【課件】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

螢火蟲的尾部發(fā)光細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)生化學反應(yīng)，形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。資料1：熒光素發(fā)光原理：在細胞內(nèi)哪些物質(zhì)比較有可能為螢火蟲尾部細胞的發(fā)光提供能量？葡萄糖脂肪誰為螢火蟲尾部細胞的發(fā)光直接提供能量呢？熒光消失暗處ABC２ｍｌ蒸餾水有熒光出現(xiàn)無熒光出現(xiàn)直接能源物質(zhì)15min暗處D２ｍｌ葡萄糖溶液無熒光出現(xiàn)無熒光出現(xiàn)２ｍｌ脂肪溶液２ｍｌATP溶液四支試管中分別放入等量的發(fā)光器粉末和生理鹽水

螢火蟲等許多昆蟲干重中，含蛋白質(zhì)60%左右，糖類和脂肪一般不到20%，而ATP通常不到0.6%。資料2：為什么螢火蟲選擇含量最少的ATP來直接供能？結(jié)構(gòu)

一、ATP的結(jié)構(gòu)1.ATP元素組成及中文名稱是？2.ATP的結(jié)構(gòu)簡式是？3.ATP的能量儲存在哪？4.為什么ATP是細胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物？~~①ATP的中文名稱叫什么？組成元素有哪些？1.ATP的中文名稱：C、H、O、N、P2.ATP的組成元素:腺苷三磷酸ATP（腺苷三磷酸）~~腺苷A②ATP的結(jié)構(gòu)簡式如何書寫？各符號分別代表什么含義？核糖PPP~~腺苷3.ATP的結(jié)構(gòu)簡式:A—P～P～PA:P:～:—:腺苷磷酸基團普通的化學鍵特殊的化學鍵磷酸基團特殊化學鍵，具有較高的轉(zhuǎn)移勢能腺嘌呤③為什么說ATP是一種高能磷酸化合物？ATP是如何實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移的？核糖PPP~~ATP水解時，脫離下來的

挾帶能量與其他分子結(jié)合，從而實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移，ATP水解就是

的過程，1molATP水解時釋放30.54kJ能量。ATP中兩個相鄰的磷酸基團帶有

而相互排斥，使得這種化學鍵不穩(wěn)定，末端的磷酸基團有較高的

。負電荷轉(zhuǎn)移勢能釋放能量磷酸基團腺嘌呤④腺苷連接兩個磷酸基團后的名稱叫什么？若連接一個磷酸基團后的名稱又叫什么？它是哪種物質(zhì)的基本單位？核糖PPP~~腺苷一磷酸(AMP)

腺苷二磷酸(ADP)RNA的組成單位之一腺苷三磷酸(ATP)腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤1)①②③④中的A依次代表的物質(zhì)是______________

。2)ATP脫掉兩個磷酸基團后就是

中的A。

腺苷、腺嘌呤、腺嘌呤脫氧核糖核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸④

螢火蟲等許多昆蟲干重中，含蛋白質(zhì)60%左右，糖類和脂肪一般不到20%，而ATP通常不到0.6%。資料2：為什么螢火蟲選擇含量最少的ATP來直接功能？ATP是一種高能磷酸化合物螢火蟲體內(nèi)微量的ATP如何滿足螢火蟲整晚發(fā)光的需要？【思考】ATP在細胞中的含量很少，但是消耗量卻很大，如何解決這一矛盾呢？

人體每天所消耗的能量需要水解100～150mol的ATP(相當于50～75Kg)；在劇烈運動的情況下，ATP的消耗約達0.5kg/min；而人體中ATP的總量只有大約2mg,劇烈運動時只能維持3S左右資料3：研究人員把少量末端用放射性磷ATP（32P標記）加入酵母提取液中，在幾分鐘時間內(nèi)，大約一半的32P放射活性出現(xiàn)在Pi（磷酸）中資料4：ATP主要水解最外側(cè)的特殊化學鍵A–P～P～PA–P～P～32P發(fā)生了什么？32P

研究人員用32P標記磷酸加入細胞培養(yǎng)液中，短時間內(nèi)快速分離出細胞的ATP，結(jié)果ATP濃度變化不大，但部分ATP的末端磷酸基團卻已帶有放射性標記。這一事實證明了什么？資料5：A–P～P32P～P～ADP可以合成ATP安靜狀態(tài)時劇烈運動時

二、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化能量能量能量能量細胞單位時間內(nèi)需要的能量多少是由ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化速度快慢決定的，ATP的含量處于動態(tài)平衡A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)能量PiATP水解酶ATP合成酶能量PiATPADP+Pi+能量水解酶合成酶能量從哪里來？

二、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化能量的去向？

二、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化綠色植物光合作用呼吸作用人、動物、真菌、大多數(shù)細菌呼吸作用A-P~P(ADP)能量ATP合成酶PiA-P~P~P(ATP)5.細胞內(nèi)的吸能反應(yīng)(化學能）如：葡萄糖+果糖蔗糖ATP1.生物發(fā)電、發(fā)光3.大腦的思考:電能2.肌肉收縮(機械能）4.細胞的主動運輸（滲透能）

三、ATP的利用ATP如何為生命活動提供能量？A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)PiATP水解酶能量轉(zhuǎn)運活動（主動運輸）ATP如何為生命活動提供能量？Ca2+與載體蛋白結(jié)合載體蛋白的酶活性被激活催化ATP水解Pi挾能量與載體蛋白結(jié)合導致其磷酸化載體蛋白空間結(jié)構(gòu)改變Ca2+釋放到膜外A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)PiATP水解酶能量A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)能量Pi能量Pi用于各項生命活動光合作用呼吸作用不是可逆反應(yīng)：“物質(zhì)可逆，能量不可逆”(1)所需的酶種類不同；(2)能量的來源和去向不同；ATP合成酶ATP水解酶ATPADP+Pi+能量水解酶合成酶呼吸作用光合作用放能反應(yīng)吸能反應(yīng)ATPADPATP水解酶ATP合成酶Pi能量

能量

Pi(1)吸能反應(yīng)總是與

相聯(lián)系，由ATP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。能量通過ATP在吸能與放能之間進行流通ATP的水解ATP的合成

四、吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)糖類、脂肪等有機物儲存有大量的能量，但不能被直接利用。ATP儲存的能量相對較少，但能被直接利用。細胞呼吸、光合作