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2节 细胞的能量“货币”—ATP 萤火虫发光的奥秘（视频） 视频赏析 SZ-LWH 1、萤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、发光的过程有能量的转换吗？ 腹部后端细胞内有荧光素。 传递求偶信号，以便交尾繁衍后代。 能量来源于什么物质呢？ 问题探讨 某种物质的能量转化为光能。 细胞从外界吸收物质都是顺浓度梯度么?不是，如【问题探讨】 3 1、材料和试剂：现磨的萤火虫发光器粉末(含荧光素和荧光素酶)、 蒸馏水、脂肪组织样液、葡萄糖溶液、ATP溶液。 2、用具：试管、滴管、量筒。 3、实验原理： 实验探究：什么物质为萤火虫尾部细胞发光直接提供能量？ 萤火虫发光器实验 A D C B 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 ２ｍL ATP溶液 实验结果说明什么？ ATP为萤火虫尾部细胞发光直接提供能量 ATP的功能： 驱动细胞生命活动的直接能源物质 P89 暗处理15分钟：使细胞内储存的能源物质消耗殆尽，排除自身能量的干扰。 阅读P86和左侧“相关信息”，回答下列问题： 1. ATP的中文名称？ 2. ATP的元素组成有哪些？ 3. ATP的结构简式？其中A、T、P分别代表什么含义？ 4. 为什么说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物？ 1 molATP水解时释放的能量高达30.54 kJ 一、ATP是一种高能磷酸化合物 5.圆片代表磷酸，五边形代表核糖，长方形代表腺嘌呤。请利用这些材料拼出ATP分子结构模型，并尝试标注出AMP、ADP。 构建物理模型 1.现有甲、乙、丙三组ATP溶液，分别用32P标记 ATP 的α、β、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，结果发现只有丙组中游离的磷酸基团带有放射性。说明：ATP中哪一个高能磷酸键更容易断裂？ 2.葡萄糖为什么不能直接为细胞供能，而ATP却可以？ 3.小组合作，参考构建的ATP、ADP结构模型，尝试写出ATP水解供能的化学方程式。 合作探究 远离腺苷的高能磷酸键最不稳定，容易断裂。 葡萄糖化学性质稳定，不能快速分解提供能量。 剧烈运动时，ATP不断水解为肌肉收缩功能。ATP的含量会因此不断减少吗？ 自学教材P86-87页，尝试写出合成ATP的化学反应方程式。 二、ATP与ADP可以相互转化 真诚发问：合成ATP所需的能量来自何处？ 资料1：医生通常给术后不能进食的病人注射葡萄糖生理盐水补充能量。 资料2：人们的主食米饭、面食的主要成分是淀粉。 资料3：植物在光照条件下，叶绿体能合成ATP，也能制造糖类；在无光的情况下，叶绿体不能合成ATP，也不能制造糖类。 资料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。 资料2：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。 资料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。 二、ATP与ADP可以相互转化 特点：含量少，转化快，时刻处于动态平衡之中。 1.(多选）如图为ATP与ADP相互转化示意图，①②代表相关的过程，下列分析错误的是（ ） A．ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求 B．在ATP与ADP转化过程中物质和能量是可逆的 C．人体内过程①所需要的能量只能来自细胞呼吸 D．过程①和②需要的是不同的酶 E. 在代谢更旺盛的细胞中，其ATP的含量往往更多 F. ATP不是细胞内唯一的直接能源物质 考考你！ BE 一个ATP的励志演说（视频） 2.ATP广泛存在于微生物细胞中，且在一定生理时期内含量较为稳定，因此利用ATP生物荧光检测技术能快速检测生活饮用水中的细菌数量，其原理如下图所示。下列说法错误的是（ ） A．荧光素被氧化的过程是吸能反应 B．荧光检测仪测得的荧光值在一定程度上可以反映细菌数量的多少 C．ATP不是细胞内唯一的直接能源物质 D．在代谢更旺盛的细胞中，其ATP的含量往往更多 考考你！ 注意 2. 细胞内ATP含量少， 但ATP和ADP相互转化十分迅速，使得ATP含量处在动态平衡之中，保证了生物体内部稳定供能环境。 1.ATP≠能量，ATP是一种高能磷酸化合物，是一种与能量有关的物质。 3. ATP并不是细胞内唯一直接能源物质，如存在于各种细胞内的UTP、GTP、CTP。 大脑思考（电能） 肌肉收缩（机械能） 物质的