細(xì)胞的能量“通貨”-ATP

關(guān)于細(xì)胞的能量“通貨”-ATP第1頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五資料1：

線粒體肌病是遺傳缺損引起線粒體代謝酶缺陷，使ATP合成障礙、能量來源不足導(dǎo)致的一種疾病。主要癥狀是肌肉無力、肌肉萎縮以及運(yùn)動(dòng)不耐受。

試一試:假如你是醫(yī)生,你會(huì)給這種病人開什么藥方補(bǔ)充能量?第2頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五【適應(yīng)癥】

用于進(jìn)行性肌萎縮、腦出血后遺癥、心功能不全、心肌疾患及肝炎等的輔助治療?！舅幬锒纠怼?/p>

當(dāng)體內(nèi)吸收、分泌、肌肉收縮及進(jìn)行生化合成反應(yīng)等需要能量時(shí)，三磷酸腺苷（ATP）即分解成二磷酸腺苷及磷酸基，同時(shí)釋放出能量。第3頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五螢火蟲【相關(guān)資料】螢火蟲的尾部發(fā)光細(xì)胞中有熒光素和熒光素酶。熒光素接受能量后就被激活，在熒光素酶的催化作用下，激活的熒光素與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。熒光素+能量+O2

氧化熒光素+H2O熒光素酶發(fā)出熒光發(fā)光的化學(xué)反應(yīng)式為：第4頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五合作探究1：探究生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)?！静牧嫌镁摺炕钗灮鹣x數(shù)只、解剖刀、試管、滴管、葡萄糖溶液、脂肪溶液、

ATP溶液、蒸餾水等?！咀鞒瞿愕募僭O(shè)】_________________________________。【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】假設(shè)ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。

_第5頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五熒光消失暗處ABCD２ｍｌ葡萄糖溶液２ｍｌATP溶液２ｍｌ脂肪溶液２ｍｌ蒸餾水有熒光出現(xiàn)無熒光出現(xiàn)無熒光出現(xiàn)無熒光出現(xiàn)直接能源物質(zhì)15min暗處第6頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五結(jié)論：ATP是生物體生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。第7頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五請(qǐng)同學(xué)們看書P88ATP分子中具有高能磷酸鍵探究新知二ATP的結(jié)構(gòu)第8頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五ATP的結(jié)構(gòu)A–P～P～P

A：腺嘌呤核苷P：磷酸基團(tuán)～：高能磷酸鍵結(jié)構(gòu)簡式：=腺嘌呤+核糖（3個(gè)）（2個(gè)）-：普通磷酸鍵（1個(gè)）探究新知1.組成元素：2.中文名稱：3.結(jié)構(gòu)簡式：4A

P

-～各代表什么？各含有幾個(gè)？第9頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五一般將水解時(shí)，能夠釋放20.92kJ／mol能量的化合物都叫做高能化合物。

1molATP水解時(shí)釋放的能量高達(dá)30.54kJ，所以ATP是高能磷酸化合物。為何說ATP是高能磷酸化合物？第10頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五1.ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡寫為（）BA、A—P—P~PB、A—P~P~PC、A~P~P—PD、A~P~P~P達(dá)標(biāo)訓(xùn)練2.一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基團(tuán)和高能磷酸鍵數(shù)目依次是（）

A、1，2，2B、1，2，1C、1，3，2D、2，3，1C3.ATP中大量化學(xué)能儲(chǔ)存在()A、腺苷內(nèi)B．磷酸基團(tuán)內(nèi)C．腺苷與磷酸基團(tuán)連接鍵內(nèi)D．高能磷酸鍵內(nèi)D第11頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五想一想：在螢火蟲尾部細(xì)胞的發(fā)光過程中直接提供能量的物質(zhì)是ATP。ATP是怎樣被釋放出來的？生物體中的ATP又是哪兒來的？第12頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五閱讀以下材料結(jié)合課本88-89頁1.一個(gè)成年人在安靜狀態(tài)下，24h內(nèi)竟有40kg的ATP轉(zhuǎn)化成ADP。人體內(nèi)ATP含量只夠劇烈運(yùn)動(dòng)10秒左右.人體中ATP的總量只有大約0.1摩爾。人體細(xì)胞每天的能量需要水解200-300摩爾的ATP2.1mol的葡萄糖含有2870KJ的能量，而1molATP能釋放30.54KJ的能量第13頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五合作探究2生物體細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化1寫出ATP的分解反應(yīng)式，說說其中的變化2寫出ATP的合成反應(yīng)式，說說其中的變化3構(gòu)建ATP與ADP轉(zhuǎn)化的模式圖。第14頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五+A-P~PA-P~PP~PATPADPPi(磷酸)能量+酶用于各項(xiàng)生命活動(dòng)第15頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五能量A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)能量ATP酶2酶1PiADP+Pi+能量酶Pi酶3構(gòu)建相互轉(zhuǎn)化的模式圖第16頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五人、動(dòng)物、真菌、多數(shù)細(xì)菌等綠色植物呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+Pi+ATP

酶糖類、脂肪等有機(jī)物氧化分解

能量ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需能量的主要來源第17頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五合作探究3ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化是可逆嗎？ATP酶2酶1ADP+Pi+能量①物質(zhì)的轉(zhuǎn)變是可逆的，能量的轉(zhuǎn)變是不可逆的,酶也是不同的②ATP分解時(shí)是能量的利用，合成時(shí)是能量的轉(zhuǎn)移第18頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五合作探究4吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)資料：1、葡萄糖和果糖在酶的催化下生成蔗糖屬于吸能反應(yīng)

2、葡萄糖被分解為CO2和H2O屬于放能反應(yīng)閱讀下面小資料，你覺得吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)與ATP的轉(zhuǎn)化有什么關(guān)系，大膽說出你的想法。第19頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五你能理解ATP是細(xì)胞的能量“通貨”？細(xì)胞放能反應(yīng)（如呼吸作用）合成水解需/吸能反應(yīng)（如生命活動(dòng)）ATP第20頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五糖類、脂肪等有機(jī)物ＡTP儲(chǔ)存有大量的能量，但不能被直接利用儲(chǔ)存的能量相對(duì)來說少，但能被直接利用能量≈≈ATP--細(xì)胞內(nèi)流通的能量“通貨”第21頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五4、ATP轉(zhuǎn)化為ADP可表示如下式中X代表（）A、H2OB、[H]C、PD、PiD5、關(guān)于“ATPADP+Pi+能量”的敘述，不正確的是（)A、上述反應(yīng)存在著能量的釋放和貯存B、所有生物體內(nèi)ADP轉(zhuǎn)變成ATP所需的能量都來自呼吸作用C、這一反應(yīng)無休止地在活細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行D、這一過程保證了生命活動(dòng)的順利進(jìn)行酶

酶B達(dá)標(biāo)訓(xùn)練第22頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五7.對(duì)于反應(yīng)式：ATP→ADP+Pi+能量，以下提法正確的是（）

A、物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的

B、物質(zhì)和能量都是可逆的

C、物質(zhì)和能量都是不可逆的

D、物質(zhì)是不可逆的，能量是可逆的8.ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量及其轉(zhuǎn)化是（）

A.很多，很快B.很少，很慢

C.很多，很慢D.很少，很快AD第23頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五合作探究5

ATP的利用：

聯(lián)系你的生活和生活中的一些生物現(xiàn)象，你認(rèn)為哪些活動(dòng)需要ATP提供能量？第24頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五第25頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五用于大腦思考用于生物發(fā)電發(fā)光

用于主動(dòng)運(yùn)輸，細(xì)胞的生長分裂等ATP的利用用于恒定體溫用于各種運(yùn)動(dòng)，如肌細(xì)胞收縮第26頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期五美研制出世界第一臺(tái)納米發(fā)動(dòng)機(jī)

美國康奈爾大學(xué)的科學(xué)家已研制出世界上第一臺(tái)生物分子納米發(fā)動(dòng)機(jī)。它僅一個(gè)病毒般大小，由ATP提供能量、ATP合成酶驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。每加一次能量，納米發(fā)動(dòng)機(jī)可連續(xù)工作一小時(shí)?？茖W(xué)家高度評(píng)價(jià)此項(xiàng)科技成果，認(rèn)為生物分子納米發(fā)動(dòng)機(jī)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)⒋笥杏梦渲?。例如，它可以充?dāng)一個(gè)“小護(hù)士”，巡視全身?！肿玉R達(dá)放眼世界科技第27頁，共31頁，2022年，5月20日，19點(diǎn)14分，星期