5.2 细胞的能量“货币”ATP-【精准教学】2022-2023学年高一生物名师优质课件（人教版2019必修1）

5.2 细胞的能量“货币”ATP 囊萤夜读 《秋夕》 唐代 杜牧 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。 问题探讨 ATP是萤火虫发光的直接供能物质。 问题探讨 萤火虫 1、萤虫发光的生物学意义是什么？ 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？ 腹部细胞内一些有机物中储存的化学能转变为光能 问题探讨 萤火虫发光需要 能量！ 主要能源物质？ 主要储能物质？ 糖类 脂肪 这些物质能为萤火虫发光直接供能吗? 一、ATP是一种高能磷酸化合物 糖、脂肪 生命活动 直接利用 ATP 细胞中的糖类、脂肪等有机物都储存着化学能，但是直接给细胞的生命活动提供能量的却是另一种有机物——ATP。 （教材86页） 一、ATP是一种高能磷酸化合物 能 量 生命活动”主要”的能源物质： 生命活动”最终的能量”来源： 谁”直接”给我们的生命活动提供能量呢？ 糖类 脂肪 生命活动”主要的储能”物质： 太阳能 有关能源物质的总结回顾 生命活动直接能量来源 主要能源物质 生物体内良好的储能物质 动物细胞内良好的储能物质 植物细胞内良好的储能物质 最终能量来源 一、ATP是一种高能磷酸化合物 有关能源物质的总结回顾 生命活动直接能量来源 ATP 主要能源物质 糖类 生物体内良好的储能物质 脂肪 动物细胞内良好的储能物质 糖原 植物细胞内良好的储能物质 淀粉 最终能量来源 太阳能 一、ATP是一种高能磷酸化合物 实验：探究生命活动的直接能源物质 【材料用具】活萤火虫数只，解剖刀，蒸馏水，葡萄糖， 脂肪，ATP 【基本原理】 荧光素+能量+O2 氧化荧光素——H2O 荧光素酶 （发出荧光） 自变量： 因变量： 无关变量： 添加的物质（葡萄糖/脂肪/ATP） 是否发光 温度等 ① ② ③ ④ 【实验方法】 荧光消失 2mL 蒸馏水 15min 暗处 观察 2mL 葡萄糖溶液 2mL 脂肪溶液 无荧光 无荧光 无荧光 暗处 有荧光 2mL ATP溶液 实验：探究生命活动的直接能源物质 1. ATP的中文名称：腺苷三磷酸 2. ATP的结构简式：A-P~P~P 其中A代表腺苷，P代表磷酸，~代表一种特殊的化学键 一、ATP是一种高能磷酸化合物 核糖 腺嘌呤 P 腺嘌呤核糖核苷酸 ~ P ~ P 1 2 3 腺苷 特殊化学键（30.54 kJ/mol） （一磷酸腺苷，AMP） 二磷酸腺苷，ADP 三磷酸腺苷，ATP A-P～P ～P 一、ATP是一种高能磷酸化合物 核糖 A P ~ P P ~ A-P～P ～P ATP ….A T G C …. ….T A C G …. ….A U G C …. 一、ATP是一种高能磷酸化合物 A-P～P ～P 一个成年人一天在静止状态下所消耗的ATP为48kg，而人体中ATP的总量只有约2mg，剧烈运动时只能维持3s 酶1 能量 A-P～P ～P 酶2 A-P～P + Pi + A-P～P + Pi + (磷酸) 能量 ATP水解： ATP合成： 一、ATP是一种高能磷酸化合物 二、ATP和ADP可以相互转化 A-P～P ～P 水解酶 A-P～P ～P 合成酶 A-P～P + Pi + A-P～P + Pi + ATP水解： ATP合成： 能量 能量 A-P～P ～P 能量 A-P～P + Pi + 水解酶 合成酶 思考：ATP和ADP的相互转化是可逆反应吗？ ATP与ADP的相互转化，时刻不停地发生并且处于动态平衡中。 （教材87页，第二行） 二、ATP和ADP可以相互转化 A-P~P~P (ATP) A-P~P (ADP) 能量2 ATP 酶2 酶1 Pi ADP +Pi +能量 酶1 酶2 能量1 Pi ATP水解酶 ATP合成酶 ①酶1和酶2相同吗？ ②能量1和能量2相同吗？ ③ATP－ADP的相互转化是可逆反应吗？ 光合作用 呼吸作用 放能 反应 用于各项生命活动 吸能反应 二、ATP和ADP可以相互转化 ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗？ ATP水解 ATP合成 反应条件 反应场所 能量来源 能量去向 物质是可逆的，酶不一样，能量是不可逆的 水解酶 合成酶 细胞质基质、线粒体、 叶绿体 高能磷酸键内的化学能 用于各项 生命活动 储存在ATP中 广泛存在于细胞的各个部位 有机物中的化学能或光能 二、ATP和ADP可以相互转化 O2供给量 ATP 生成量 无氧呼吸