細(xì)胞的能量通貨ATP

關(guān)于細(xì)胞的能量通貨ATP第一頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三

相傳，我國(guó)晉朝時(shí)有個(gè)青年叫車(chē)胤，他酷愛(ài)學(xué)習(xí)，但由于家貧買(mǎi)不起蠟燭，不能讀書(shū)，于是就捉了很多螢火蟲(chóng)，裝在薄薄的布袋子里。四五十只螢火蟲(chóng)發(fā)出的光真能抵得上一支點(diǎn)燃的蠟燭呢!他就借著螢火蟲(chóng)的光刻苦學(xué)習(xí)，后來(lái)成為一位有大學(xué)問(wèn)的人。1、螢火蟲(chóng)發(fā)光的生物學(xué)意義是什么？2、螢火蟲(chóng)體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？3、螢火蟲(chóng)發(fā)光的過(guò)程有能量的轉(zhuǎn)換嗎？討論第二頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三它們?cè)跒樯娑@取能量！第三頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三能量在我們每一個(gè)細(xì)胞中流轉(zhuǎn)激蕩！第四頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三生物的生命活動(dòng)需要

能量！主要能源物質(zhì)？主要儲(chǔ)能物質(zhì)？糖類脂肪這些物質(zhì)能為生命活動(dòng)直接供能嗎?討論第五頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三用小刀將數(shù)十只螢火蟲(chóng)的發(fā)光器割下,干燥后研磨成粉末,取兩等份分別裝入兩支試管,各加入少量水使之混合,置于暗處,可見(jiàn)試管內(nèi)有淡黃色熒光出現(xiàn),約過(guò)15分鐘熒光消失，然后……AB醫(yī)用葡萄糖溶液2mlATP注射液2mlAB探究活動(dòng)1無(wú)熒光出現(xiàn)有熒光出現(xiàn)第六頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三AB葡萄糖溶液2mlATP注射液2ml從A、B試管的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中你得出的結(jié)論是?AB葡萄糖不能為螢火蟲(chóng)的發(fā)光器直接供能，ATP能。探究活動(dòng)1第七頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三糖類、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(lái)說(shuō)少，但能被直接利用

據(jù)計(jì)算，一分子葡萄糖徹底氧化分解釋放的能量是一分子ＡＴＰ水解釋放能量的９４倍。能量≈≈

ATP——細(xì)胞的能量“通貨”

“ATP究竟有何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其能充當(dāng)能量通貨的角色？”（直接能源）第八頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三

適用癥：

用于進(jìn)行性肌肉萎縮、腦出血后遺癥、心肌疾患及肝炎等的輔助治療。第九頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三三磷酸腺苷A-P~P~P腺苷磷酸基團(tuán)高能磷酸鍵三二磷酸腺苷A-P~P二兩一一、ATP分子中具有高能磷酸鍵

閱讀相關(guān)教材填寫(xiě)學(xué)案PPP~

~第十頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三1、化學(xué)組成：★ＡＴＰ元素組成：ＣＨＯＮＰ

ATP腺嘌呤核糖磷酸基團(tuán)磷酸基團(tuán)磷酸基團(tuán)三個(gè)磷酸基團(tuán)2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：A-P~P~P(三磷酸腺苷)腺嘌呤、核糖、磷酸第十一頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三~~腺嘌呤核糖腺苷(A)磷酸基團(tuán)（P）高能磷酸鍵A—P~P~PATP：PPP高能磷酸鍵,水解時(shí)釋放30.5kj/mol的能量普通化學(xué)鍵,水解時(shí)釋放13.8kj/mol的能量普通化學(xué)鍵第十二頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三1.ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡(jiǎn)寫(xiě)為（）BA、A—P—P~PB、A—P~P~PC、A~P~P—PD、A~P~P~P練一練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、2，3，1C第十三頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三3.（多選題）以下哪個(gè)化合物中含有P元素（）

A、核苷酸B、磷脂

C、脂肪D、ATPＡBD練一練4.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第十四頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三ATP的水解過(guò)程A–P～P～PPi能量ATP

ADP+Pi+能量ATP（水解）酶——為生命活動(dòng)提供能量

—為各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量1、ATP供能時(shí)，釋放哪個(gè)化學(xué)鍵中的能量？2、ATP供能過(guò)程中，可形成哪些產(chǎn)物？討論ADPAMPATP:（構(gòu)成RNA的成分之一）第十五頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三資料1：氰化鉀它就是阻止人體內(nèi)新的ATP合成的毒藥，人中毒后在3～6分鐘內(nèi)就會(huì)死亡。科學(xué)家在研究細(xì)胞ATP的含量與氧含量關(guān)系時(shí)得到如下圖的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，此圖說(shuō)明了什么？ATP含量

O2含量

結(jié)論：據(jù)資料2得知ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量是穩(wěn)定的，從而使生物內(nèi)部保持穩(wěn)定的供能環(huán)境。

第十六頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三

肌肉收縮的直接能源物質(zhì)是ATP。在人體安靜狀態(tài)時(shí)，肌肉內(nèi)ATP含量只能供肌肉收縮1～2s所需的能量。一個(gè)人在劇烈運(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。一個(gè)成年人在安靜的狀態(tài)下，24h內(nèi)竟有40kg的ATP被水解。

資料2：

結(jié)論：據(jù)資料2可知生物體內(nèi)的ATP含量很

，但生物體對(duì)ATP的需求量很

。少大第十七頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三探究活動(dòng)2生物體內(nèi)ATP的含量很少需要卻很多，生物體是如何解決這一矛盾的呢？第十八頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)能量Pi酶酶圖中的兩種酶是否相同？能量Pi閱讀教材P88~89第二段,嘗試解釋以下圖解：二、ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化斷鍵合成酶水解酶第十九頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三ATP合成酶能量

+ADPATP

+PiATP

ADP+Pi+能量ATP（水解）酶

ATP酶

酶ADP+Pi+能量ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化是否是可逆反應(yīng)？探究活動(dòng)3第二十頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三動(dòng)力工廠-----線粒體在線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)等場(chǎng)所通過(guò)呼吸作用分解糖類等有機(jī)物，釋放其中的能量，用于生成ATP。ADP轉(zhuǎn)化成ATP所需的能量從哪里來(lái)？三、ATP的形成途徑能量轉(zhuǎn)換站-----葉綠體綠色植物還通過(guò)葉綠體進(jìn)行光合作用，吸收光能用于合成ATP。第二十一頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三人、動(dòng)物、真菌等綠色植物能量呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+PiATP

酶

人、動(dòng)物、真菌等:通過(guò)呼吸作用分解有機(jī)物釋放能量綠色植物:呼吸作用和光合作用第二十二頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化是否是可逆反應(yīng)？線粒體、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)ATP合成酶ATP水解酶化學(xué)能光能遠(yuǎn)離A的~能量填寫(xiě)學(xué)案探究3結(jié)論：物質(zhì)可逆，能量不可逆第二十三頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三5.ATP轉(zhuǎn)化為ADP可表示如下：式中X代表（）6.關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞中ATP的正確敘述（）A、ATP在動(dòng)物體細(xì)胞中普遍存在，但含量不多B、當(dāng)它過(guò)分減少時(shí)，可由ADP在不依賴其他物質(zhì)條件下直接形成C、它含有三個(gè)高能磷酸鍵D、ATP轉(zhuǎn)變?yōu)锳DP的反應(yīng)是可逆的A、H2OB、[H]C、PD、Pi練一練DA第二十四頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三7.對(duì)于反應(yīng)式：ATPADP+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，能量是可逆的酶酶A8.ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量及其生成是（）

A.很多，很快B.很少，很慢

C.很多，很慢D.很少，很快D練一練第二十五頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三ATP哪些生命活動(dòng)由直接供能?第二十六頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三ATPADP+Pi膜外膜內(nèi)用于主動(dòng)運(yùn)輸（滲透能）四、ATP的利用閱讀教材P89第三段~P90后填寫(xiě)學(xué)案）第二十七頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三用于主動(dòng)運(yùn)輸（滲透能）ATP用于各種運(yùn)動(dòng)，如肌細(xì)胞收縮（機(jī)械能）用于生物放電（電能）葡萄糖+果糖→蔗糖酶用于細(xì)胞內(nèi)各種吸能反應(yīng)（化學(xué)能）用于生物發(fā)光（光能）

用于大腦思考（電能）第二十八頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三探究活動(dòng)41、細(xì)胞中各種化學(xué)反應(yīng)有些是吸能反應(yīng)，有些是放能反應(yīng)。吸能反應(yīng)總是和

相聯(lián)系；放能反應(yīng)總是和

相聯(lián)系，不管是吸能反應(yīng)還是放能反應(yīng)都離不開(kāi)ATP。2、假如你家有頭沒(méi)有用處的牛，而你想買(mǎi)臺(tái)電腦；你應(yīng)該賣(mài)了牛，然后用買(mǎi)牛的錢(qián)買(mǎi)電腦，不管是賣(mài)牛還是買(mǎi)電腦都離不開(kāi)錢(qián)這個(gè)環(huán)節(jié)。探究4結(jié)論：能量通過(guò)ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間循環(huán)流通（類似人民幣），因此我們可以形象的比喻為

。

ATP的水解ATP的合成細(xì)胞的能量“通貨”第二十九頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三

分組建?；顒?dòng)步驟和要求：

1、四人小組為單位，每人各拿一個(gè)卡片。

2、拿能量卡的先出示卡片，其余各人根據(jù)已學(xué)知識(shí)出示卡片正確的一面。（每張卡片正反兩面至少要使用一次）

3、每完成一輪，每人均要向大家說(shuō)明出示該面卡的原因，大家一起分析有否出錯(cuò)卡。

4、四人輪流交換卡片后，再次重復(fù)建模（分別模擬合成和分解各一次），促進(jìn)知識(shí)內(nèi)化?！灸Ｐ徒?gòu)】

能量卡（正/反面）能量光合作用呼吸作用能量利用主動(dòng)運(yùn)輸生物發(fā)電ATP/ADP卡（正/反面）ADP(A-P~P)ATP(A-P~P~P)ADP/Pi卡（正/反面）ADP+PiPi

酶卡（正/反面）

水解酶合成酶第三十頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三小結(jié)

酶1一.ATP具有高能磷酸鍵1.ATP的分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是：A—P~P~P2.ATP的中文名稱是：三磷酸腺苷二.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化ATP酶2ADP+Pi+能量三.ATP的來(lái)源光合作用、呼吸作用等四.ATP的利用直接用于各項(xiàng)生命活動(dòng)第三十一頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三過(guò)關(guān)檢測(cè)1997年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的一半授予了美國(guó)的保羅．博耶和英國(guó)的約翰．沃克，以表彰他們?cè)谘芯咳姿嵯佘杖绾卫媚芰窟M(jìn)行自身再生方面取得的成就?！叭姿嵯佘铡焙?jiǎn)稱“腺三磷”，又叫ATP，是腺嘌呤的衍生物，含有三個(gè)相連的磷酸基，末端兩個(gè)磷酸鍵分解時(shí)伴隨有較大內(nèi)能量變化，是生物體內(nèi)能量轉(zhuǎn)化的中心物質(zhì)?；卮鹣铝袉?wèn)題：⑴ATP的分子簡(jiǎn)式是＿＿＿＿＿＿＿＿，其中A代表＿＿＿，P代表＿＿＿＿＿，＿＿＿＿代表高能磷酸鍵。⑵ADP和ATP相互轉(zhuǎn)變的反應(yīng)式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。⑶在動(dòng)物細(xì)胞中，ADP轉(zhuǎn)變成ATP的能量主要來(lái)自＿＿＿＿作用，通常需要分解＿＿＿＿＿＿＿，消耗＿＿＿＿氣；對(duì)于植物來(lái)說(shuō)，ADP轉(zhuǎn)變成ATP的能量還可來(lái)自＿＿＿＿＿作用。在生物體內(nèi)，ATP水解成ADP時(shí)，釋放的能量直接用于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。第三十二頁(yè)，共三十五頁(yè)，編輯于2023年，星期三知識(shí)遷移：海洋里有一種軟體動(dòng)物槍烏賊，它有巨大的神經(jīng)細(xì)胞，能不斷吸收K+，科學(xué)家做過(guò)實(shí)驗(yàn)：用一種有毒物質(zhì)使其神經(jīng)細(xì)胞中毒，吸收的功能就消失。如果注入一種物質(zhì)