＋Pi＋能量→ATP
ATP的水解
ATP→ADP＋Pi＋能量
举例：蛋白质的合成，绿色植物的光合作用。
最重要的吸能反应—光合作用
光合作用：CO2+H2O
光能 叶绿体
（CH2O）+
O2
问题2：什么是放能反应，细胞中有哪些重要的放能反应？
放能反应：产物分子中的化学能比反应物中的低，发 生反应时产生能量。
大分子 分解
酶
小分子
能量
举例：细胞呼吸即有机物的氧化分解。