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（2019）必修1

第2节 细胞的能量“货币”ATP 第5章 细胞的能量供应和利用 囊萤夜读 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。 萤火虫发光的原理是什么？ 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 2 生物体内的能源物质: 糖类、脂肪、蛋白质 生物体生命活动主要能源物质: 想一想：生物体的能源物质？ 生物体内储存能量的物质: 脂肪 糖类 思考：是哪类物质直接给萤火虫发光提供能量呢？ 是葡萄糖，脂肪，还是其他物质？ 3 实验材料：干燥研磨后的萤火虫发光器粉末、 葡萄糖溶液、 脂肪溶液、 ATP溶液、 蒸馏水、 试管、暗箱一个 探究活动: 实验原理： 探究萤火虫发光的直接供能物质 实验目的： 小组讨论：设计实验方案 自变量： 因变量： 无关变量： 添加的物质（葡萄糖/脂肪/？） 是否发光 温度等 4 荧光消失 暗处 A B C D ２ｍL葡萄糖溶液 ２ｍLATP溶液 ２ｍL脂肪溶液 ２ｍL蒸馏水 就此你得出一个怎样的结论？ 15min 暗处 有荧光出现 无荧光出现 无荧光出现 无荧光出现 萤火虫发光器粉末干燥物 过渡：为什么ATP能成为直接能源物质 ATP ----驱动细胞生命活动的直接能源物质 糖、脂肪中的化学能 ATP中的化学能 细胞生命活动 为什么ATP可以成为直接能源物质? 自主学习一: 1.中文名称： 2.ATP的组成结构： 3.组成元素： 4.结构简式及各符号的含义 根据课文86页第二自然段及旁栏资料，完成下列知识： 一、ATP是一种高能磷酸化合物 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1.ATP的分子结构 腺嘌呤（A） 核糖 （1）中文名称： （2）元素组成： （3）结构简式： 腺苷三磷酸 C、H、O、N、P A-P~P~P 腺苷（A） 腺苷一磷酸（AMP） 腺苷二磷酸（ADP） 腺苷三磷酸（ATP） 特殊化学键 普通的 磷酸键 特殊化学键（2个） 普通化学键(1个) 腺苷 磷酸基团(3个) 磷酸 一、ATP是一种高能磷酸化合物 2.ATP的供能原理 两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥 ATP中的特殊化学键不稳定，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 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 ATP水解的过程就是释放能量的过程，1molATP水解释放的能量高达30.54KJ。所以说ATP是一种高能磷酸化合物 二.ATP的水解 A–P～P ～ P Pi+能量 ADP（二磷酸腺苷） 酶 １.ATP水解是哪一个高能磷酸键先发生水解？ ２.ATP水解会形成游离的（ ）放出（ 　），ATP就转化为（　　　）。ADP的中文名称是 3.写出具体的反应方程式。 远离Ａ的那个 pi 能量 ADP 二磷酸腺苷 腺嘌呤（A） 核糖 腺苷一磷酸（AMP） 腺苷二磷酸（ADP） 腺苷三磷酸（ATP） 、腺嘌呤核糖核苷酸 ATP水解掉末端的2个磷酸后，转化成RNA的基本单位----腺嘌呤核糖核苷酸 3.ATP与RNA的关系 腺嘌呤 核糖 P P P ~ ~ 一 ATP是一种高能磷酸化合物 P P P ~ ~ 腺嘌呤 腺苷（A) A： T： P： ATP：腺苷三磷酸 A-P～P～P “-”： “~”： 元素组成：C、H、O、N、P 核糖 腺苷 普通磷酸键 磷酸基团 特殊化学键 三个（Tri） 腺嘌呤 核糖 三个磷酸基团 O- C O C C H H OH OH C C O P O~ P O~ P O- O O- O O- O N C N C C C N C N N H H H H H H H H 二、ATP与ADP可以相互转化 ATP ADP 能量 能量 水解 合成 （1）ATP与ADP互相转化示意图 1.相互转化过程 二、ATP与ADP可以相互转化 ATP 酶 ADP +Pi +能量 （2）转化关系式 ①释放能量： ATP 酶 ADP +Pi +能量 ②储存能量： 所需的酶不同 二、ATP与ADP可以相互转化 （1）对于正常的细胞来说，ATP和ADP这种相互转化，时刻不停的发生并处于动态平衡当中。 （2）ATP与ADP的转化机制，在所有细胞中 都是一样的，体现了生物界的统一性。 2.转化的特点 研究显示，一个成年人一天在静止状态下所消耗的ATP约有40kg； 在剧烈运动的状态下，每分钟约有0.5kg的ATP转化成ADP。 材料分析 （1）ATP与ADP相互转化过程