5.2细胞的能量“货币”ATP第1课时课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

5.2 细胞的能量“货币”ATP 1 目 录 ATP是一种高能磷酸化合物 01 ATP与ADP可以相互转化 02 ATP的利用 03 CONTENTS 2 问题探讨 萤火虫发光的奥秘（视频） 1、萤虫发光的生物学意义是什么？ 《秋夕》 杜牧（唐） 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。 相互传递求偶信号，以便交尾繁衍后代。 2、萤火虫体内有特殊的发光物质吗？ 腹部后端细胞内有荧光素。 问题探讨 3、萤火虫发光的过程有能量的转换吗？ 化学能转变为光能。 4、萤火虫发光需要的能量靠谁直接提供呢?葡萄糖？脂肪？或？请小组合作设计实验来探究哪些物质是萤火虫生命活动的直接能源物质。 探究生命活动的直接能源物质 探究生命活动的直接能源物质 萤火虫发光器干燥后研成粉末，蒸馏水，葡萄糖，脂肪，ATP制剂等 【基本原理】 荧光素+能量+O2 氧化荧光素 荧光素酶 （发出荧光） 自变量： 因变量： 无关变量： 添加的物质（葡萄糖/脂肪/？） 是否发光 温度等 1.实验材料： 2.实验原理： 3.实验变量： 探究生命活动的直接能源物质 探究生命活动的直接能源物质 荧光消失 暗处 A B C D ２ｍｌ葡萄糖溶液 ２ｍｌATP溶液 ２ｍｌ脂肪溶液 ２ｍｌ蒸馏水 15min 暗处 有荧光 无荧光 无荧光 无荧光 ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质 ATP是一种高能磷酸化合物 01 8 ATP是一种高能磷酸化合物 一个ATP的励志演说（视频） ATP是一种高能磷酸化合物 01 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) O- C O C C H H OH OH C C O P O P O P O- O O- O O- O N C N C C C N C N N H H H H H H H H 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 10 ATP是一种高能磷酸化合物 01 A P 核糖 腺嘌呤 腺苷（A） AMP腺苷一磷酸 ADP腺苷二磷酸 ATP腺苷三磷酸 说明： AMP也叫腺嘌呤核糖核苷酸， 是RNA的基本单位之一。 ~ P ~ P 4.ATP的基本组成单位： 组成：1分子腺苷，3分子磷酸基团 ATP是一种高能磷酸化合物 01 6.ATP是高能磷酸化合物的原因是： 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。 5.A、T、P、～的含义： A表示：腺苷=腺嘌呤+核糖 T表示：三 P表示：磷酸基团 ～表示：特殊的化学键 12 化合物 结构简式 “A”含义 共同点 ATP DNA RNA 核苷酸 腺苷 (由腺嘌呤和核糖组成) 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤 所有“A”的共同点是都含有腺嘌呤 7.不同化合物中“A”的辨析： ATP是一种高能磷酸化合物 01 ATP是一种高能磷酸化合物 01 两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因 使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，即具有较高的转移势能 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，从而使后者发生变化 ATP水解是一个释放能量的过程 ATP是一种高能磷酸化合物 01 ATP是一种高能磷酸化合物 腺嘌呤 核糖 ~ ~ P P P 结构特点： 化学性质不稳定，末端磷酸基团具有较高的转移势能。 不稳定,易断裂, 也易形成 30.54kj/ml ATP水解的实质：指远离腺苷的特殊化学键水解。 ATP是一种高能磷酸化合物 01 资料分析 ATP 消耗量大 ATP 含量很少 研究显示，一个成年人一天在静止状态下所消耗的ATP约40kg；在剧烈运动的状态下，每分钟约有0.5kg的ATP转化成ADP。 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。 ATP与ADP可以相互转化 02 17 ATP与ADP可以相互转化 02 (1)ATP结构式： 我相当脆弱，水解时容易断裂 (2)ADP结构式: 核糖 P P P 腺嘌呤 ~ ~ 核糖 P P 腺嘌呤 ~ ~ 问题：ATP和ADP可以相互转化吗？如果可以请尝试写出ATP水解和生成的反应式。 ATP与ADP可以相互转化 02 ATP 合成酶 水解酶 ADP+Pi +能量 A-P~P~P (ATP) A-P~P (ADP) 能量 Pi 水 解 酶 Pi 合 成 酶 能量 动态平衡 1.ATP水解与合成的酶： （1）ATP水解：水解酶 （2）ATP合成：合成酶 2.ATP在生物体内的储量： ATP在细胞内储备少，转化速度快 3.ATP与ADP转化是否可逆： 物质是可逆的，能量是不可逆的。 4.ATP与ADP转化是生物界的共性： ATP和ADP相互转化的能量供应机制普遍存在，体现了生物界的统一性。 ATP与ADP可以相互转化 02 光 合 作 用 呼 吸 作 用 呼 吸 作 用 人、动物、 真菌、多数细菌等 绿 色 植 物 能量 ADP + Pi + ATP 酶 有机物氧化分解 化 能 合 成 硝化细菌 ATP合成： 5.ATP合成的能量来源与去路： 储存在特殊的化学键中 ATP与ADP可以相互转化 02 反应 反应类型 酶的类型 能量来源 能量去向 场所 物质是可逆的，能量是不可逆的，所需酶、场所也不相同 ATP ADP+Pi+能量 酶 ADP+Pi+ 能量 ATP 酶 水解反应 合成反应 ATP水解酶 ATP合成酶 ATP中活跃的化学能 有机物中的化学能以及光能 用于各项生命活动 储存ATP中 活细胞所有部位 细胞质基质、线粒体、叶绿体等 THANKS 22 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Lavf58.46.101 $$