5.2細胞的能量貨幣-ATP 課件高一上學期生物人教版必修1

細胞的能量“貨幣”—ATP有機物中儲存的化學能轉(zhuǎn)變成光能時，螢火蟲才能發(fā)光。討論1、螢火蟲發(fā)光的生物學意義是什么？2、螢火蟲體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？3、螢火蟲發(fā)光的過程有能量的轉(zhuǎn)換嗎？傳遞求偶信號螢火蟲腹部后端細胞內(nèi)的熒光素，是其特有的發(fā)光物質(zhì)。螢火蟲的尾部發(fā)光器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)生化學反應，形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。發(fā)光的化學反應式為：熒光素+能量+O2

氧化熒光素+H2O熒光素酶在生命系統(tǒng)中：重要的能源物質(zhì)：主要的貯能物質(zhì)：是誰直接給螢火蟲發(fā)光提供能量呢？怎樣證明是哪種物質(zhì)為其提供能量呢？糖類脂肪

用小刀將數(shù)十只螢火蟲的發(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中,各加入少量水使之混合,置于暗處,可見試管內(nèi)有淡黃色熒光出現(xiàn),約過15分鐘熒光消失AB葡萄糖溶液2mlATP注射液2ml蒸餾水2mlCBA螢火蟲發(fā)光器的經(jīng)典實驗

C生物的生命活動ATP能量儲存釋放能量可以直接進行？能源物質(zhì)一、ATP：腺苷三磷酸請在此輸入您的文本。請在此輸入您的文本。請在此輸入您的文本。請在此輸入您的文本。請在此輸入您的文本。（ATP）腺苷三磷酸腺嘌呤核糖腺苷（A）磷酸基團（P）磷酸基團（P）磷酸基團（P）組成元素：C、H、O、N、P一、ATP：腺苷三磷酸（ADP）腺苷二磷酸腺嘌呤核糖腺苷（A）磷酸基團（P）磷酸基團（P）一、ATP：腺苷三磷酸(AMP)腺嘌呤核糖腺苷（A）磷酸基團（P）腺嘌呤核糖核苷酸一、ATP：腺苷三磷酸

假如用代表腺嘌呤、代表核糖、代表磷酸基團，嘗試構(gòu)建ATP的模型。~~腺嘌呤核糖磷酸基團（P）PPP特殊化學鍵腺苷(A)一、ATP：腺苷三磷酸A–P～P～P腺苷磷酸基團特殊化學鍵結(jié)構(gòu)簡式：=腺嘌呤+核糖（2個）普通磷酸鍵（1個）PPP~~核糖腺嘌呤P核糖腺嘌呤

腺苷一磷酸又叫腺嘌呤核糖核苷酸【強調(diào)】ATP，ADP與腺嘌呤核糖核苷酸的區(qū)別：ATP腺苷三磷酸PP~核糖腺嘌呤ADP腺苷二磷酸腺嘌呤～～PPPC1C2C3C4C5OOHOH腺苷腺嘌呤核糖核苷酸（AMP）ADPATP普通高能高能漢水丑生侯偉作品漢水丑生侯偉作品漢水丑生侯偉作品一、ATP：腺苷三磷酸在下列四種化合物的化學組成中，“○”中所對應的含義最接近的是A．①和②B．①和④C．③和④D．②和③B【方法點撥】幾種不同物質(zhì)中A代表的含義

一個成人一天在靜止狀態(tài)下所消耗的ATP為48kg，在緊張活動的情況下，ATP的消耗可達0.5kg/min。人體中ATP的總量大約只有0.1摩爾。人體細胞每天的能量需要水解200-300摩爾的ATP，這意味著每個ATP分子每天要被重復利用2000-3000次。

ATP不能被儲存，因為ATP的合成后必須在短時間內(nèi)被消耗.特點：含量低，轉(zhuǎn)化快，不能長時間儲存。從這則資料中，你能得出生物體內(nèi)的ATP有什么特點？一般地說，ATP在細胞內(nèi)形成后不到1min的時間就要發(fā)生轉(zhuǎn)化。二、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)換能量A-P～P～P(ATP)A-P～P(ADP)能量ATP酶

酶PiADP+Pi+能量酶水解Pi酶合成1、轉(zhuǎn)化過程2、ATP合成與ATP分解的比較：反應ATP→ADP+Pi+能量ADP+Pi+能量→ATP反應類型酶的類型場所能量來源能量去向酶酶水解反應合成反應水解酶合成酶活細胞所有部位線粒體、葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)等ATP分子中儲存的能量有機物中的化學能、光能用于各項生命活動儲存在ATP分子中結(jié)論：物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的

3．相互轉(zhuǎn)化特點（1）一般地說，ATP在細胞內(nèi)形成后不到1min的時間就要發(fā)生轉(zhuǎn)化。這樣累計下來，生物體內(nèi)ATP轉(zhuǎn)化的總量是很大的。為了高效的利用ATP，細胞中的ATP形成后很快就會被分解利用，所以細胞中ATP的含量并不多。ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化十分迅速，處于動態(tài)平衡之中。(2)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應機制，是生物界的共性。4、ADP轉(zhuǎn)化成ATP時所需能量的主要來源動物和人等綠色植物能量呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+Pi+ATP

酶動物、人等:通過呼吸作用分解有機物釋放的能量綠色植物:呼吸作用和光合作用三、ATP的利用（一）ATP是生命活動的直接供能物質(zhì)1、原因：細胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是由

ATP直接供應能量2、實例：三、ATP的利用

ATP水解釋放的磷酸基團使蛋白質(zhì)等分子磷酸化，這在細胞中是常見的。這些分子被磷酸化后，空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，活性也被改變，因而可以參與特定化學反應。三、ATP的利用

用于大腦思考

用于生物發(fā)電發(fā)光

用于細胞的主動運輸、細胞的生長分裂等

用于各種運動，如肌細胞收縮ATP四、ATP是細胞內(nèi)流通的能量“貨幣”(1)吸能反應一般與ATP水解的反應相聯(lián)系，由ATP水解提供能量。(2)放能反應一般與ATP合成相聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中。(3)能量通過ATP分子在吸能反應和放能反應之間循環(huán)流通。有機物：線粒體ATP：大額支票銀行現(xiàn)金ATP:細胞的能量“貨幣”理解:ATP是細胞的能量“貨幣”（直接能源）ATPADP+Pi+能量酶

酶1、需(吸)能反應總是與ATP水解的反應相聯(lián)系,由ATP水解提供能量。2、放能反應總是與ATP的合成相聯(lián)系,釋放的能量貯存在ATP中。思考與討論在細胞內(nèi)，1mol葡萄糖徹底氧化分解后，釋放出2870KJ能量計算：1分子葡萄糖徹底氧化分解所釋放的能量是1分子ATP水解所釋放能量的多少倍？1、ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡寫為（）

A、A-P-P~PB、A-P~P~PC、A~P~P-PD、A~P~P~PB2、生物體內(nèi)進行生命活動的直接能源物質(zhì)、主要能源物質(zhì)和最終能源依次是（）

A、太陽能糖類ATPB、ATP糖類脂肪

C、ATP脂肪太陽能

D、ATP葡萄糖太陽能

D3、一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基團和高能磷酸鍵數(shù)目依次是（）。

A、1，2，2B、1，2，1C、1，3，2D、2，3，1

4、如果一個ATP脫去兩個磷酸，該物質(zhì)就是構(gòu)成核酸的基本單位之一，稱為（）

A、腺嘌呤核苷酸B、鳥嘌呤核苷酸

C、胞嘧啶核苷酸D、鳥嘧啶核苷酸

CA5、在劇烈運動時，人體骨骼肌所需要的能量直接來源于（）。A.肌糖原B.葡萄糖C.ATPD、脂肪6、ATP在細胞