5.2 细胞的能量“货币“ATP课件-2023-2024学年高一生物上学期人教版必修一

在生命系统中： 主要的能源物质： 最终的能量来源： 主要的储能物质： 那么又是谁直接给我们的生命活动提供能量呢？ 糖类 脂肪 太阳能 被称为“生命的燃料”的是： 葡萄糖 第5章 细胞的能量供应和利用 第2节 细胞的能量“货币”ATP 萤火虫发光的奥秘 问题探讨 《秋夕》——杜牧 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。 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？ 讨论 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。 萤火虫腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质。 有。萤火虫腹部细胞内一些有机物中储存的化学能，只有在转变成光能时，萤火虫才能发光。 细胞内哪些物质有可能为萤火虫发光提供能量呢？ 5.2 细胞的能量“货币”ATP 能量 荧光素酶 ＋氧气 荧光素 激活的荧光素 荧光 氧化荧光素 发出 为萤火虫尾部细胞的发光直接提供能量物质是什么？ 直接来源？ 糖类？ 脂肪？ ATP? 葡萄糖——细胞生命活动所需要的主要能源物质 脂肪—细胞内良好的储能物质 探究 提供能量 12:10 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 【基本原理】 荧光素+能量+O2 氧化荧光素 荧光素酶 （发出荧光） 1.实验材料： 2.实验原理： 活动1. 探究生命活动的直接能源物质 6 1 4 3 2 暗处理15分钟 ２ｍL 蒸馏水 ２ｍL葡萄糖溶液 ２ｍL 脂肪溶液 ２ｍL ATP溶液 1.本实验的变量是什么？ 2.为什么要等到荧光消失后再加入待测的能源物质？ 3.实验结果说明什么？ 自变量： 因变量： 无关变量： 添加的物质 是否发光 温度等 ATP是细胞内直接的能源物质。 使细胞内储存的能源物质消耗殆尽，排除自身能量的干扰。 实验过程： 驱动细胞生命活动的直接能源物质。 ATP的功能： 任务:自主阅读P86页第三自然段并结合“相关信息”，完成以下问题 1、ATP的中文名称？ 2、ATP由哪些部分组成？ 2、ATP的组成元素？ 4、ATP的结构简式如何书写？A、T、P、—、～分别代表什么？ 5、为什么说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物？ 6、ATP如何释放能量？ 12:10 一、ATP是一种高能磷酸化合物 腺苷（A） AMP（腺苷一磷酸） ADP （腺苷二磷酸） ATP （腺苷三磷酸） 一、 ATP是一种高能磷酸化合物 1.ATP的中文名称： 腺苷三磷酸 C、H、O、N、P 2.ATP的组成元素： 3.ATP的结构简式： A－P～P～P A: P: ～: —: 腺苷 磷酸基团 普通的化学键 特殊的化学键 ~ ~ 10 尝试构建ATP的结构模型 假如用 代表腺嘌呤、 代表核糖、 代表磷酸基团， 代表普通化学键、 代表特殊化学键，尝试构建ATP的模型。 ~ ~ ~ 腺嘌呤 核糖 磷酸基团（P） P P P 腺苷(A) 学生活动 注意：磷酸基团之间用特殊化学键连接 课堂检测 2.在下列四种化合物的化学组成中，“○”中所对应的含义最接近的是（ ） A．①和② B．①和④ C．③和④ D．②和③ 【方法点拨】 几种不同物质中A代表的含义 共同点：都含有腺嘌呤 B 思考：ATP中的两个特殊化学键都能断裂吗？ 【资料2】α、β和γ表示ATP上三个磷酸基团所处的位置（A－Pα～Pβ～Pγ），现有甲、乙两组ATP溶液，甲组用32P标记ATP的β位的磷酸基团，乙组用32P标记ATP的γ位的磷酸基团，然后分别加入等量的ATP水解酶，短时间后迅速分离溶液中游离的磷酸基团，结果发现只有乙组中游离的磷酸基团带有放射性。 α 位 γ位 β位 （1）从实验结果可知ATP中哪一个化学键更容易断裂？为什么？ β位与γ位磷酸基团之间的化学键更容易断裂 ATP中两个相邻的磷酸基团带有负电荷而相互排斥，使得这种化学键不稳定。 ADP中相互排斥的磷酸基团减少，势能降低 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。 末端的磷酸基团具有较高的转移势能。 一、ATP是一种高能磷酸化合物 水解酶 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。 ATP 消耗量大 ATP 含量很少 矛盾 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；运动员在进行马拉松赛跑时，2个小时会消耗60kg的ATP，相当于一个成年人的体重。 1 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。 2