5.2细胞的能量“货币”ATP课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

主讲人：孙晓卫 细胞的能量“货币”ATP 1 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。 ——杜牧《七夕》 问题探讨 1、萤火虫发光的生物学意义是什么？ 2、萤火虫体内有特殊的发光物质吗？ 3、在萤火虫发光的过程中有能量转化吗？ 相互传递求偶信号，以便交尾，繁衍后代。 有，萤火虫腹部后端细胞内的荧光素。 有，有机物中储存的化学能转变成光能。 1 一、预习课本P86“ATP是一种高能磷酸化合物”，完成下列问题 1. ATP的中文名称是什么？ 2. ATP分子结构中包括哪些分子成分？A、T、P分别代表什么？ 3. ATP结构简式如何表示？其中“~”代表什么？有什么特点？ 4. ATP的元素组成为？ 1 腺苷三磷酸 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1、中文名称： 腺苷(A) 1 腺苷三磷酸 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1、中文名称： 腺苷(A) 腺苷一磷酸(AMP) 腺嘌呤核糖核苷酸 RNA的基本组成单位之一 1 腺苷三磷酸 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1、中文名称： 腺苷(A) 腺苷二磷酸(ADP) 腺苷一磷酸(AMP) 1 腺苷三磷酸 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1、中文名称： 腺苷(A) 腺苷一磷酸(AMP) 腺苷二磷酸(ADP) 腺苷三磷酸(ATP) 2、结构简式： A-P~P~P 特殊化学键，易断裂释放能量 3、组成元素： C、H、O、N、P 1 二、预习课本P86-87“ATP与ADP可以相互转化”，完成下列问题 1. ATP和ADP之间是如何转化的？ 2. ATP合成时能量来自哪里？水解释放的能量用于什么？ 3. 细胞内ATP与ADP的含量有什么关系？ 4. ATP与ADP的相关转化供能机制是所有生物中都存在的吗？这体现了什么？ 1 二、ATP与ADP的相互转化 资料一：肌肉收缩的直接能源物质是ATP。在人体安静状态时，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1～2s所需的能量，而人体中ATP的总量只有大约2mg。 消耗多 含量少 转化快 资料三：在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分 ATP的末端P已带上放射性标记。 资料二：一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。 1 二、ATP与ADP的相互转化 1、ATP含量少，但ATP与ADP的相互转化迅速，时刻发生并处于动态平衡。 2、存在于所有生物细胞内，体现了生物界的统一性。 1 二、ATP与ADP的相互转化 ATP ADP ATP合成 ATP水解 合成酶 Pi 能量 水解酶 Pi 能量 1 二、ATP与ADP的相互转化 ATP ADP ATP合成 ATP水解 合成酶 Pi 能量 水解酶 Pi 能量 ATP ADP ATP合成 Pi 能量 ADP+Pi+能量 ATP 合成酶 动物、人、真菌及大多数细菌：呼吸作用 植物：光合作用和呼吸作用 1 二、ATP与ADP的相互转化 ATP ADP ATP合成 ATP水解 合成酶 Pi 能量 水解酶 Pi 能量 ATP ADP ATP ADP+Pi+能量 水解酶 水解酶 Pi 能量 ATP水解 各项生命活动 1 三、预习课本P88-89“ATP的利用”，完成下列问题 1. ATP可以用于哪些生命活动？ 2. 以Ca2+的主动运输为例，试对ATP为主动运输功能的过程进行描述。 3. 为什么说ATP是能量“货币”？ 4. 萤火虫中荧光素要发光需要哪些条件？ 1 三、ATP的利用 1、实例： 物质合成、主动运输、肌肉收缩等 1 三、ATP的利用 ATP为主动运输供能示意图 Ca2++载体蛋白 酶活性 ATP ADP+Pi+能量 1 三、ATP的利用 ATP为主动运输供能示意图 Ca2++载体蛋白 酶活性 ATP ADP+Pi+能量 载体蛋白磷酸化 空间结构改变，释放Ca2+ 1 三、ATP的利用 能量 放能反应 吸能反应 ATP 能量 ATP是细胞内流通的能量“货币” 合成 水解 1 三、ATP的利用 荧光素酶 荧光素 氧化荧光素 活化的荧光素 能量 发光 ATP ADP +O2 1 Lavf58.30.100 $$