生物人教版（2019）必修1 5.2细胞的能量“货币”ATP课件（共18张ppt）

(共18张PPT)
第五章 细胞的能量供应和利用
细胞的能量“货币”ATP
萤火虫为什么会发光呢？
萤火虫的尾部发光器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。
资料1：
荧光素 + 能量 + O2 氧化荧光素 + H2O
荧光素酶
发出荧光
从哪里来？
细胞生命活动所需要的主要能源物质——
在细胞内，哪些物质能够提供能量？
细胞良好的储能物质——
葡萄糖
脂肪
为主动运输提供能量——
ATP
这些物质能否直接为萤火虫发光提供能量？
一、生命活动的直接能源物质
材料：现磨的萤火虫发光器粉末（含荧光素和荧光素酶）。
试剂：蒸馏水、脂肪组织样液、葡萄糖溶液、ATP溶液。
用具：试管、滴管、量筒。
探究生命活动的直接能源物质
使用上述材料、试剂和用具，设计一个实验： 探究哪些物质能为生命活动直接提供能量？
1.实验思路是怎样的？
2.实验自变量和因变量是什么？
2.实验组与对照组怎样设置？
探 究
一、生命活动的直接能源物质
实验设计：
1
2
3
4
加入等量发光器粉末，
放置一段时间直至荧光消失
2mL
蒸馏水
2mL
脂肪
2mL
葡萄糖
2mL
ATP
黑暗环境
蛋白质——
脂肪——
糖类——
ATP——
细胞能源物质的比喻
“不动产”
“定期存款”
“活期存款”
“现金”
ATP是生物体生命活动的直接能源物质。
二、ATP的结构
1.ATP的中文名称：
腺苷三磷酸
2.ATP的分子结构：
腺嘌呤
核糖
腺苷（A)
磷酸基团
磷酸基团
磷酸基团
(ATP)腺苷三磷酸
腺苷
3.ATP的结构简式：
A–P~P~P
磷酸基团
特殊化学键
组成元素：
C、H、O、N、P
A–P~P~P
有其他分子结合
末端磷酸基团
有一种离开
ATP与其他分
子结合的趋势
具有较高转移势能
1molATP水解释放的能量高达30.54kJ,所以说ATP是一种高能磷酸化合物。
两个相邻磷酸基团都带负电荷而相互排斥
这种化学键不稳定
ATP是如何提供能量的？
资料2：
在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端P已带上放射性标记。
结合资料分析， 你能得出哪些结论？
2.ATP既在合成，也在分解
1.部分被32P标记的ATP是重新合成的
3.ATP中远离A的P容易脱落
三、ATP与ADP的转化
资料3：
①人体中ATP的总量只有大约50.7g。
②人体每天的能量需要水解50~75kg ATP 。
1. 从①可得出什么结论？
ATP与ADP不断进行转化。
ATP的含量少。
2. ATP含量少，如何满足②？
ADP＋Pi＋能量　　 ATP
合成酶
水解酶
ATP与ADP的转化有何特点？
资料4：
①激烈运动时，每分钟约有0.5kg ATP转化成ADP。
②在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大。
ATP与ADP的转化较迅速。
1. 从①可得出什么结论？
2. 从②可得出什么结论？
ATP与ADP的转化处于动态平衡。
ADP＋Pi＋能量　　 ATP
合成酶
水解酶
讨论： ATP与ADP的转化是否为可逆反应？
否。原因：
①酶不同。
②能量不同。
③反应场所：ATP合成在细胞质基质、线粒体、叶绿体； ATP的分解在细胞多种场所。
ADP
水解酶
用途？
Pi
能量
ATP
+
+
用于各项生命活动。
（吸收能量）
ATP水解与吸能反应有关。
磷酸化的过程
ADP
合成酶
来源？
1.ATP合成与 （吸能/放能）反应有关。能量通过ATP分子在吸能和放能反应之间流通。可形象地把ATP比喻成细胞内流通的_____________。
呼吸作用
光合作用
人和动物等
呼吸作用
绿色植物
2.合成ATP所需能量来源：动物、真菌和大多数细菌_______
绿色植物和光合细菌_________________
放能
Pi
能量
ATP
+
+
能量“货币”
呼吸作用
呼吸作用和光合作用
细胞内流通的能量“货币”----------ATP
①细胞中的放能反应与ATP合成相联系。
②细胞中的吸能反应与ATP水解相联系。
③能量通过ATP分子在吸能反应放能反应之间流通。
拓 展
能源物质
C02+H2O
释放
热能
（散失）
可转移的能量
ATP
ADP+Pi
能量利用
肌肉收缩
神经传导和生物电
合成代谢
分泌和吸收
……
有机物中稳定的化学能到ATP中活跃的化学能，再到各种生物活动表现过程中的机械能或电能等，细胞内发生各种能量形式的相互转变，能量既没有被创造也没有消失。
不同物质中的“A”代表的含义