细胞的能量“货币”ATP课件 【知识精讲精研】 高一上学期生物人教版（2019）必修1

细胞的能量“货币”ATP

《秋夕》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。唐代杜牧本节目标1.生命观念—基于ATP的分子结构，利用结构与功能观、物质与能量观，理解ATP和ADP容易相互转化，是细胞内通用的能量“货币”。2.科学思维—基于ATP和核糖核苷酸的分子结构，以及ATP的合成和分解，利用比较与分析的科学方法，理解ATP、ADP与腺嘌呤核糖核苷酸之间的关系，理解ATP的合成与分解之间的区别与联系。3.科学探究—能够基于简单的情景，确认变量，设计简单实验，验证ATP是生命活动的直接能源物质。4.社会责任—了解ATP与生产、生活实际的相关联系，关注其在医疗健康方面的应用，认同科学技术的重要价值。【基本原理】荧光素+能量+O2

氧化荧光素荧光素酶（发出荧光）自变量：因变量：添加的物质（葡萄糖/脂肪/ATP）是否发光实验:探究萤火虫发光的直接供能物质【材料用具】活萤火虫数只，生理盐水，葡萄糖，脂肪、ATP荧光消失ABCD２ｍL葡萄糖溶液２ｍLATP溶液２ｍL脂肪溶液２ｍL生理盐水有荧光出现无荧光出现无荧光出现无荧光出现2ml荧光素溶液实验:探究萤火虫发光的直接供能物质15min暗处观察暗处结论：萤火虫发光的直接供能物质是

。ATP一、ATP的功能ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质1、中文名称：(10分)2、元素组成：(10分)3、结构简式：(10分)4、简式中A、P、—、～分别代表什么？A包含哪几部分?(10分)5、为什么说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物？(10分)二、ATP的结构腺苷三磷酸C、H、0、N、PA-PPP自主阅读P86，讨论以下内容（5min)A：腺苷P：磷酸基团—：普通化学键～：特殊的化学键ATP水解的过程就是释放能量的过程，1molATP水解释放的能量高达30.54kJ。(腺嘌呤和核糖）尝试建构ATP的结构模型材料：不同形状的卡纸片若干

（普通化学键）（特殊化学键）探究（磷酸基团）（核糖）（腺嘌呤）A核糖腺嘌呤腺苷（A）AMP腺苷一磷酸ADP腺苷二磷酸ATP腺苷三磷酸PPP腺嘌呤核糖核苷酸~~当堂检测1、能准确表示ATP中三个磷酸基团之间，以及磷酸基团和腺苷之间关系的结构简式是（）2.下列物质中，能够直接给细胞生命活动提供能量的是（）A.脂肪酸B、氨基酸C、腺苷二磷酸D、腺苷三磷酸A.A－P－P～PB.A－P～P～PC.A～P～P－PD.A～P～P～PBD1、成人一天在静止状态下消耗的ATP为40kg，在紧张活动的下，ATP的消耗可达0.5kg/min。细胞内ATP含量低，消耗大，转化快

研究显示：2、人体中ATP的总量只有大约0.1mol。人体细胞每天的能量需要水解200-300mol的ATP，这意味着每个ATP分子每天要被重复利用2000-3000次A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)能量ATP酶2

酶1PiADP+Pi+能量酶1酶2能量PiP去路：各项生命活动三、ATP和ADP的相互转化来源：光合作用呼吸作用ATP与ADP的相互转化是可逆反应吗？反应ATP→ADP+Pi+能量ADP+Pi+能量→ATP反应类型酶的类型场所能量来源能量去向酶酶水解反应合成反应水解酶合成酶生物体的需能部位线粒体、叶绿体、细胞质基质ATP光合作用、呼吸作用用于各项生命活动储存于ATP中物质是可逆的，能量是不可逆的结论不可逆3、ATP是细胞生命活动的直接能源物质，下列关于ATP的叙述，错误的是（）A.细胞质和细胞核中都有ATP的分布

B.ATP合成所需要的能量由磷酸提供C.ATP可以水解为ADP和磷酸D.正常细胞中ATP与ADP的比值相对稳定当堂检测C用于大脑思考（电能）用于肌细胞收缩（机械能）葡萄糖+果糖蔗糖酶用于细胞内各种吸能反应用于生物放电（电能）用于生物发光（光能）用于主动运输（渗透能）电鳐四、ATP的利用Ca2+ATP

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。Ca2+ADPCa2+ADP

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。四、ATP的利用——主动运输Ca2+ATP

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。Ca2+ADPCa2+ADP

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。四、ATP的利用——主动运输呼吸作用（葡萄糖等氧化分解）释放能量(放能反应)合成水解生命活动(吸能反应)ATP

能量通过ATP分子在吸能反应与放能反应中流通，所以把ATP比喻为细胞的能量“货币”

4、离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，它在跨膜运输物质时离不开ATP的水解。下列叙述正确的是（）A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺浓度梯度进行的C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率当堂检测C1、ATP的功能？2、ATP的结构简式？3、ATP与ADP的相互转化4、ATP的利用细胞的直接能源物质ATPADP+Pi

+能量

ATP合成酶

细胞的能量“货币”ATP水解酶

A—P