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

第5章 第2节 细胞的能量“货币”ATP 导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用 四川省青神县良好的生态滋养了全省规模最大、种类最多的萤火虫，小精灵用它的点点萤光点亮了青神得天独厚的生态底色。 青神的三、四月是流萤的季节，流萤飞舞是春天带给青神的浪漫。人们置身于美丽的乡间山林，瞬间被萤光包围，并深陷其中不能自拔，尽享漫山的流萤飞舞，如梦如幻。 青神：“竹里荧光”的浪漫 1.萤火虫发光的生物学意义是什么？ 2.萤火虫发光的原理是什么？ 主要是相互传递信息，以便繁衍后代。 导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用 荧光素 能量 激活的荧光素 荧光素酶 +氧气 氧化 荧光素 发出 荧光 萤火虫的发光原理 糖类是细胞中主要的能源物质 脂肪是细胞中良好的储能物质 问题：细胞内哪些物质有可能为萤火虫发光提供能量呢？ 萤火虫发光器实验 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 萤火虫发光器实验 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 1.本实验的自变量是什么？实验组与对照组分别是哪些？ 2. 要等到荧光消失后再加入待测的能源物质，目的是什么？ 3.实验结果说明什么？ 加入的能源物质 实验组 对照组 防止自身的能源物质对实验结果的干扰。 葡萄糖和脂肪不能直接为萤火虫的发光提供能量，ATP是为萤火虫的发光直接提供能量的物质。 5 一、ATP的功能 驱动细胞生命活动的直接能源物质 为萤火虫的尾部细胞发光提供直接能量的物质是ATP。 细胞内物质的主动运输、物质的合成以及肌纤维的收缩等大多数生命活动所需的能量也是直接由ATP提供的。 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 一、ATP的功能 有机物中的化学能 ATP中的化学能 耗能的生命过程 ATP是细胞内流通的能量“货币” 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 二、ATP的结构 腺苷（A） ATP（腺苷三磷酸） ADP（腺苷二磷酸） AMP（腺苷一磷酸） 由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定,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。 结构简式： 腺苷 磷酸基团 特殊的磷酸键 普通的磷酸键 A—P～P～P 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 水解时释放能量在20.92kJ/mol以上的化合物叫作高能化合物; 1 molATP水解时释放的能量高达30.54 kJ,所以说ATP是一种高能磷酸化合物。 二、ATP的结构 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 资料分析 ATP 消耗量大 ATP 含量很少 研究显示，一个成年人一天在静止状态下所消耗的ATP约40kg；在剧烈运动的状态下，每分钟约有0.5kg的ATP转化成ADP。 成人体内ATP总量约2~10mg，人体安静状态下，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1~2s。 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 三、ATP 与ADP可以相互转化 ATP合成和水解都非常迅速 每个细胞每秒钟可合成约1000 万个ATP 且同时有等量 ATP 被水解 资料分析 时刻不停地发生且处于动态平衡的。 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 ATP的合成 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 四、ATP 的利用 大脑思考 电鳐发电 生物发光 主动运输 物质合成 肌肉收缩 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 ATP的供能方式 物质从ATP获得磷酸基团的过程称为磷酸化，伴随着能量的转移；磷酸化后的蛋白质等分子空间结构发生改变，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应。 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 补充完善ATP的合成和分解的相互联系图解 酶 酶 光合作用 呼吸作用 ATP ADP 主动运输 物质合成 肌肉收缩 大脑思考 Pi Pi 能量 能量 发光发电 自主学习 导入新课 深度学习 迁移应用 阅读教材P89第一自然段，思考讨论： ATP与吸能反应和放能反应的联系 细胞内需要　　　　的化学反应，称为吸能反应，如蛋白质的合成等；细胞内　　　　的化学反应，称为放能反应，如葡萄糖的氧化分解等。 许多吸能反应与　　　　　　的反应相联系，由　　　　提供能量；许多放能反应与　　　　　相联系，释放的能量储存在 　　　　中，用来为吸能反应直接　　　　。 能量通过　　　分子在　　　　　和　　　　　之间流通。因此，可以形象地把ATP比喻成 。 吸收能量 释放能量 ATP水解 ATP水解 ATP的合成 ATP 供能 ATP 吸能反应 放能反应 细胞内流通的能量“货币” 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 科学家将荧光素酶基因导入植物后，再用荧光素