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5章 第2节 细胞的能量“货币”ATP 问题探讨：P86 “银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天阶夜色凉如水， 卧看牵牛织女星。”让我们重温唐代诗人杜牧这情景 交融的诗句，想象夜空中与星光媲美的点点流萤， 思考有关的生物学问题。 讨论： 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的转化吗？ 萤火虫 萤火虫发光的生物学意义主要是相互传递信号，以便繁衍后代。 有。这种特殊的发光物质就是在萤火虫腹部后端细胞内的荧光素。 有。萤火虫腹部细胞内一些有机物储存的化学能转变成光能，才能发光。 回顾旧知识： 1.主要的能源物质：————————— 2.良好的储能物质：————————— 3.能量的最终来源：————————— 葡萄糖 脂肪 太阳能 思考：是什么物质直接给细胞生命活动提供能量呢？ ATP 实验： 【P89资料】萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶，荧光素接受ATP提供的能量后就被激活。在荧光素酶的催化作用下，荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光。 【萤火虫发光器】用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取四等份分别装入四支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失。然后分别加入蒸馏水、葡萄糖、脂肪和ATP制剂，观察实验现象。 荧光消失 暗处 A B C D ２ mL葡萄糖溶液 ２ mL ATP制剂 ２mL脂肪溶液 ２ mL蒸馏水 有荧光 出现 无荧光 出现 无荧光 出现 无荧光 出现 15min 暗处 上述实验结果说明了什么问题？ ATP为萤火虫发光直接提供能量。 实验证明：ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。 ATP是生命活动的直接能源物质，ATP具有什么样的结构才有这样的功能呢？ 科学家运用这一原理，将荧光素酶基因导入植物后，再用荧光素溶液浇灌植物，使转基因植物在黑暗中发光，从而培育出一种能发光的“荧光树”。 转基因 葡萄糖等能源物质 ATP 含有能量多， 含有能量相对少， 【资料卡】据研究，1mol葡萄糖彻底氧化分解释放2870kJ。1molATP 水解所释放能量的能量30.54kJ。 不能被直接利用。 能被直接利用。 氧化分解 释放能量 第五章 第2节 细胞的能量“货币”ATP(27张PPT) 第五章 第2节 细胞的能量“货币”ATP(27张PPT) 细胞的能量“货币”ATP 一、ATP是一种高能磷酸化合物 学生读书本P86第3段内容，完成以下问题： 1.ATP中文名称：——————————； 2.ATP结构简式：——————————； 其中：A代表———— T代表———— P代表———————— ~代表————————————————————— 腺苷三磷酸 A-P~P~P 腺苷 腺嘌呤 ( +核糖) 三 磷酸基团 一种特殊的化学键（不稳定） 注意：1个ATP含有———个“~”，1molATP释放的能量高达—————kj，所以说ATP是一种高能磷酸化合物。 2 30.54 P P P A—P～P～P 腺嘌呤 旧称：高能磷酸键 核糖 腺苷(A) ATP 分子结构 简 式 三个磷酸基团 腺苷三磷酸 ～ ～ 二、ATP与ADP可以相互转化：P87图5-4 Pi 能量 合成酶 (ATP) (ADP) 水解酶 Pi 能量 水解酶 合成酶 1.ATP ADP + Pi +能量 思考：上面两个反应式是可逆的吗？ 物质可逆，能量不可逆，酶不同。 （不可逆） ------对细胞的正常生活来说，ATP和ADP的这种相互转化是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的 1、成年人体内ATP的总量约为2~10 mg，在安静状态时，肌肉内ATP的所放能量只能维持肌肉收缩1~2 s。 2、成年人在安静的状态下一天需要消耗的ATP为40 kg，在活动的状态下ATP的消耗可达0.5 kg/min。 3、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】 【思考1】从上述资料1和2来看，ATP在细胞中有什么特点？ ATP在细胞中含量很少，但需求很大。 【思考2】分析资料3，细胞如何解决这一矛盾？ ATP与ADP迅速转化，且处于动态平衡之中 二、ATP与ADP可以相互转化：P87图5-5 A