课件25张PPT。人教版 必修一第2节 细胞的能量“通货”
——ATP第五章细胞的能量供应和利用有机物中储存的化学能转变成光能时,萤火虫才能发光。讨论1.萤火虫发光的生物学意义是什么?2.萤火虫体内有特殊的发光物质吗?3.萤火虫发光的过程有能量的转换吗?传递求偶信号萤火虫腹部后端细胞内的荧光素,是其特有的发光物质。萤火虫的发光原理能量荧光素酶+氧气荧光素激活的荧光素荧光氧化荧光素发出谁提供?在生命系统中:主要的能源物质:主要的贮能物质:糖类脂肪 细胞中的糖类、脂肪和蛋白质等有机物都储存着大量稳定化学能,生物的生命活动所需要能量能直接利用它们吗?ATP用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取两等份分别装入两支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失,然后……实验探究? 从A、B试管的实验现象中你得出的结论是????葡萄糖不能为萤火虫的发光器直接供能,而ATP能。说明糖类、脂肪等有机物就像银行里的存折,不能直接用于细胞的生命活动,而ATP就是手里的“通货”,可直接用于生命活动。 用于进行性肌肉萎缩、脑出血
后遗症、心肌疾病及肝炎等的辅助治疗适用症什么是ATP?ATP的中文名称:三磷酸腺苷
英文(adenosine triphosphate)的缩写符号,
A 是腺苷adenosine 、
T 是三的意思tri 、
P 是磷酸基phosphate 。~~腺嘌呤核糖腺苷(A)磷酸基团(p)(三个)高能磷酸键(二个) ATP的分子结构
A—P ~ P ~ P腺苷磷酸基团 高能
磷酸键ATP是各种活细胞内的一种高能磷酸化合物.30.54KJ/mol第二个高能磷酸键相当脆弱,水解时容易断裂,释放出大量的能量ATP的结构简式: 腺嘌呤核糖核苷酸三磷酸腺苷与腺嘌呤核糖核苷酸的区别:ATP1. ADP 转化成ATP所需的能量从哪里来?
(2)绿色植物还可在细胞的何处进行能量转换,合成
ATP?ADP转化成ATP时所需能量的主要来源动物、人、
真菌、多数细菌等绿色植物能 量呼
吸
作
用呼
吸
作
用光
合
作
用ADP +Pi+ATP 酶糖类、脂肪等有机物氧化分解2、ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗?物质是可逆的,能量是不可逆的!水解酶合成酶高能磷酸键内的化学能有机物中的化学能和光能广泛存在于细胞的各个部位叶绿体、线粒体和细胞质基质
为什么人在运动时总是心跳加快,气喘吁吁?需要能量!三.ATP的利用用于大脑思考用于生物发电发光用于主动运输 ,细胞的生长分裂等ATP用于各种运动,如肌细胞收缩酶蔗糖用于细胞内各种吸能反应葡萄糖果糖+ATP是生命活动的直接能源物质归纳巩固 左→右:ATP分解:释放能量 右→左:ATP合成:需要能量、Pi、酶第三个高能磷酸键很容易从ATP上脱离,第二个高能磷酸键断裂,使ATP转化为ADP 糖类、脂肪等有机物ATP储存有大量的能量,
但不能被直接利用储存的能量相对
来说少,但能被
直接利用能量≈≈ 据计算,一分子葡萄糖所含的能量
是一分子ATP所含的能量的94倍。1、ATP的结构简式本节小结 A—P ~ P ~ P二. ATP与ADP的相互转化
ATP ADP+Pi + 能量
ATP合成酶
ATP水解酶 一、ATP具有高能磷酸键2. ATP的中文名称是
三.ATP的来源
光合作用、呼吸作用等三磷酸腺苷在生命系统中:主要的能源物质重要的储能物质ATP直接能源物质
最终能源太阳能糖类脂肪1、一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是( )。
A、1,2,2 B、1,2,1
C、1,3,2 D、2,3,1 2、如果一个ATP脱去两个磷酸,该物质就是构成核酸的基本单位之一,称为( )
A、腺嘌呤 B、腺嘌呤核糖核苷酸
D、腺苷 C、腺嘌呤脱氧核糖核苷酸CB课件21张PPT。人教版 必修一第2节 细胞的能量“通货”
——ATP第五章细胞的能量供应和利用新叶伸向和煦的阳光草蜢觊觎绿叶的芬芳我一定要好好地饱餐一顿!!他们都在为生存而获取能量!在生命系统中:主要的能源物质:最终的能量来源:主要的贮能物质: 那么又是谁直接给我们的生命活动提供能量呢?糖类脂肪太阳能光能糖类等有机物氧化分解光合
作用
散失维持体温维持各项生命活动能量?第2节 细胞的能量“通货”——ATP1.萤火虫发光的生物学意义主要是相互传递求偶信号,以便交尾、繁衍后代。
2.萤火虫腹部后端细胞内的荧光素,是其特有的发光物质。
3.有。萤火虫腹部细胞内一些有机物中储存的化学能,只有在转变成光能时,萤火虫才能发光。ATP的结构简式为 A—P ~ P ~ P腺苷磷酸基团 高能
磷酸键ATP即三磷酸腺苷,是各种活细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物30.54KJ/molATP的水解过程A–P~P~PATP(水解)酶——为生命活动提供能量 ——各项需能的生命活动ATP合成酶能量+↓
?光能
有机物的化学能ADP转化成ATP时所需能量的主要来源动物和人等绿色植物能量呼
吸
作
用呼
吸
作
用光
合
作
用ADP +Pi+ATP 酶ATP ADP+Pi + 能量 酶酶ATP在细胞内的含量很少,但为什么我们的各项活动
能时刻顺利地进行呢?用于大脑思考ATPATP的生理功能:ATP是生物体进行各种生命活动所需能量的直接来源ATP——细胞内的直接能源物质(直接能源)ATP ADP+Pi+能量酶1 酶2 *需(吸)能反应总是与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量。
*放能反应总是与ATP的合成相联系,释放的能量贮存在ATP中。1.ATP的结构式可以简写为( )
A.A-P-P~P B.A-P~P~P
C.A~P~P-P D.A~P~P~PB2.生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是 ( )
A.太阳能 糖类 ATP
B.ATP 糖类 脂肪
C.ATP 脂肪 太阳能
D.ATP 葡萄糖 太阳能 D3.一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是( )。
A.1,2,2 B.1,2,1
C.1,3,2 D.2,3,1 4.如果一个ATP脱去两个磷酸,该物质就是构成核酸的基本单位之一,称为( )
A.腺嘌呤核苷酸 B.鸟嘌呤核苷酸
C.胞嘧啶核苷酸 D.鸟嘧啶核苷酸 CA5.对于反应式:ATP ADP+Pi+能量,以下提法正确的是( )
A.物质是可逆的的,能量是不可逆的
B.物质和能量都是可逆 的
C.物质和能量都是不可逆的
D.物质是不可逆的,能量是可逆的A腺嘌呤核糖核苷酸三磷酸腺苷与腺嘌呤核糖核苷酸的区别:ATP课件25张PPT。人教版 必修一第2节 细胞的能量“通货”
——ATP第五章细胞的能量供应和利用借萤夜读? ? ?课本P89 倒数第二段是生物体进行生命活动的主要能源物质。糖类是生物体内良好的储能物质。脂肪用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取两等份分别装入两支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失,然后……实验探究ATP的结构式 腺 嘌呤课本P88 相关信息PPP核糖~~P P P腺嘌呤高能磷酸键核糖腺苷(A)三个磷酸基团~~30.54KJ/mol A—P~P~P ATP分子结构
简 式三磷酸腺苷ATP和ADP在细胞中含量都很少,但一个成年人在安静状态下,24h内竟有40kg的ATP发生转化,这说明( )
A.ATP在人体细胞中分布广泛
B.ATP容易分解为ADP
C.ADP容易合成ATP贮存起来
D.ATP和ADP的相互转化十分迅速D远离A的那个A–P~P~P二磷酸腺苷ADP ATP分子中哪一个高能磷酸键易发生水解?能量的储存
能量的释放 ATP ADP + Pi + 能量水解酶ADP+Pi+能量 ATP合成酶2)物质是可逆的,能量是不可逆的特点:1)分别伴随能量的储存和释放 3)含量少,但转化快,时刻不停地发生并且处于动态平衡之中,保证了为细胞稳定供能。ATP与ADP相互转化高能磷酸化合物
是指水解1mol该物质能释放20.92千焦以上能量的磷酸化合物 1molATP水解时释放的能量高达30.54千焦,所以ATP是高能磷酸化合物 ADP转化成ATP时所需能量的主要来源:ADP + Pi+ATP动物和人绿色植物呼
吸
作
用呼
吸
作
用光
合
作
用合成酶线粒体叶绿体恒定体温生物发电生物发光肌肉收缩主动运输各种吸能反应ATP为细胞的各种生命活动直接提供能量。 用于进行性肌肉萎缩、脑出血后遗症、心肌疾患及肝炎等的辅助治疗适用症 在动物和人体细胞(特别是肌细胞)内,除了ATP外,其他的高能磷酸化合物还有磷酸肌酸(可用C~P代表)。 磷酸肌酸 对于动物和人体细胞来说,磷酸肌酸只是能量的一种储存形式,而不能直接被利用 。ATP的结构简式 A—P ~ P ~ PATP和ADP相互转换ATP ADP+Pi + 能量 ATP合成酶ATP水解酶ATP的利用细胞的能量“通货”细胞的主要能源物质_____;主要的储能物质_____糖类脂肪直接能源物质_____; 最终能源物质______ATP太阳能1.一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是( )。
A.1,2,2 B.1,2,1
C.1,3,2 D.2,3,1 2.如果一个ATP脱去两个磷酸,该物质就是构成核酸的基本单位之一,称为( )
A.腺嘌呤核苷酸 B.鸟嘌呤核苷酸
C.胞嘧啶核苷酸 D.鸟嘧啶核苷酸 CA3.ATP转化为 ADP 可表示如下:式中X代表
( )
A.H2O B.[H]
C.P D.PiD4.在剧烈运动时,人体骨骼肌所需要的能量直接来源于( )。
A.肌糖原 B.葡萄糖
C.ATP D.脂肪
5.ATP在细胞内的含量及其生成是( )
A.很多,很快 B.很少,很慢
C.很多,很慢 D.很少,很快CD6.生物进行生命活动所需直接能源、主要能源和最终能源依次是( )
A.太阳能、糖类、ATP
B.ATP、糖类、脂肪
C.ATP、脂肪、太阳能
D.ATP、葡萄糖、太阳能D1.30个腺苷和60个磷酸基最多能组成ATP( )个。
A.10 B.20
C.30 D.60能力提升B2.下列关于ATP的描述中,正确的是( )
A.ATP分子中所有化学键都储存着大量
的能量,所以被称为高能磷酸化合物
B.三磷酸腺苷可简写为A-P~P~P
C.ATP中大量的能量都储存在腺苷和磷酸
基团中
D.ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中D4.关于动物细胞中ATP的正确叙述( )
A.ATP在动物体细胞中普遍存在,但含量不多
B.当它过分减少时,可由ADP在不依赖其他
物质条件下直接形成
C.它含有三个高能磷酸键
D.ATP转变为ADP的反应是可逆的 A5.关于“ ATP ADP+Pi+能量”的叙述,不正确的是( )
A.一述反应存在着能量的释放和贮存
B.所有生物体内ADP转变成ATP所需的能量都来自呼吸作用
C.这一反应无休止地在活细胞内进行
D.这一过程保证了生命活动的顺利进行B课件28张PPT。第五章人教版 必修一好教育云平台 http://www.jtyhjy.com/edu/home_index.action第二节 细胞的能量”通货”——ATP细胞的能量供应和利用1 用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取两等份分别装入两支试管中,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟后荧光消失。1AB这个实验能说明什么问题 ?1生物的生命活动ATP能量储存 释放能量可以直接进行?能源物质1≈储存有大量的
能量,但不能
被直接利用糖类、脂肪
等有机物储存的能量相
对来说少,但
能被直接利用ATP1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
——杜牧《七夕》 11.简述ATP的化学组成和特点。
2.写出ATP的结构简式。
3.解释ATP在能量代谢中的作用。1A—P~P~P一、ATP的结构“一二三”巧记ATP结构:1个腺苷,2个高能磷酸键,3个磷酸基团。1A-P~P ~PATP ATP是高能磷酸化合物。高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54 kJ/mol。 ATP在生物体内的含量较低。对于人来说,体内的ATP只能满足人体进行3秒钟的运动。1【点拨】
(1)不能认为ATP中的A表示腺嘌呤,A表示的是腺苷。
(2)不能认为腺苷是RNA的基本组成单位之一,由腺苷和一分子磷酸基团连接形成的腺嘌呤核糖核苷酸才是RNA的基本组成单位之一。1【例1】下列关于ATP分子的叙述正确的是( )
A.A表示的是腺嘌呤
B.ATP分子中含有C、H、O、N、P 5种元素
C.T表示胸腺嘧啶,因而ATP的结构与核苷酸很相似
D.1 mol ATP水解,能释放出30.54 kJ的能量,这些能量贮存在2个高能磷酸键中B1【解题关键】解答本题的关键是:①明确ATP分子结构简式中各字母的含义及ATP的元素组成;②明确高能磷酸键中所贮存的能量值为30.54 kJ/mol。1【解析】根据ATP分子的结构简式可知,A表示的是腺苷,由腺嘌呤和核糖组成,故A项错误;ATP分子中含有C、H、O、N、P5种元素,故B项正确;T表示的不是胸腺嘧啶而是指三,故C项错误;ATP分子中有2个高能磷酸键,只有远离腺苷的那个易断裂、易形成,故ATP水解时释放出的能量应是贮存在1个高能磷酸键中的能量,D项错误。1二、ATP和ADP可以相互转化ATPADP + Pi+能量1.转化过程12.ADP转化成ATP时所需能量的主要来源动物和人等绿色植物能量呼
吸
作
用呼
吸
作
用光
合
作
用ADP +Pi+ATP 酶动物、人等:通过呼吸作用分解有机物释放的能量绿色植物:呼吸作用和光合作用1合作探究:ATP与ADP的相互转化可以看成是化学上的可逆反应吗?为什么?请试着从多个方面来说明。1【例2】ATP是细胞中的能量通货,下列关于ATP的叙述中不正确的是( )
A.人在饥饿时,ATP可水解为1个腺苷和3个磷酸基团
B.ATP中的“A”与ATP彻底水解后生成的“A”表示不同物质
C.ATP中的能量可来自光能和化学能,也可转化为光能和化学能
D.1个ATP分子脱去2个磷酸基团可用于形成RNA的原料A1【解析】ATP只有2个高能磷酸键,一般可水解产生1个腺嘌呤核糖核苷酸和2个磷酸基团,不会产生3个磷酸基团;光合作用和细胞呼吸都产生ATP,ATP中的能量能转化为光能和化学能;1个ATP分子脱去2个磷酸基团后即腺嘌呤核糖核苷酸,是合成RNA的原料。【解题关键】本题主要考查ATP的结构组成及功能,解答本题从以下三个方面突破:
①ATP的组成成分;
②ATP的结构简式及各字母代表的含义;
③ATP是吸能反应和放能反应的纽带。 1三、ATP的利用ATP1ATP机械能(如肌细胞收缩)渗透能(如主动运输)电能(如电鳗放电)光能(如萤火虫发光)转
化
为葡萄糖+果糖→蔗糖酶化学能(如蛋白质合成)四、理解ATP是细胞的能量“通货”(直接能源)11.需(吸)能反应一般与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量。
2.放能反应一般与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中。不要因为ATP是直接能源物质就认为细胞中的ATP含量很高。1ATP全称:三磷酸腺苷结构简式: A-P~P~P形成途径:与ADP相互转化:利用:各种形式的能量光合作用呼吸作用ATP ADP+Pi+能量酶I酶IID11.ATP中大量化学能储存在( )
A.腺苷内 B.磷酸基团内
C.腺苷与磷酸基团连接键内 D.高能磷酸键内 2.ATP 之所以作为能量的直接来源,是因为( )
A.ATP 在细胞内数量很多
B.ATP 中的高能磷酸键很稳定
C.ATP 中的高能磷酸键储存的能量多且很不稳定
D.ATP 是生物体内惟一可以储存能量的化合物 C13.高等植物体内产生ATP的生理过程有(????? )
A.呼吸作用、渗透作用
B.呼吸作用、蒸腾作用
C.光合作用、呼吸作用
D.光合作用、主动运输C14.对于反应式:ATP ADP+Pi+能量,以下提法正确的是( )
A.物质是可逆的,能量是不可逆的
B.物质和能量都是可逆的
C.物质和能量都是不可逆的
D.物质是不可逆的,能量是可逆的酶酶A15.ATP和ADP的相互转化可表示为:
请结合所学知识,回答下列问题:
(1)ATP的中文名称是____,结构简式为___,简式中的A代表___,P代表_______,3个ATP含有_______个高能磷酸键。1(2)上述反应中的酶Ⅰ和酶Ⅱ__(填“相同”“不同”)。
(3)在植物细胞内,形成ATP的生理过程有___作用和_____作用;在动物细胞内,形成ATP的生理过程为___作用。1【解析】(1)ATP是三磷酸腺苷,结构简式为A—P~P~P,A代表腺苷,P代表磷酸基团,每个ATP中含有2个高能磷酸键,所以3个ATP中含有6个高能磷酸键。
(2)ATP与ADP可以相互转化,但不是可逆反应,因为两者中酶不同。
(3)植物中产生ATP的过程为光合作用和呼吸作用,动物中只有呼吸作用产生ATP。
答案:(1)三磷酸腺苷 A—P~P~P 腺苷 磷酸基团 6 (2)不同 (3)光合 呼吸 呼吸课件21张PPT。人教版 必修一第二节 细胞的能量通货—ATP第五章 细胞的能量供应和利用(1)细胞中主要是由什么细胞器来产生能量的?
(2)细胞中有哪些生理过程在不断地消耗着能量?
(3)细胞内存在有糖类、脂肪等有机物,这些有机
物含有大量且稳定的能量,但某项生命活动可能不用大量的能量就足以进行,而且糖类、脂肪中储存的能量又过于稳定,不易被生物体利用,细胞又是怎样解决这一矛盾的呢? 1.萤火虫发光的生物学意义是什么?
2.萤火虫体内有特殊的发光物质吗?
3.萤火虫发光的过程有能量的转换吗?讨论: 用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取三等份分别装入三支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失萤火虫发光器 ABCBA萤火虫发光器
的经典实验 C问题思考:
1.选择萤火虫的发光器为实验材料的优点。
(参考答案:主要是它发光的现象容易观察等)
2.将发光器捣碎的目的:
(参考答案:增大发光细胞与溶液接触面积,加快化学反应速度。)
3.本实验的原理是:
(参考答案:蒸馏水不是能源物质,葡萄糖不是直接的能源物质,他们都不会使熄灭的离体发光器重新发光,而ATP能使离体的发光器重新发光) 具有改善肌体代谢的作用,同时又是体内能量的主要来源。目前普遍用于心力衰竭、心肌梗塞、脑动脉硬化、冠状动脉硬化等等,并发现其具有抗癌作用,可望成为有前景的抑癌剂。功能:二、ATP的结构简式 H—N—H
C N
N C
C—H
C C H O O O
H N N O H C O P O ~P O ~P OH
C H H C OH OH OH
H C C H
OH OHPPPwww.jkzyw.comP P P A—P~P~P 腺嘌呤高能磷酸键核糖腺苷(A)ATP分子结构
简 式三个磷酸基团三磷酸腺苷~~ATP分子中具有高能磷酸键A—P~P~P~高能磷酸键:30.54KJ/molATP是细胞内的一种高能磷酸化合物+A-P~PA-P~P P~PATPADPPi(磷酸) 能量+酶资料分析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。ATP与ADP的相互转化:能量的 储存能量的 释放 ATP 酶 ADP + Pi + 能量ADP+Pi+能量 酶 ATP2.ATP的含量处在动态平衡之中,保证了稳定
供能。1.伴随能量的储存和释放 ATP 酶 ADP +Pi+能量(能量“通货”)ATP与ADP的相互转化:ATP与ADP的相互转化呼
吸
作
用呼
吸
作
用光
合
作
用ADP+Pi能量ATP酶ADP转化成ATP时所需能量的主要来源光合作用光能ATP有机物呼吸作用ATP比 较: 有机物ATP— 是新陈代谢所需能量的 来源糖类是生命活动的主要 物质
脂肪是生物体的 物质光能 —是生命活动的最终能量来源直接 能源储能讨 论:
(1)众多能源物质中,ATP这种绝对含量 极少的物质为什么成为直接能源?
(2)为什么ATP是细胞内能量释放、储存
转移和利用的中心物质,成为生物的直接能源呢? (3)ATP对生命的维持是极其重要的,试想:当产生ATP的过程停止时,会发生什么?
(4)ATP在生物体中的绝对含量是极小的,但生物体中的每一个细胞每时每刻都在消耗着
ATP,但在正常情况下,生物体内的ATP量可满足机体的要求,奥妙何在呢?讨 论:ATP