【公開(kāi)課】細(xì)胞的能量“貨幣”ATP課件2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版必修1

5.2

細(xì)胞的能量“貨幣”ATP能量由什么物質(zhì)提供？

螢火蟲(chóng)尾部的發(fā)光細(xì)胞內(nèi)有相關(guān)的發(fā)光物質(zhì)熒光素，在滿足能量供應(yīng)、氧氣和熒光素酶催化的條件下，該物質(zhì)發(fā)生轉(zhuǎn)化進(jìn)而發(fā)出熒光。資料1：熒光素能量激活的熒光素?zé)晒馑孛?氧氣氧化熒光素發(fā)出熒光B２ｍｌ葡萄糖溶液A２ｍｌ生理鹽水C２ｍｌ神秘溶液熒光消失適當(dāng)時(shí)長(zhǎng)暗處暗處觀察切取螢火蟲(chóng)的發(fā)光細(xì)胞搗碎加入適量生理鹽水，分裝入4支試管中實(shí)驗(yàn)探究D２ｍｌ脂肪溶液結(jié)論：神秘溶液為螢火蟲(chóng)發(fā)光直接提供能量實(shí)驗(yàn)探究ATP是一種高能磷酸化合物ATP是一種高能磷酸化合物~~A腺嘌呤請(qǐng)自主閱讀P86頁(yè)內(nèi)容回答以下問(wèn)題1.中文名稱(chēng)2.元素組成3.徹底水解產(chǎn)物4.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中A、P、—、~分別代表什么?5.A具體指什么結(jié)構(gòu)，包含哪幾部分?6.ATP中的能量?jī)?chǔ)存在哪里?7.為什么說(shuō)ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物?~~1.ATP的結(jié)構(gòu)：組成元素C、H、O、N、P化學(xué)組成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式A－P~P~PA腺嘌呤核糖PPP~~腺苷(A)腺苷單磷酸（AMP）腺苷二磷酸（ADP）腺苷三磷酸（ATP）ATP是一種高能磷酸化合物1分子核糖+1分子腺嘌呤+3分子磷酸基團(tuán)ATP是一種高能磷酸化合物知識(shí)點(diǎn)梳理

腺嘌呤核糖PPP~~1.~代表___________，兩個(gè)相鄰磷酸都帶_____相互排斥，使得遠(yuǎn)離____的那個(gè)特殊化學(xué)鍵化學(xué)鍵_______，容易____而具有較高的轉(zhuǎn)移勢(shì)能。特殊的化學(xué)鍵負(fù)電腺苷不穩(wěn)定斷裂2.1molATP水解時(shí)釋放的能量高達(dá)30.54kJ；水解時(shí)釋放能量在20.92kJ/mol以上的化合物叫作高能化合物,所以說(shuō)ATP是一種________________。高能磷酸化合物1.一分子ATP中含有的腺苷、高能鍵和磷酸基團(tuán)數(shù)目依次是（）A.1，2，2B.1，1，2C.1，2，3D.2，1，3

C隨堂練習(xí)2.區(qū)分不同物質(zhì)中的AATP的利用人體在劇烈運(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。在安靜的狀態(tài)下，24h內(nèi)竟有40kg的ATP被水解。

經(jīng)測(cè)定，人體細(xì)胞中ATP和ADP的總量極少。僅能滿足在他安靜狀態(tài)時(shí)，供肌肉收縮1~2s所需的能量。ATP在細(xì)胞內(nèi)快速轉(zhuǎn)化思考：人體內(nèi)通過(guò)何種途徑解決ATP的供不應(yīng)求？

用α、β和γ表示ATP上三個(gè)磷酸基團(tuán)所處的位置(A－Pα～Pβ～Pγ)，現(xiàn)有甲乙兩組ATP溶液，甲組用32P標(biāo)記ATP的β位的磷酸基團(tuán)，乙組用32P標(biāo)記γ位的磷酸基團(tuán)，然后分別加入等量的ATP水解酶，短時(shí)間后迅速分離溶液中游離的磷酸基團(tuán)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有乙組溶液中游離的磷酸基團(tuán)帶有放射性。資料2ATP哪一個(gè)磷酸鍵更容易斷裂？寫(xiě)出ATP水解反應(yīng)式，嘗試說(shuō)明ATP如何為生命活動(dòng)提供能量。閱讀資料，思考討論ATP的利用4.細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)(化學(xué)能）如葡萄糖+果糖蔗糖酶5.細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸

3.肌肉收縮(機(jī)械能）2.大腦的思考:電能1.生物發(fā)電(電鰩)、發(fā)光(螢火蟲(chóng))ATPATP的利用2．在載體蛋白這種酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基團(tuán)脫離下來(lái)與載體蛋白結(jié)合，這一過(guò)程伴隨著能量的轉(zhuǎn)移，這就是載體蛋白的磷酸化。

3．載體蛋白磷酸化導(dǎo)致其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使Ca2+的結(jié)合位點(diǎn)轉(zhuǎn)向膜外側(cè)，將Ca2+

釋放到膜外。

1．參與Ca2+主動(dòng)運(yùn)輸?shù)妮d體蛋白是一種能催化ATP水解的酶。當(dāng)膜內(nèi)側(cè)的Ca2+與其相應(yīng)位點(diǎn)結(jié)合時(shí)，其酶活性就被激活。ATP為主動(dòng)運(yùn)輸供能示意圖ATP的利用1、醫(yī)生通常給術(shù)后不能進(jìn)食的病人注射葡萄糖生理鹽水補(bǔ)充能量。4、20世紀(jì)中葉，赫爾曼等科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在細(xì)胞呼吸和光合作用期間，線粒體或葉綠體中的ATP含量明顯上升。2、人們吃的米飯、面條主要成分是淀粉。3、植物在光照條件下，葉綠體能合成ATP，也能制造糖類(lèi)；在無(wú)光情況下，葉綠體不能合成ATP，也不能制造糖類(lèi)。ATP主要在哪里合成？其合成需要的能量來(lái)源于哪里？閱讀資料，思考討論資料3A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)能量2ATP

酶2

酶1PiADP+Pi+能量酶1酶2能量1PiATP水解酶ATP合成酶①酶1和酶2相同嗎？②能量1和能量2相同嗎？③ATP－ADP的相互轉(zhuǎn)化是可逆反應(yīng)嗎？光合作用呼吸作用放能反應(yīng)用于各項(xiàng)生命活動(dòng)吸能反應(yīng)ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)換ATP是細(xì)胞的能量“貨幣”葡萄糖等能源物質(zhì)ATP含有能量多含有能量相對(duì)少據(jù)研究，1mol葡萄糖徹底氧化分解釋放2870kJ。1molATP水解所釋放能量的能量30.54kJ。不能被直接利用能被直接利用氧化分解釋放能量1.ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:A—P~P~P2.ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化:ATPADP+Pi

+能量

ATP合成酶ATP水解酶4.ATP的利用:細(xì)胞的能量“貨幣”3.ATP的形成途徑:

光合作用、呼吸作用

課堂練習(xí)2.ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡(jiǎn)寫(xiě)為（）A、A-P-P~PB、A-P~P~PC、A~P~P-PD、A~P~P~P1．以下哪個(gè)化合物中不含有P元素（）A．核苷酸B．磷脂C．脂肪D．ATPBC3.ATP轉(zhuǎn)化為ADP可表示如下：式中X代表（）

A、H2OB、[H]C、PD、PiD課堂練習(xí)4.以下ATP的有關(guān)敘述，其中正確的一項(xiàng)是(