内容正文:
人教版必修1
第五章 细胞的能量供应和应用
第二节
授课人:一起做生物课件
ATP
The Energy Currency of Cells ATP
细胞的能量“货币”
A-P~P~P
图源:《生命:生物学科学》,第四版
学习目标
LEARNING OBJECTIVES
生命观念
认同ATP在细胞生命活动中的作用与其结构特点的关系。
科学思维
ATP与ADP之间的相互转化;理解ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
社会责任
通过情景创设,激发学生的学习兴趣,并渗透热爱自然和生命的情感教育,关注ATP在医学上的运用。
银烛秋光冷画屏
轻罗小扇扑流萤
天街夜色凉如水
卧看牛郎织女星
杜牧《秋夕》
问题探讨
DISCUSSION
问题探讨
DISCUSSION
看视频,回答以下问题
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
萤火虫发光的过程需要消耗能量吗?
传递求偶信号,以便交尾繁衍后代
腹部后端细胞有荧光素和荧光素酶
化学能 →光能
萤火虫发光部位:腹部
萤火虫腹部
问题探讨
DISCUSSION
萤火虫的发光原理
荧光素
荧光
激活的荧光素
氧化荧光素
能量
荧光素酶
+氧气
发出
?
问题:细胞内哪些物质有可能为萤火虫发光直接提供能量呢?
细胞良好的储能物质——
细胞生命活动所需要的主要能源物质——
为主动运输提供能量——
葡萄糖
脂肪
ATP
这些物质能否直接为萤火虫发光提供能量?
问题探讨
DISCUSSION
【实验】探究生命活动的直接能源物质
1.实验材料
萤火虫发光器干燥后研成粉末,蒸馏水,葡萄糖,脂肪,ATP制剂等。
2.实验原理
【基本原理】
荧光素 + 能量 + O2
荧光素酶
氧化荧光素
(发出荧光)
3.实验变量
【自变量】
【因变量】
【无关变量】
添加的物质
是否发光
温度等
葡萄糖
脂肪
ATP
问题探讨
DISCUSSION
【实验】探究生命活动的直接能源物质
黑暗环境
为什么要等到荧光消失后再加入待测的能源物质?
消耗自身原本存在的能提供能量的物质,防止自身的能源物质对结果造成干扰。
1
2
3
4
加入等量发光器粉末,放置一段时间直至荧光消失
2mL
蒸馏水
2mL
脂肪
2mL
葡萄糖
2mL
ATP
问题探讨
DISCUSSION
【实验】探究生命活动的直接能源物质
实验结论
葡萄糖、脂肪不能为萤火虫的发光器直接供能,ATP能为萤火虫的发光器直接供能。
ATP的功能
FUNCTIONS OF ATP
阅读课本86页回答下列问题
1
ATP的中文名称是什么?
2
ATP的结构简式如何书写?
3
ATP的元素有哪些?
4
5
ATP的能量储存在哪里?
ATP简式中A、P、~代表什么?
ATP ( Adenosine Triphosphate ) 结构式
腺苷三磷酸
ATP的功能
FUNCTIONS OF ATP
第 2 节
细胞的能量“货币”ATP
ATP是一种高能磷酸化合物
ATP 是腺苷三磷酸的英文名称缩写。 ATP 分子的结构可以简写成 A—P~P~P,其中 A 代表腺苷, P 代表磷酸基团, ~ 代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因,使这种化学键不稳定,末端磷酸基团有一种离开ATP
而与其他分子结合的趋势,也就是具有较高的转移势能。当ATP 在酶的作用下水解时,脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合,从而使后者发生变化。可见ATP 水解的过程就是释放能量的过程,1 mol ATP 水解释放的能量高达 30.54 kJ,所以说 ATP 是一种高能磷酸化合物。
86
ATP 的结构式
ATP的功能
FUNCTIONS OF ATP
ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
1
2
3
ATP中的化学能
耗能的生命过程
细胞中流通的能量“货币”
有机物中的化学能
ATP的功能
FUNCTIONS OF ATP
细胞能源物质的比喻
蛋白质
糖类
ATP
脂肪
“不动产”
“定期存款”
“活期存款”
“现金”
ATP是生物体生命活动的直接能源物质
ATP是一种高能磷酸化合物
ATP IS A HIGH-ENERGY PHOSPHATE COMPOUND
1. ATP的结构
腺苷三磷酸( ATP )的结构式
ATP 的结构简图
普通化学键
特殊化学键
中文名称
腺苷三磷酸
组成元素
C、H、O、N、P
化学组成
1分子腺嘌呤
1分子核糖
3分子磷酸基团
结构简式
A-P~P~P
ATP是一种高能磷酸化合物
ATP IS A HIGH-ENERGY PHOSPHATE COMPOUND
腺嘌呤
核糖
磷酸基团*3
腺苷(A)
腺苷一磷酸(AMP)
腺苷二磷酸(ADP)
腺苷三磷酸(ATP)
ATP