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

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、萤火虫发光的过程有能量的转换吗？ 腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质。 相互传递求偶信号，以便繁衍后代。 腹部细胞内一些有机物中储存的化学能转变为光能，使其发光。 实验：探究萤火虫发光的直接供能物质 实验设计：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…… 1 2 3 4 15min 荧光消失 1 2 3 4 2mL蒸馏水 2mL葡萄糖溶液 2mL脂肪溶液 2mL？溶液 暗处 无荧光出现 有荧光出现 糖类、脂肪等有机物中稳定的化学能，不易被生命活动利用。需要另一种能直接给细胞的生命活动提供能量的有机物。 —— ATP 结论： ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。 （教材86页） ATP中的能量可以被直接利用 葡萄糖、脂肪等含有的能量多不能被直接利用 结构与功能相适应，ATP有什么样的结构可以作为直接的能源物质？ ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质 4 第五章 细胞的能量供应和利用 第2节 细胞的能量“货币”ATP 学习目标 1 .依据ATP的分子简式说出ATP的化学组成和特点,认同ATP的结构与其功能相适应。(生命观念) 2 .通过对ATP与ADP相互转化的模型构建；理解ATP是细胞生命活动的直接能源物质。（科学思维） 3.关注ATP在医学上的运用。（社会责任） 【合作探究一】阅读P86第三自然段及旁栏“相关信息”，完成以下问题。 一、ATP是一种高能磷酸化合物 ATP的中文名称、元素组成是什么？ ATP的结构简式是什么，结构简式中的A、T、P、～分别代表什么？与碱基中的“A”是同一种物质吗？ 请以 构建ATP的结构模型。 为什么说ATP是一种高能磷酸化合物？ 腺嘌呤 核糖 腺苷A 三个磷酸基团 1.ATP的中文名称： 腺苷三磷酸（ATP) 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 腺苷三磷酸（ATP) 2.ATP的组成元素： C、H、O、N、P 3.ATP的结构简式： A-P～P～P 4.A、T、P、～的含义： A表示：腺苷（腺嘌呤＋核糖） T表示：三 P表示：磷酸基团 ～表示：特殊的化学键 (RNA的基本组成单位之一) 腺苷一磷酸，AMP 腺苷二磷酸，ADP 腺苷三磷酸，ATP 5.结构模型： 请以 构建ATP的结构模型: 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，末端的磷酸基团具有较高的转移势能,因此，β位与γ位磷酸基团之间的化学键更容易断裂 ADP相互排斥的磷酸基团减少，势能降低 磷酸基团携带转移的“势能”与其他分子结合 H2O ADP 腺苷二磷酸 磷酸 能量高达30.54kJ/mol 酶 6.为什么说ATP是一种高能磷酸化合物？ 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 注意：ATP是一种物质，不是能量。 化合物 结构简式 “A”含义 ATP 核苷酸 DNA RNA 不同化合物中“A”的辨析 腺苷 (由腺嘌呤和核糖组成) 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤 11 三磷酸腺苷二钠（片剂） 【适应症】 用于进行性肌萎缩、脑出血后遗症、心功能不全等的辅助治疗。 【药物原理】 当体内吸收、分泌、肌肉收缩及进行生化合成反应等需要能量时，腺苷三磷酸（ATP）即分解成腺苷二磷酸及磷酸基，同时释放出能量。 与生活联系 资料分析 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；在剧烈运动的状态下，每分钟约有0.5kg的ATP转化成ADP。 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 少量的ATP如何实现细胞内能量供应？ 二、ATP和ADP的相互转化 13 一个ATP的励志演说（视频） ATP如何实现细胞内能量供应？ 1、ATP含量很少，但需求量很大，ATP如何持续供能？ 2、从资料中你能得出生物体中的ATP有什么特点？ 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. 特点： 1、结构特点：不稳定、