5.2 细胞的能量“货币”ATP课件-2026-2027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 萤火虫发光的奥秘（视频） 《秋夕》 （唐）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。 问题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3: 萤火虫发光的过程有能量的转换吗？ 化学能转变为光能 相互传递求偶信号，以便交尾繁衍后代 问题1: 萤虫发光的生物学意义是什么？ 荧光素 激活的荧光素 荧光素酶 氧气 氧化荧光素 发出 荧光 ？ 主要的能源物质 良好的储能物质 能源物质：糖类、脂肪、蛋白质 【提出问题】： 是谁直接给萤火虫发光提供能量呢？ 是葡萄糖，脂肪，还是其他物质？ 能量！ 3 实验：探究生命活动的直接能源物质 Experiment: To explore the direct energy materials of life activities 探究生命活动的直接能源物质 【材料用具】活萤火虫数只，解剖刀，蒸馏水，葡萄糖，脂肪，ATP 【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/ATP） 是否发光 温度等 4 实验：探究生命活动的直接能源物质 Experiment: To explore the direct energy materials of life activities 【实验方法】 荧光消失 2mL 蒸馏水 15min 暗处 观察 2mL 葡萄糖溶液 2mL 脂肪溶液 无荧光 无荧光 无荧光 暗处 有荧光 2mL ATP溶液 ① ② ③ ④ 5 糖、脂肪 生命活动 直接利用 ATP 细胞中的糖类、脂肪等有机物都储存着化学能，但是直接给细胞的生命活动提供能量的却是另一种有机物——ATP。 （教材86页，第一段） ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质 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？ 6 阅读P86第三自然段，思考以下问题： 1、ATP的中文名称是什么？ 2、ATP的结构简式如何书写？ 3、ATP简式中A、P、～分别代表什么？ 4、ATP是如何提供能量供生命活动使用？ 探究活动 ATP是一种高能磷酸化合物 ATP is a high-energy phosphoric acid compound 7 ATP 1.ATP的中文名称： 腺苷三磷酸 腺苷 adenosine tri 三 phosphate 磷酸 2.ATP的结构简式： A—P～P～P 其中A代表腺苷，P代表磷酸，～代表一种特殊的化学键 ATP是一种高能磷酸化合物 ATP is a high-energy phosphoric acid compound A—P～P～P 这种化学键不稳定 两个相邻磷酸基团都带负电荷而相互排斥 末端磷酸基团有一种离开ATP与其他分子结合的趋势 具有较高 转移势能 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。 ATP ADP + Pi + 能量 酶 与其他分子结合 ATP是一种高能磷酸化合物 ATP is a high-energy phosphoric acid compound ATP是一种高能磷酸化合物 ATP is a high-energy phosphoric acid compound 核糖 腺嘌呤 P 腺嘌呤核糖核苷酸 ~ P ~ P 1 2 3 特殊化学键（30.54 kJ/mol） （腺苷一磷酸，AMP） 腺苷二磷酸，ADP 腺苷三磷酸，ATP 10 ATP与RNA的联系 (1)元素组成都是C、H、O、N、P。 (2)ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分，即AMP，是组成RNA的基本单位之一，如下图所示： 1)①②③④中的A依次代表的物质是 。 2)ATP脱掉两个磷酸基团后就是 中的A。 腺苷、腺嘌呤、腺嘌呤脱氧核糖核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸 ④ ￭ 实战演练 - 区分不同物质中A 资料1：一个成年人在静止状态下24h内竟有40kg的ATP发生转化；在激烈的运动状态下，每分钟有0.5Kg的ATP转化，释放能量供运动所需。 资料2： 而人体中ATP的总量只有约2mg，剧烈运动时只能维持3s。 阅读小资料，回答问题： 想一想：ATP在生物体内的含量并不高，但它的需要量却很多，如何解决这一矛盾？ ATP和ADP可以相互转化 ATP and ADP can be converted into each other ATP与ADP的相互转化，时刻不停地发生并且处于动态平衡中。 （教材87页，第二行） 思考2：ATP与ADP的相互转化是不是所有细胞都有？ 提示：生物界的统一性。 思考1：ATP和ADP的相互转化是可逆反应吗？ 不是。酶不相同，物质可逆，能量不可逆 14 合成ATP的能量来源 Pi 能量 绿色植物 人和动物 真菌、大多数细菌 呼吸作用 呼吸作用 呼吸作用 光合作用 P P ～ P P P ～ ～ 酶 ATP ADP 大脑思考 主动运输 肌肉收缩 运动蛋白 蛋白质发生移动 ATP A B C + ATP 物质合成 反应物 生成物 电鳐发电 ATP ATP的利用 The use of ATP ATP可以为各项生命活动直接供能 ATP的利用 The use of ATP 物质运输完成后又可通过去磷酸化恢复原有结构，以此反复循环。 放能反应 吸能反应 ①细胞中的放能反应与ATP合成相联系，释放的能量贮存在ATP中。 ②细胞中的吸能反应与ATP水解相联系，由ATP水解提供能量。 ③能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。 ATP是细胞的能量“货币” 生物体能源物质 生物体主要能源物质 生物体内良好储能物质 动物细胞内的储能物质 植物细胞内的储能物质 直接能源物质 最终能源来源 ATP 糖类 脂肪 糖原 淀粉 太阳能 糖类、脂肪、蛋白质 有关能源物质的回顾与小结 ATP 全称：腺苷三磷酸 结构简式： A-P～P～P ATP的来源： ATP与ADP相互转化: ATP的利用：各种形式的能量 光合作用 呼吸作用 ATP ADP+Pi+能量 水解酶 合成酶 课堂小结 正是由于细胞内具有ATP这种能量“货币”，细胞才能及时而持续地满足各项生命活动对能量的需求。 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $