【生物课件】细胞的能量“货币”ATP课件 2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1.pptx

读书任务:自主阅读P86页第三自然段并结合“相关信息”，完成以下问题1、ATP的中文名称？2、ATP由哪些部分组成？2、ATP的组成元素？4、ATP的结构简式如何书写？A、T、P、分别代表什么？5、为什么说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物？5、ATP的水解产物，与RNA的基本组成单位有何关联？6、ATP如何释放能量？20:54第五章 细胞的能量供应和利用学习目标：1.说出ATP的化学组成和特点，理解ATP是一种高能磷酸化合物2.掌握ATP与ADP的转化3.理解ATP在细胞生命活动中作用5.2 细胞的能量“货币”ATP20:54腹部后端细胞内有荧光素。相互传递求偶信号，以便繁衍后代。有。腹部细胞内有机物中储存的化学能转变为光能使其发光1、萤火虫发光的生物学意义是什么？、萤火虫发光的生物学意义是什么？2、萤火虫体内有特殊的发光物质吗？、萤火虫体内有特殊的发光物质吗？3、在萤火虫发光过程中有能量转化吗？、在萤火虫发光过程中有能量转化吗？荧光素酶荧光素酶O2荧光素荧光素+能量能量激活激活的的荧光素荧光素荧荧光光氧化氧化荧光素荧光素发出发出20:54问题探讨秋夕秋夕杜牧杜牧银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天街夜色凉如水，卧看牵牛织女星。天街夜色凉如水，卧看牵牛织女星。能量荧光素酶氧气荧光素激活的荧光素荧光氧化荧光素发出为萤火虫尾部细胞的发光直接提供能量物质是什么？直接来源？糖类？脂肪？ATP?葡萄糖细胞生命活动所需要的主要能源物质脂肪细胞内良好的储能物质探究提供能量20:54探究：萤火虫发光的直接能源物质是什么?【材料】萤火虫发光细胞研磨成的粉末、葡萄糖溶液、脂肪溶液、ATP溶液、蒸馏水等。12342L蒸馏水2mL葡萄糖溶液2mL脂肪溶液2mLATP溶液结论：萤火虫发光的直接能源物质是ATP。发出荧光实验思路：取材分组控制单一变量观察分析结论1.实验自变量和因变量是什么？2.实验组与对照组怎样设置？取4支试管，编号1、2、3、4，向各试管分别加入萤火虫发光细胞研磨成的粉末和2mL蒸馏水，各试管均发出荧光；一段时间后，荧光消失.为什么细胞不直接利用葡萄糖、脂肪等有机物的能量，而是为什么细胞不直接利用葡萄糖、脂肪等有机物的能量，而是要将能量转移到要将能量转移到ATP ATP 中再利用？中再利用？糖类、脂肪等有机物储存有大量的能量，相当于存折和支票中大额度的钱，但不方便直接利用。ATP储存的能量相对来说少，且容易合成和水解，因此方便直接利用。ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质在植物、动物、真菌和细菌的细胞内，都是以ATP作为能量的“货币”的，这说明了生物界的统一性。20:54 腺嘌呤（A）核糖ATP是一种高能磷酸化合物1、ATP中文名称：2、ATP结构组成：P磷酸基团腺苷三磷酸一、ATP是一种高能磷酸化合物1、ATP中文名称：2、ATP结构组成：腺苷三磷酸P磷酸基团 腺嘌呤（A）核糖P磷酸基团 P磷酸基团腺苷（A）1分子腺苷，3分子磷酸基团ATP（腺苷三磷酸）（腺苷三磷酸）ADP（腺苷二磷酸）（腺苷二磷酸）AMP（腺苷一磷酸）（腺苷一磷酸）APPP（结构简式）3、ATP元素组成：C、H、O、N、PRNA基本单位之一基本单位之一(腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸)为什么说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物？P86 磷酸基团趋向于分开相互排斥有较高的转移势能，储存在”中远离腺苷的磷酸基团容易断开水解酶两个相邻磷酸基团带负电荷磷酸基团携带着部分转移势能与其他分子结合，使其变得活跃20:54为什么说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物？能量高达能量高达30.54kJ/mol高能磷酸化合物：指水解时释放的能量在20.92KJ/mol以上的磷酸化合物，ATP是活细胞内的一种高能磷酸化合物.APP+能量APPPPi1、ATP中文名称：2、ATP结构组成：腺苷三磷酸1分子腺苷，3分子磷酸基团元素：C、H、O、N、PAPPP水解酶APP+Pi+能量能量不稳定,易断裂,也易形成思考：一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP为48kg，在紧张的情况下，ATP的消耗可达0.5kg/min。而细胞内ATP、ADP的总量仅有2-10mg。一、ATP是一种高能磷酸化合物思考：一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP为48kg，在紧张的情况下，ATP的消耗可达0.5kg/min。而细胞内ATP、ADP的总量仅有2-10mg。ATP含量很少，但需求量很大，ATP如何持续供能？每个细胞每秒钟可合成约1000万个ATP且同时有等量ATP被水解.结论：ATP在细胞内的含量是很少的，但在细胞内ATP和ADP的相互转化是十分迅速的，且处在动态平衡之中，满足细胞对能量的需求。ATP与ADP的相互转化能量哪来？ATP和ADP相互转化的能量供应机制普遍存在，体现了生物界的统一性。阅读教材P86-87，思考以下问题ATP与ADP可以相互转化A-PPP(ATP)A-PP(ADP)水水解解酶酶Pi能量合合成成酶酶Pi能量合成合成ATPATP能能量来源于？量来源于？动物、人等水解水解ATPATP能能量去向？量去向？呼吸作用呼吸作用利用利用糖类等有机物糖类等有机物氧化分解释放氧化分解释放的的化学能化学能绿色植物呼吸作用呼吸作用和和光合光合作用作用中光合色素中光合色素吸收的吸收的光能光能用于生物大多数需要能量的各项生命活动 ADP+Pi+能量 ATP 合成酶水解酶思考：ATPADP的相互转化是可逆反应吗？不是可逆反应酶（反应条件）不同能量来源不同例子？物质可逆，能量不可逆二、ATP与ADP可以相互转化肌肉收缩（机械能）生物发光（光能）物质合成（化学能）主动运输（渗透能）生物放电（电能）ATP水解释放的能量是如何用于上述各种生命活动的？展ATP与ADP可以相互转化20:54 三、ATP的利用 思考：ATP的能量是如何用？1Ca2+载体蛋白还有什么作用？2.什么是载体蛋白的磷酸化(1)Ca2+载体蛋白载体蛋白(ATP水解酶水解酶)被被激活激活。(2)载体蛋白载体蛋白磷酸化磷酸化。(3)载体蛋白载体蛋白空间结构变化空间结构变化，Ca2+的结合位点转向膜外侧。的结合位点转向膜外侧。(4)载体蛋白载体蛋白去磷酸化去磷酸化构型恢构型恢复。复。注意：细胞中绝大数需能的生命活动都是由ATP直接提供能量的（还有GTP、UTP、CTP和dATP、dGTP、dTTP、dCTP等）。阅读教材阅读教材P89，构建放能反应与吸能反应间的能量转换模型构建放能反应与吸能反应间的能量转换模型高能化合物低能化合物能量高能化合物能量低能化合物放放能能反反应应吸吸能能反反应应总是与ATP水解反应相联系,由ATP水解提供能量。总是与ATP合成反应相联系,释放的能量贮存在ATP中。糖类、脂肪糖类、脂肪COCO2 2+H+H2 2O O蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸四、ATP与放能吸能反应ATP能量；能量；ATP是直接能源物质是直接能源物质！ATP=能量能量?能能源源来来源源直接直接能源物质能源物质主要主要能源物质能源物质生物体内生物体内良好的储能良好的储能物质物质动物细胞内的储能动物细胞内的储能物质物质植物细胞内的储能植物细胞内的储能物质物质最终最终能源来源能源来源ATP糖类（葡萄糖）糖类（葡萄糖）脂肪脂肪糖原糖原淀粉淀粉太阳能太阳能 能量相关概念辨析小结20:54思考.ATP、DNA、RNA、核苷酸结构中“A”的含义课堂小结课堂小结20:54APA-PP P.A T G C.T A C G.A U G C.腺腺嘌呤脱氧核糖核苷酸嘌呤脱氧核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸核糖核糖AP PP 腺腺嘌呤嘌呤腺苷腺苷腺苷腺苷思考.ATP、DNA、RNA、核苷酸结构中“A”的含义20:54练一练