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5章 细胞的能量供应和利用 第2节 细胞的能量“货币”ATP 《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、萤火虫的发光原理是什么？ 相互传递求偶信号， 以便交尾繁衍后代。 【问题探讨】 荧光素 能量 激活的荧光素 荧光素酶 +氧气 氧化 荧光素 发出 荧光 【思考】细胞内哪些物质有可能为萤火虫发光提供能量呢？ 从哪里来？ 细胞生命活动所需要的主要能源物质—— 细胞良好的储能物质—— 葡萄糖 脂肪 为主动运输提供能量—— ATP 这些物质能否直接为萤火虫发光提供能量？ 【相关资料】萤火虫的发光原理 3 1 2 3 4 加入等量发光器粉末， 放置一段时间直至荧光消失 2mL 蒸馏水 2mL 脂肪 2mL 葡萄糖 2mL ATP 黑暗环境 1.本实验的自变量是什么？如何确定实验组与对照组？ 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？ 添加的物质（葡萄糖/脂肪/物质A）。 消耗自身原本存在的能提供能量的物质，防止自身的能源物质对结果造成干扰。 ATP为发荧光的过程直接提供能量。 萤火虫发光器实验 脂肪—— 糖类—— ATP—— 细胞能源物质的比喻 “定期存款” “活期存款” “现金” 功能：ATP是生物体生命活动的直接能源物质 一、ATP的功能 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？ 糖类、脂肪等有机物 ATP 储存大量的能量，但不能被直接利用 储存的能量相对来说少，但能被直接利用 ≈ ≈ 一 ATP的功能 腺嘌呤 核糖 腺苷 三个磷酸基团 1.ATP的中文名称： 腺苷三磷酸（ATP) 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 T表示： 三 P表示：磷酸基团 ～表示：特殊的化学键 — 表示：普通化学键 二 ATP的结构 物质结构 物质名称 “A”的含义 核糖 A P ~ P P ~ ATP …. A U G C …. A-P～P ～P ATP 核糖 A P 腺苷（腺嘌呤+核糖） 腺嘌呤核糖核苷酸 DNA RNA 腺嘌呤 腺嘌呤 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 以下几种不同物质“○”中所对应的含义 比较辨析 8 ~: 特殊的化学键 由于两个相邻磷酸都带负电而相互排斥，使得这种化学键不稳定， 末端磷酸基团容易断裂，具有较高的转移势能。 –： 普通磷酸键 注意：ATP是一种物质，而不是能量 ATP是一种高能磷酸化合物 1molATP水解释放的能量高达30.54kJ。 5.ATP为什么不稳定？为什么说ATP是高能磷酸化合物？ A P P P 更易断裂 ATP中远离腺苷的特殊化学键水解释放能量高达30.54kJ/mol,所以说ATP是一种高能磷酸化合物。所以从这里我们可以知道，ATP是一种物质，而不是能量。那我们为什么又说ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质呢？其实是因为ATP水解的过程释放出能量，供细胞直接利用。 9 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： 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。 ①甲组用32P标记ATP的β位的磷酸基团， ②乙组用32P标记ATP的γ位的磷酸基团， P P P α 位 β位 γ位 资料 分析 该实验说明了什么？ 6.ATP是唯一的直接能源物质吗？根据结构与功能的关系，可能还有哪些物质可为生命活动供能？ GTP、CTP、UTP P 腺嘌呤 核糖 ～ ～ A P P ATP是腺嘌呤核苷的衍生物，如图是ATP的分子结构图，下列有关叙述错误的是 A.ATP分子的结构简式可表示为A－P～P～P B.图中虚线部分的名称是腺苷 C.组成ATP的化学元素是C、H、O、N、P D.图中①处的化学键易断裂，ATP转化为ADP 考向突破 腺嘌呤 ～ ～ P P P C1 C2 C3 C4 C5 O OH OH 腺苷 腺嘌呤核糖核苷酸（AMP） ADP ATP 普通 特殊化学键 特殊化学键 汉水丑生侯伟作品 汉水丑生侯伟作品 ATP、ADP与腺嘌呤核糖核苷酸的关系： 三 ATP与ADP可以相互转化 核糖 ATP合成 ATP水解 酶 Pi 能量 酶 Pi 能量 A-P~P~P (ATP) A-P~P (ADP) 三 ATP与ADP可以相互转化 写出ATP水解的反应式: ATP 水解酶 AD