5.2细胞的能量“货币”ATP课件-高一上学期生物人教版必修1

复习回顾1.酶的作用？催化作用的作用机理？2.酶的化学本质？合成原料？合成场所？

3.酶的特性？4.图1和图2的横坐标分别是什么？图3中②在①的基础上增加什么？③在①的基础上增加什么？第5章

细胞的能量供应和利用第2节细胞的能量“货币”ATP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【资料】萤火虫的尾部发光细胞中有荧光素和荧光素酶。荧光素接受能量后就被激活，在荧光素酶的催化作用下，激活的荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光。糖类生物体主要的能源物质？细胞内良好的储能物质？前苏联生物学家发现ATP也能作为能源物质参与肌肉收缩。脂肪这些物质能为萤火虫发光直接供能吗?【实验原理】【材料用具】荧光素、荧光素酶、试管、滴管、葡萄糖、脂肪、ATP、蒸馏水等。探究萤火虫发光直接提供能量的物质本实验的设计思路？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无荧光出现15min荧光消失暗处ABCD２ｍｌ葡萄糖溶液２ｍｌATP溶液２ｍｌ脂肪溶液２ｍｌ蒸馏水有荧光出现无荧光出现无荧光出现——直接能源物质一、ATP的功能ATP的中文名称？ATP的结构简式为？ATP简式中A、P、—、～分别代表什么？元素组成？为什么说ATP是一种高能磷酸化合物？阅读教材P86（2min），回答:核糖腺嘌呤磷酸基团腺苷腺苷三磷酸1.ATP的中文名称：ATP的英文全称是adenosine

triphosphate。Adenosine是腺苷，由腺嘌呤和核糖结合而成；tri是三的意思；phosphate是磷酸盐。~~二、ATP分子结构2.ATP的元素组成：C、N、O、N、PA–P～P～P3.结构简式：特殊化学键二、ATP分子结构腺苷（腺嘌呤和核糖）普通化学键磷酸基团二、ATP分子结构两个相邻磷酸都带_______相互排斥，使得_______________不稳定，末端磷酸基团具有较高的__________。ATP水解时，________________与其他分子结合，从而使后者发生变化。若未转移给其他分子，就成为____。负电荷这种特殊化学键转移势能末端磷酸基团挟能量PiA–P～P～P腺苷二磷酸（ADP）腺苷三磷酸（ATP）腺嘌呤核糖核苷酸二、ATP分子结构+PiATP是一种高能磷酸化合物物质结构“A”的含义核糖AP~PP~….AUGC….A-P～P～P核糖AP腺苷（腺嘌呤+核糖）腺嘌呤腺嘌呤腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸易错点：不能正确区分不同化合物中“A“的含义阅读P87-89（3min），回答：1.ATP与ADP相互转化的过程及特点？2.ADP形成ATP的能量来源？3.ATP可用于哪些生命活动？其供能机制是如何的呢？4.吸能反应与什么相联系?5.放能反应与什么相联系?三、ATP和ADP的相互转化【资料】一个成年人在安静状态下24小时内有48Kg的ATP发生转化，在运动状态下，ATP的消耗可达0.5kg/min，而细胞内ATP仅有2mg。生物体内如何解决这一供能的矛盾呢？ATP和ADP的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。三、ATP和ADP的相互转化你能写出ATP合成和水解的反应式吗？ATPADP能量PiPi能量水解酶

合成酶ATP和ADP的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。这种能量供应机制是在所有生物细胞内都是一样的。——统一性。消耗大，含量少，转化快！ATPADP能量PiPi能量水解酶

合成酶动植物的呼吸作用（葡萄糖的氧化分解）；植物的光合作用直接用于各种生命活动（如蛋白质合成）三、ATP和ADP的相互转化伴随ATP的水解伴随ATP的合成吸能反应：放能反应：酶1蔗糖葡萄糖+果糖葡萄糖+氧气酶2二氧化碳+水ATP的水解ATP的合成能量能量以下两个化学反应和ATP的合成、分解之间有什么联系呢？能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。三、ATP和ADP的相互转化问题：细胞为什么不直接利用葡萄糖等有机物中的能量，而是要将能量转移至ATP中再利用？

1mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放能量2870kJ，1molATP水解可以释放能量30.54kJ。糖类、脂肪等有机物ＡＴＰ（含有大量的能量，且为稳定的化学能，不能被直接利用）（含有的能量相对少，且为活跃的化学能，可被直接利用）氧化分解细胞的能量“货币”——ATP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？四、ATP的利用展请同学们观看视频后，描述Ca2＋主动运输载体是如何利用ATP的?图为Ca2+主动运输过程，请观察图示，对下列内容进行排序：④磷酸基团与载体蛋白结合⑤磷酸化导致载体蛋白空间结构改变⑥Ca2+结合位点转向膜另一侧，将Ca2+释放

Ca2+与载体蛋白结合位点结合

载体蛋白（酶）催化ATP水解的活性被激活

ATP水解i一个磷酸基团首先从ATP中转移到谷氨酸上生成谷氨酰磷酸，这导致谷氨酸被活化，活化的谷氨酸（谷氨酰磷酸）处于较高的能量水平，可以和氨反应生成谷氨酰胺。谷氨酸和氨反应生成谷氨酰胺是一个吸能反应，需要ATP水解供能才能够进行。四、ATP的利用知识拓展：细胞中其它为生命活动直接提供能量的物质GTP（三磷酸鸟苷）UTP（三磷酸尿苷）ATP的应用——ATP生物荧光检测仪对食品卫生的保证为什么可以根据ATP的含量判断样