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

生物学（新人教版） 分子与细胞 第五章第2节 细胞的能量“货币”ATP 问题探讨 “银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天阶夜色 凉如水，卧看牵牛织女星。”让我们重温唐代诗 人杜牧这情景交融的诗句，想象夜空中与星光媲 美的点点流萤，思考有关的生物学问题。 讨论1.萤火虫发光的生物学意义是什么？ 【答案】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。 2.萤火虫体内有特殊的发光物质吗？ 【答案】萤火虫腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质。 3.在萤火虫发光的过程中有能量转化吗？ 【答案】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。 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 化学能 主要能源物质 主要储能物质 糖类 脂肪 ATP 糖原 淀粉 植物储能物质 动物储能物质 直接能源物质 太阳能 驱动细胞生命活动的 问题探讨 谁是为萤火虫尾部细胞发光直接提供能量的呢？ ？ 任务一、萤火虫发光的直接能源物质? 【材料用具】活萤火虫数只、解剖刀、试管、滴管、葡萄糖溶液、脂肪溶液、ATP溶液、蒸馏水等。 【作出你的假设】 【实验设计】 【预期实验结果】 【实验结论】 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,各加入少量生理盐水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟后荧光消失。 问题探讨 15min 荧光消失 暗处 A B C D 5ｍｌ葡萄糖溶液 5ｍｌ ATP溶液 5ｍｌ脂肪溶液 5ｍｌ蒸馏水 有荧光 出现 无荧光 出现 无荧光 出现 无荧光 出现 直接能源物质 问题探讨 任务一、萤火虫发光的直接能源物质? 结论：ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。 5 一、ATP是一种高能磷酸化合物 ATP的英文全称是 adenosine tri-phosphate 腺苷 三 磷酸盐 腺苷三磷酸 1.ATP的中文名称？ 2.ATP的ATP元素组成： C、H、O、N、P ATP( 腺苷三磷酸) 腺嘌呤 核糖 基团 基团 基团 三个磷酸基团 一、ATP是一种高能磷酸化合物 3.ATP分子的结构及结构简式 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。 4.ATP是高能磷酸化合物 一、ATP是一种高能磷酸化合物 机体内有许多磷酸化合物如ATP，1,3—二磷酸甘油酸，氨甲酰磷酸，磷酸烯醇式丙酮酸，磷酸肌酸，磷酸精氨酸等。 1,3—二磷酸甘油酸 消耗大，含量低，不能长时间储存。 为什么不会出现ATP供不应求的情况？ 二、ADP与ATP可以相互转换 资料分析： 1、一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP被水解。 2、人体在安静状态时，肌肉内ATP含量约2mg~10mg，只能供肌肉收缩1～2s所需的能量。 A-P~P~P (ATP) A-P~P (ADP) 能量 Pi 酶 酶 两种酶 是否相同 ？ 能量 Pi 二、ADP与ATP可以相互转换 各项生命活动 ATP 酶 酶 ADP +Pi +能量 I水解酶 II合成酶 可逆否？ ATP与ADP的相互转化特点： IMN 1.ATP和ADP可以相互转化, 这种转化是时刻不停地发生并且处于动态平衡当中。 2.ATP在细胞内的含量很少，但转化速率很快，从而保证细胞内能量的需求。 3.ATP与ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物细胞内都是一样的，这体现了生物界的统一性。 二、ADP与ATP可以相互转换 动物、人、真菌、 多数细菌等 绿色植物 能 量 呼 吸 作 用 呼 吸 作 用 光 合 作 用 ADP +Pi+ ATP 酶 糖类、脂肪等有机物氧化分解放能 二、ADP与ATP可以相互转换 ADP转化成ATP时所需能量的主要来源 用于恒定体温 生物放电 主动运输 各种运动，如肌细胞收缩 葡萄糖+果糖→蔗糖 细胞内各种吸能反应 生物发光 大脑思考 （渗透能） （电能） （光能） （机械能） （化学能） （热能） 酶 ATP 哪些生命活动由 直接供能? 三、ATP的利用 二、ADP与ATP可以相互转换 ATP是如何为主动运输供能的？ 1、吸能反应总是与____________相联系，由ATP水解提供能量； 放能反应总是与____________相联系，释放的能量贮存在ATP中。 2、能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。ATP是