5.2 细胞的能量“货币”ATP-2024-2025学年高一生物爱上课堂优质课件（人教版2019必修1）

第5章 细胞的能量供应和应用 第2节 细胞的能量“货币”ATP 1 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，思考有关生物学问题。 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？ 相互传递信号，以便繁衍后代 萤火虫腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质 问题探讨 3.在萤火虫发光的过程中有能量转化吗？ 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。 萤火虫的发光原理 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 问题探讨 取刚刚失去收缩功能的离体肌肉，在其上滴葡萄糖溶液，肌肉不收缩；在其上滴ATP溶液，肌肉很快就能发生收缩。 葡萄糖 【实验】 不收缩 ATP 收缩 葡萄糖虽然是能源物质,但是不能被肌肉直接利用， ATP却能为肌肉收缩直接供能。 ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。 问题探讨 ATP的英文全称是adenosinetriphosphate， 中文名称是腺苷三磷酸 adenosine:腺苷，由腺嘌呤和核糖结合而成。 tri-是“三”的意思。 phosphate是磷酸盐。 （腺嘌呤核糖核苷酸） 腺苷（A） 腺苷一磷酸（AMP） 腺苷二磷酸（ADP） 腺苷三磷酸（ATP） 腺嘌呤 核糖 磷酸 一、ATP是一种高能磷酸化合物 1.组成元素： C、H、O、N、P。 2.化学组成： 1分子腺苷和3分子磷酸基团 3.结构简式： A-P~P~P 腺苷 特殊化学键， 4.ATP是一种高能磷酸化合物： 1 mol ATP水解释放的能量多达30.54 kJ。 腺嘌呤 核糖 腺苷（A） 具有较高的转移势能 腺嘌呤 核糖 磷酸 一、ATP是一种高能磷酸化合物 当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，使之磷酸化，从而发生特定变化。 温馨提示 资料：经测定，ATP在人体内的含量极少，但是一个成年人在静止的状态下，24h内约需要40kg的ATP提供能量。细胞是如何维持能量的供应的？ ATP ATP酶 Pi 能量 ADP ATP合酶 Pi 能量 ATP与ADP的相互转化是时刻不停地发生，并处于动态平衡之中 所有生物的细胞内供能机制都是ATP与ADP相互转化 二、ATP和ADP可以相互转化 统一性 二、ATP和ADP可以相互转化 那么，在ADP转化成ATP的过程中，所需要的能量从哪里来呢？ 思考：ATP和ADP的相互转化是可逆反应吗？ ATP ADP+Pi+能量 酶I 酶II 反 应 ATP → ADP+Pi+能量 ADP+Pi+能量 → ATP 反应类型 酶的类型 场　　所 能量来源 能量去向 水解反应 合成反应 水解酶 合成酶 生物体的需能部位 有机物中的化学能、光能 特殊的化学键 线粒体、叶绿体、细胞质基质 用于各项生命活动 储存于特殊的化学键 结论 ：物质是可逆的，反应、能量是不可逆的 二、ATP和ADP可以相互转化 NO 1.大脑的思考： 兴奋的传导 2.生物发电： （电鳐）、 发光（萤火虫）。 三、ATP的利用 3.肌肉收缩 三、ATP的利用 4.细胞的主动运输 ATP为主动运输供能 呼吸作用（葡萄糖等氧化分解） 释放能量(放能反应) 合成 ATP 水解 为生命活动提供能量(吸能反应) 四、ATP是细胞内流通的能量“货币” 1、吸能反应 细胞内需要吸收能量的化学反应。能量来自ATP的水解，比如蛋白质的合成。许多吸能反应与ATP水解反应相联系，由ATP水解提供能量。 2、放能反应 细胞内释放能量的化学反应。能量用于ATP的合成，比如葡萄糖的氧化分解。许多放能反应与ATP合成反应相联系，释放的能量储存在ATP中，用来为吸能反应直接供能。 Lavf56.40.101 Tencent APD MTS $$