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

人教版(2019) 必修1 《分子与细胞》 5.2 细胞的能量“货币”ATP 第5章 细胞的能量供应和利用 1.说出ATP的结构; 2.阐述ATP与ADP之间的相互转化; 3.举例说明ATP在细胞代谢中的作用。 课标要求 1.说出ATP的结构和特点; 2.通过ATP和ADP的相互转化特点,解释ATP在细胞生命活动中的作用; 3.理解为什么ATP在细胞中作为能量“货币”。 本节学习目标 预习自测 (1)ATP是高能磷酸化合物,只含有3个特殊的化学键( )(2)细胞内储存有大量的ATP,为生命活动提供能量( )(3)ATP与ADP之间相互转化过程中的能量来源是相同的( )(4)ATP和ADP相互转化的反应是一个可逆反应( )(5)所有生物细胞内ATP合成所需要的能量都来自细胞呼吸作用分解有机物释放的能量( ) 3 猜一猜 1.萤火虫发光的生物学意义是什么? 2.在萤火虫发光的过程中有能量转化吗? 3.萤火虫体内有特殊的发光物质吗? 讨论 相互传递信号,繁衍后代。 有种虫儿真奇怪, 一盏灯笼随身带, 黑夜点灯满天飞, 像星闪闪真可爱。 化学能 光能 有,荧光素 能量由哪种物质提供呢? 知识回顾 主要的能源物质: 良好的储能物质: 为主动运输提供能量的物质: 糖类 脂肪 细胞内哪些物质有可能为萤火虫发光提供能量呢? ATP 实验:探究萤火虫发光的直接供能物质 15min 荧光消失 2mL蒸馏水 暗处 1 2 3 4 无荧光出现 有荧光出现 有荧光出现 2mLATP溶液 1.本实验的变量? 2.本实验的结论? 分析 自变量:添加的待测直接供能物质种类 因变量:是否有荧光出现 无关变量:添加物的量、温度、处理时间等 为什么荧光消失之后再添加? 萤火虫发光的直接供能物质是ATP 1 2 3 4 2mL葡萄糖溶液 2mL脂肪溶液 2mLATP溶液 1 2 3 4 萤火虫等许多昆虫干重中,含蛋白质60%左右,糖类与脂肪不到10%,而ATP的含量通常不到0.6%。 小资料 为什么萤火虫选择含量最少的ATP来直接供能呢? 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1.ATP的分子结构 腺嘌呤 核糖 磷酸基团 (P) 磷酸基团 (P) 磷酸基团 (P) (1)中文名称: 腺苷三磷酸 特殊化学键 腺苷(A) 负电 负电 负电 (2)组成: 1分子腺苷,3分子磷酸基团 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1.ATP的分子结构 小组内合作,自主构建ATP的结构模型,完成学案。 要求: 1.全员参与; 2.小组合作,按照所给出的模型零件,将最终的答案粘贴到A4纸上。 3.小组展示,解释清楚导学案上的问题。 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1.ATP的分子结构 小组内合作,自主构建ATP的结构模型。 1.ATP的组成元素有哪些? C、H、O、N、P 结构简式: P P P A ~ ~ 2.腺苷由什么组成?含有几个磷酸基团?它们是如何连接的? 3.ATP的“A”“T”和组成DNA中的“A”“T”含义相同吗? A—P ~ P ~ P 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1.ATP的分子结构 A—P~P~P ① T A C G A T G C ② A U G C ③ ① 。 ② 。 ③ 。 ④ 。 ⑤。 腺苷 腺嘌呤 腺嘌呤 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 A H ④ A OH ⑤ 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1.ATP的分子结构 小组内合作,自主构建ATP的结构。 腺嘌呤 核糖 4.ATP分子去掉2个磷酸集团后剩余的部分是什么物质?ATP和RNA在组成成分上有怎样的联系? AMP腺苷一磷酸 腺苷(A) ADP腺苷二磷酸 ATP腺苷三磷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1.ATP的分子结构 小组内合作,自主构建ATP的结构。 5.ATP是如何进行水解的? 相邻的磷酸基团带负电,相互排斥 A—P ~ P ~ P 特殊化学键不稳定,末端磷酸基团有较高的转移势能 在酶的作用下,末端磷酸基团脱离,挟能量与其他分子结合,使后者发生变化 H2O ATP水解酶 Pi 30.54kJ/mol ATP ADP + Pi + 能量 水解酶 一、ATP是一种高能磷酸化合物 2.ATP的水解供能 总结: 1.ATP水解的过程就是释放能量的过程; 2.1molATP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。 一般将水解时,能够释放20.92kJ/mol能量的化合物都叫做高能化合物。 ATP水解时释放的能量高达30.54kJ/mol。 经测定,一个成年人每天大约需要消耗ATP 45kg,剧烈运动的状态下,ATP的消耗量甚至达到0.5kg/min,但每一时刻储存在人体内的ATP总量不到1g。 小资料 从资料可以看出:生物体中ATP储存量 ,需求量 。 很少