【课件】5.2细胞的能量货币ATP课件-高一上学期生物人教版（2019）必修1

第五章

第2节细胞的能量“货币”ATP⒈萤火虫发光的生物学意义是什么？⒉萤火虫体内有特殊的发光物质吗？⒊萤火虫发光的过程需要能量供应吗？主要是相互传递求偶信号，吸引异性，以便交尾，繁衍后代需要有种虫儿真奇怪，一盏灯笼随声带，黑夜电灯满天飞，像星闪闪真可爱腹部后端细胞内的荧光素是其特有的发光物质。猜谜

萤火虫发光需要

能量！主要的能源物质？储能物质？糖类脂肪葡萄糖能为萤火虫发光供能吗?？直接取数十只萤火虫的发光器，干燥后研磨成粉末，取四等分分别装入四支试管，个加入少量蒸馏水使之混合，置于暗处，可见试管内有淡黄色荧光出现，约过15min后荧光消失。继续分四组实验，步骤和结果如下：ABCD15min荧光消失2mL蒸馏水2mL葡萄糖溶液2mL脂肪溶液2mLATP溶液暗处无荧光出现无荧光出现无荧光出现有荧光出现由这个实验你能得出什么结论？结论1、萤火虫发光所利用的直接能源物质是ATP;2、葡萄糖和脂肪不能直接给萤火虫发光提供能量。实验一、ATP的结构和功能1、名称：三磷酸腺苷（ATP）2、结构简式：A—P~P~P腺苷高能磷酸键磷酸基团3、结构特点：（1）元素组成：（2）高能：是高能磷酸化合物，化学性质不稳定。远离A的高能磷酸键容易水解，释放能量多达30.54KJ/mol。4、功能：直接给细胞生命活动提供能量A—P~P~PA—P~P(ADP)A—P(AMP)C、H、O、N、P资料分析1.一个成年人在平静状态下，24小时将有40kg的ATP发生转化，而细胞内ATP、ADP的总量仅有2mg～10mg。2.用32P标记磷酸加入细胞培养液中，短时间内快速分离出ATP，ATP的总量变化不大，但是大部分ATP末端磷酸基团却已经带有放射性标记。

得出信息：据资料1可知生物体内的ATP含量很

,但生物体对ATP的需求量很

。少大据资料2可知生物体内的ATP既能

又能

.合成分解二、ATP和ADP的相互转化请阅读P86-87第三、四段，思考并讨论试用图解表示两者的转化过程。APiEFDC能量B请说出A、B、C、D、E、F各表示什么？ATP能量ADPPi合成分解根据以上回答：ATP和ADP相互转化会断裂或形成化学键吗？如果会，那是断裂哪个什么化学键？A-P~PPiATPADP+Pi+能量酶A-P~P~P+远离腺苷的那个高能磷酸键(磷酸)+能量（ADP）酶酶酶想一想：ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗?为什么？A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)能量Pi酶酶图中的两种酶是否相同？能量PiATP和ADP相互转化断键合成酶水解酶ATP的水解ATP的合成能量的储存两过程中伴随着能量的释放和储存，各对应什么过程？能量的释放？？物质可逆，能量不可逆，酶也不同三、ADP转化成ATP时所需能量的主要来源阅读教材思考：在ADP转化成ATP过程中，所需的能量对于动物和人、真菌和大多数细菌、绿色植物来说，各有什么途径，都相同吗？ATP哪些生命活动由直接供能?1.参与Ca2+主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶。当膜内侧的Ca2+与其相应位点结合时，其酶活性就被激活了2.在载体蛋白这种酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是

载体蛋白的磷酸化3.载体蛋白的磷酸化导致其空间结构发生变化，使Ca2+的结合位点转向膜外侧，将Ca2+释放到膜外ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，分子空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应。用于主动运输ATP用于各种运动，如肌细胞收缩用于生物放电葡萄糖+果糖→蔗糖酶用于细胞内各种吸能反应用于生物发光用于大脑思考（渗透能）（电能）（光能）（机械能）（化学能）（电能）四、ATP的利用细胞中的化学反应吸能反应放能反应需要吸收能量，比如蛋白质的合成能量来自ATP的水解。释放能量，如葡萄糖的氧化分解，用于ATP的合成，释放的能量储存在ATP中。吸能反应放能反应合成酶ATPADPPi能量++水解酶ABC+AB+C所以说ATP是细胞内流通的能量“通货”萤火虫萤火虫的发光原理

萤火虫的尾部发光细胞中有荧光素和荧光素酶。ATP释放能量荧光素酶＋氧气荧光素激活的荧光素荧光氧化荧光素发出将荧光素酶基因导入植物体内，再用荧光素溶液浇灌植物，使转基因植物在黑暗中发光与社会的联系具有改善肌体代谢的作用，普遍用于心力衰竭、心肌梗塞、脑动脉硬化、冠状动脉硬化等等小知识ATP能溶于水，可作为一种药品，可注射、口服。ATP分子结构ATP和ADP相互转化ATP的利用全称结构简式

课堂小结吸能反应放能反应水解与合成能量来源物质可逆，能量不可逆，酶不同1.ATP之所以能作为能量“通货”的主要原因是A.ATP在细胞内数量很多B.ATP中的高能磷酸键很不稳定C.ATP中的能量比葡萄糖多D.ATP是惟一可以释放能量的化合物课堂巩固2、分析ATP与ADP相互转化示意图，下列有关说法正确的是（双选）A．若图中Pi代表磷酸，则B为ADP，C为ATPB．在B→C的反应中，产生的E2来源于高能磷酸键的断裂而释放出的能量C．E1不是物质，对于人、动物、真菌、植物和细菌来说，E1来自细胞呼吸D．C→B与B→C分别伴随着放能反应和吸能反应3、ATP分子在细胞内能释放能量与储存能量，从结构上看，其原因是()①腺苷很容易