5.2細(xì)胞的能量“通貨”──ATP（課件）-2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和應(yīng)用第2節(jié)細(xì)胞的能量”貨幣”ATP

人教版（新教材）生物必修一

分子與細(xì)胞情景導(dǎo)入銀燭秋光冷畫(huà)屏，輕羅小扇撲流螢。天階夜色涼如水，臥看牽牛織女星。

杜牧

螢火蟲(chóng)為什么會(huì)發(fā)光？情景導(dǎo)入銀燭秋光冷畫(huà)屏，輕羅小扇撲流螢。天階夜色涼如水，臥看牽?？椗恰?/p>

杜牧

螢火蟲(chóng)為什么會(huì)發(fā)光？能量熒光素酶＋氧氣熒光素激活的熒光素?zé)晒?/p>

氧化熒光素發(fā)出

主要能源物質(zhì)？

主要儲(chǔ)能物質(zhì)？糖類(lèi)脂肪這些物質(zhì)能為螢火蟲(chóng)發(fā)光直接供能量嗎?？【相關(guān)資料】螢火蟲(chóng)的發(fā)光原理螢火蟲(chóng)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。一ATP是一種高能磷酸化合物自主閱讀P86第三自然段，完成學(xué)案內(nèi)容1.名稱(chēng)：

。腺苷三磷酸2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)寫(xiě)式：

。A代表

，由

和

組成。P代表

，ATP中有

個(gè)磷酸基團(tuán)，T代表3.～代表一種

的不穩(wěn)定的,稱(chēng)為_(kāi)________腺苷磷酸基團(tuán)A－P～P～P3個(gè)磷酸基團(tuán)腺苷三磷酸腺苷腺嘌呤核糖3化學(xué)鍵

特殊3.當(dāng)ATP在酶的作用下水解時(shí)，

較多的能量，所以ATP是一種

磷酸化合物。高能釋放

高能磷酸鍵探究一：模型構(gòu)建區(qū)分腺嘌呤、腺苷、腺嘌呤核糖核苷酸、ADP、ATP?請(qǐng)用A表示腺嘌呤，用表示核糖，用表示磷酸，1、構(gòu)建腺苷、腺嘌呤核糖核苷酸的結(jié)構(gòu)模型、2、構(gòu)建ADP、ATP分子的結(jié)構(gòu)模型P

PPPA~~腺嘌呤核糖核苷酸二磷酸腺苷（ADP）三磷酸腺苷（ATP）一磷酸腺苷

（AMP）ATP的結(jié)構(gòu)及ATP與RNA的關(guān)系①②③④

①②③④腺苷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

RNA的組成單位1．從該資料可看出生物體內(nèi)ATP有什么特點(diǎn)？消耗大，含量低。2．ATP會(huì)不會(huì)出現(xiàn)供不應(yīng)求的情況？不會(huì)。ATP和ADP可以時(shí)刻不停地發(fā)生相互轉(zhuǎn)化。

一個(gè)成年人安靜狀態(tài)下，24h內(nèi)有40kg的ATP水解。劇烈運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，每分鐘約有0.5kg的ATP分解釋放能量，供運(yùn)動(dòng)所需。在正常人體中ATP和ADP的總量很少，且基本保持一定，大約為2mg～10mg。在人體安靜狀態(tài)時(shí)，肌肉內(nèi)ATP所含的能量只能供肌肉收縮1～2s。資料分析

ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化處在動(dòng)態(tài)平衡之中二、ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化學(xué)生活動(dòng)：帶著以下問(wèn)題閱讀教程P86—87相關(guān)內(nèi)容。然后分組討論進(jìn)行回答。1.請(qǐng)據(jù)圖5-4寫(xiě)出相關(guān)的反應(yīng)式2.ADP轉(zhuǎn)化為ATP的過(guò)程中，能量從哪里來(lái)？去了哪里？3.ATP水解成ADP時(shí)，能量從哪里來(lái)？能量去了哪里？4.再次觀察你書(shū)寫(xiě)的反應(yīng)式，試分析它是一個(gè)可逆反應(yīng)嗎？若不是，請(qǐng)說(shuō)明理由。兩者的相互轉(zhuǎn)化體現(xiàn)了一個(gè)怎樣的進(jìn)化思想？探究二、ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需能量的主要來(lái)源動(dòng)物、人、真菌及大多數(shù)細(xì)菌等綠色植物能量ADP+Pi+ATP

合成酶糖類(lèi)、脂肪等有機(jī)物氧化分解學(xué)生活動(dòng)：帶著以下問(wèn)題閱讀教程P86—87相關(guān)內(nèi)容。然后分組討論進(jìn)行回答。1.請(qǐng)據(jù)圖5-4寫(xiě)出相關(guān)的反應(yīng)式2.ADP轉(zhuǎn)化為ATP的過(guò)程中，能量從哪里來(lái)？去了哪里？3.ATP水解成ADP時(shí)，能量從哪里來(lái)？能量去了哪里？4.再次觀察你書(shū)寫(xiě)的反應(yīng)式，試分析它是一個(gè)可逆反應(yīng)嗎？若不是，請(qǐng)說(shuō)明理由。兩者的相互轉(zhuǎn)化體現(xiàn)了一個(gè)怎樣的進(jìn)化思想？探究二、ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化

ATP的合成ATP的水解反應(yīng)式

所需酶

能量來(lái)源

能量去路

反應(yīng)場(chǎng)所

ATP合成酶ATP水解酶光能（光合作用）、化學(xué)能（細(xì)胞呼吸）儲(chǔ)存在特殊化學(xué)鍵中的能量?jī)?chǔ)存于形成的特殊化學(xué)鍵中用于各項(xiàng)生命活動(dòng)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線(xiàn)粒體、葉綠體生物體的需能部位ADP＋Pi＋能量ATP酶ATP

ADP＋Pi＋能量酶ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是可逆反應(yīng)嗎？ATP哪些生命活動(dòng)由

直接供能?三、ATP的利用

三、ATP的利用細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動(dòng)都是由ATP提供能量的。用于主動(dòng)運(yùn)輸用于各種運(yùn)動(dòng)用于生物發(fā)電

葡萄糖+果糖→蔗糖酶用于細(xì)胞內(nèi)各種吸能反應(yīng)用于大腦思考ATP水解釋放的

使

等分子

化。這些分子被

后，發(fā)生

變化，

也被改變，因而可以參與各種

。磷酸基團(tuán)磷酸蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)活性化學(xué)反應(yīng)磷酸化三、ATP的利用ATP的水解ATP的合成1、吸能反應(yīng)總是與____________相聯(lián)系，由ATP水解提供能量；放能反應(yīng)總是與____________相聯(lián)系，釋放的能量貯存在ATP中。2、能量通過(guò)ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間流通。糖類(lèi)、脂肪等有機(jī)物儲(chǔ)存有大量的能量，但不能被直接利用。ATP儲(chǔ)存的能量相對(duì)較少，但能被直接利用。

釋放儲(chǔ)存ATP是細(xì)胞的能量“貨幣”三、ATP的利用【材料用具】活螢火蟲(chóng)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。【作出你的假設(shè)】______________________________________________。【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】【預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果】【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

用小刀將數(shù)十只螢火蟲(chóng)的發(fā)光器割下,干燥后研磨成粉末,取四等份分別裝入四支試管,各加入少量生理鹽水使之混合,置于暗處,可見(jiàn)試管內(nèi)有淡黃色熒光出現(xiàn),約過(guò)15分鐘后熒光消失。......探究三、螢火蟲(chóng)發(fā)光的直接能源物質(zhì)?15min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(wú)熒光出現(xiàn)無(wú)熒光出現(xiàn)無(wú)熒光出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：ATP是直接能源物質(zhì)課堂小結(jié)

本節(jié)課按照課標(biāo)要求，重在提高