细胞的能量“货币”ATP课件

大脑思考、肌肉收缩……消耗能量的生命活动过程：大脑思考、肌肉收缩……消耗能量的生命活动过程：为细胞的生命活动直接提供能量的物质是？？【资料卡】1934年,罗曼在研究肌肉细胞的收缩机理时，发现了一种化合物。在肌肉细胞耗能的生理过程中总伴随该物质的分解放能。1935年,罗曼确定了这种化合物的分子式为腺苷三磷酸（英文缩写为ATP）。【温故】组成细胞的分子脂肪氨基酸K+葡萄糖蛋白质H2O糖原……氧化放能；“生命的燃料”为细胞的生命活动直接提供能量的物质是？？【资料卡】【温故】组2【探究】直接供能的物质是：葡萄糖？ATP？【资料卡】萤火虫尾部的发光细胞内有相关的发光物质，在满足能量供应与酶催化的条件下，该物质发生转化进而发出荧光。请小组讨论，设计实验（简述实验思路/操作）小课题：探究为萤火虫发光直接提供能量的物质是葡萄糖还是ATP？

【探究】直接供能的物质是：葡萄糖？ATP？【资料卡】萤火虫尾3B２ｍｌ葡萄糖溶液A２ｍｌ生理盐水C２ｍｌATP溶液荧光消失适当时长暗处暗处观察无荧光出现无荧光出现有荧光出现切取萤火虫的发光细胞捣碎加入适量生理盐水，分装入3支试管中结论：ATP为萤火虫发光直接提供能量。B２ｍｌA２ｍｌC２ｍｌ荧光消失适当时长暗处暗处无荧光出现无4一、ATP的生理功能ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。一、ATP的生理功能ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。5

尝试构建ATP的结构模型。

合作构建P86‘相关信息’尝试构建ATP的结构模型。6核糖脱氧核糖磷酸基团腺嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶鸟嘌呤1234551234化学键核糖脱氧核糖磷酸基团腺嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶鸟嘌呤12345517腺嘌呤核糖腺苷磷酸基团二、ATP的分子结构腺苷三磷酸（一）ATP的中文名称：细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件腺嘌呤核糖腺苷磷酸基团二、ATP的分子结构腺苷三磷酸（一）A8腺嘌呤核糖腺苷磷酸基团特殊的化学键普通化学键A－P～P～P（二）结构简式：设计你能行细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件腺嘌呤核糖腺苷磷酸基团特殊的化学键普通化学键A－P～P～P9腺嘌呤核糖腺苷磷酸基团特殊的化学键普通化学键·不稳定因相邻的磷酸基团都带负电荷相互排斥等具更高的转移势能细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件腺嘌呤核糖腺苷磷酸基团特殊的化学键普通化学键·不稳定因相邻的10A－P～P～P释放能量：（三）ATP是一种

化合物。高能磷酸30.54KJ/mol细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件A－P～P～P释放能量：（三）ATP是一种111.ATP的水解

（用英文简称表示物质）

ATPADP+Pi+能量

ATP水解酶细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件1.ATP的水解（用英文简称表示物质）12【资料卡】

细胞时刻进行各种生命活动过程，时刻需要ATP水解供能。

一个人在静止状态下,一天内也有40kg的ATP发生水解；在剧烈运动的状态下，每分钟需要消耗0.5kgATP。正常人体中ATP的总量很少，大约为2～10mg，基本保持不变。如何解决量少和消耗量大的矛盾？如何在持续消耗ATP的情况下，仍能保证ATP含量的相对稳定？请观察图5-4，尝试写出合成ATP的化学反应式。细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件【资料卡】细胞时刻进行各种生命活动过13

ADP+Pi+能量

ATP

三、ATP与ADP的相互转化1.ATP的水解

ATPADP+Pi+能量

ATP水解酶ATP合成酶2.ATP的合成

？细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件ADP+Pi+能量14ATP合成时所需能量的主要来源动物、人、真菌、细菌

绿色植物呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+Pi+ATP

ATP合成酶能量

葡萄糖等有机物氧化分解，释放的能量光合作用时，光合色素吸收的光能、少数细菌细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件ATP合成时所需能量的主要来源绿色植物呼呼光ADP+P15呼吸作用光合作用？细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件？细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”AT四、ATP的利用细胞内绝大部分需要能量的生命活动（渗透能）主动运输（化学能）蔗糖、蛋白质等合成大脑思考（电能）肌肉收缩（机械能）、生物发电生物发光（光能）物质合成细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件四、ATP的利用细胞内绝大部分需要能量的生命活动（渗透能）主典例1：ATP为主动运输供能__

结合；__激活.

ATP末端磷酸基团脱离，携能量转移；

.

载体蛋白的

改变；物质实现逆浓度跨膜运输

物质与载体蛋白相应位点载体蛋白的酶活性载体蛋白磷酸化

空间结构细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件典例1：ATP为主动运输供能_A18典例2：ATP为萤火虫发光提供能量ATP供能荧光素酶＋O2荧光素激活的荧光素荧光氧化荧光素发出转基因细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件典例2：ATP为萤火虫发光提供能量ATP供能荧光素酶＋O2荧19葡萄糖氧化分解等释放能量放能反应蛋白质合成等吸收能量吸能反应能量通过ATP分子在放能反应和吸能反应之间流通。细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件放能反应吸能反应能量通过ATP分子在放能反应和吸能反应之间流20葡萄糖等能源物质ATP含有能量多含有能量相对少【资料卡】据研究，1mol葡萄糖彻底氧化分解释放2870kJ。1molATP水解所释放能量的能量30.54kJ。不能被直接利用能被直接利用氧化分解释放能量细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件葡萄糖等能源物质ATP含有能量多含有能量相对少【资料卡】据研21ATP是细胞的能量“货币”第2节细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件ATP是第2节细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“22【思考】【P89】ATP和ADP相互转化的供能机制，在所有生物细胞中普遍存在。这是否也说明了生物界的统一性？这对你理解生物的进化有什么启示？说明了生物界的统一性。各种生物有着共同的起源。细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件【思考】【P89】ATP和ADP相互转化的供能机制，在所有生23【随堂练习】１、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、ATP的元素组成与磷脂、核苷酸一样Ｂ、ATP可以水解为ADP和磷酸，这个过程消耗水Ｃ、正常细胞中ATP和ADP的比值相对稳定Ｄ、ATP合成是放能反应Ｄ细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件【随堂练习】１、ATP是细胞生命活动的直接能源物质，下列关于24【随堂练习】２、离子泵是一种具有ATP水解活性的载体蛋白。下列相关描述错误的是（）Ａ、离子通过离子泵的跨膜运输属于主动运输Ｂ、加入蛋白质变性剂会降低离子泵的转运速率Ｃ、ATP是唯一的直接能源物质Ｄ、动物一氧化碳中毒，会降低离子泵的转运速率Ｃ细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件【随堂练习】２、离子泵是一种具有ATP水解活性的载体蛋白。下25【课后探究·联系化学】

ATP的水解与合成是可逆反应吗?提示：尝试从反应类型、反应条件、能量来源与去向，反应场所等方面比较分析。【课后探究·联系实际】

搜索医药上的ATP制剂，关注其疗效。细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件【课后探究·联系化学】提示：尝试从反应类型、反应条件、能量来26反应ATP→ADP+Pi+能量ADP+Pi+能量→ATP反应类型酶的类型能量来源能量去向场所酶酶水解反应合成反应ATP水解酶ATP合成酶ATP中活跃的化学能有机物中的化学能以及光能用于各项生命活动储存于ATP分子中活细胞所有部位细胞质基质、线粒体、叶绿体等物质是可逆的，能量是不可逆的，酶、场所也不相同

ATP的水解和合成不属于可逆反应细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件反应类型酶的类型能量来源能量去向场所酶酶水解反应合成反应AT27大脑思考、肌肉收缩……消耗能量的生命活动过程：大脑思考、肌肉收缩……消耗能量的生命活动过程：为细胞的生命活动直接提供能量的物质是？？【资料卡】1934年,罗曼在研究肌肉细胞的收缩机理时，发现了一种化合物。在肌肉细胞耗能的生理过程中总伴随该物质的分解放能。1935年,罗曼确定了这种化合物的分子式为腺苷三磷酸（英文缩写为ATP）。【温故】组成细胞的分子脂肪氨基酸K+葡萄糖蛋白质H2O糖原……氧化放能；“生命的燃料”为细胞的生命活动直接提供能量的物质是？？【资料卡】【温故】组29【探究】直接供能的物质是：葡萄糖？ATP？【资料卡】萤火虫尾部的发光细胞内有相关的发光物质，在满足能量供应与酶催化的条件下，该物质发生转化进而发出荧光。请小组讨论，设计实验（简述实验思路/操作）小课题：探究为萤火虫发光直接提供能量的物质是葡萄糖还是ATP？

【探究】直接供能的物质是：葡萄糖？ATP？【资料卡】萤火虫尾30B２ｍｌ葡萄糖溶液A２ｍｌ生理盐水C２ｍｌATP溶液荧光消失适当时长暗处暗处观察无荧光出现无荧光出现有荧光出现切取萤火虫的发光细胞捣碎加入适量生理盐水，分装入3支试管中结论：ATP为萤火虫发光直接提供能量。B２ｍｌA２ｍｌC２ｍｌ荧光消失适当时长暗处暗处无荧光出现无31一、ATP的生理功能ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。一、ATP的生理功能ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。32

尝试构建ATP的结构模型。

合作构建P86‘相关信息’尝试构建ATP的结构模型。33核糖脱氧核糖磷酸基团腺嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶鸟嘌呤1234551234化学键核糖脱氧核糖磷酸基团腺嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶鸟嘌呤123455134腺嘌呤核糖腺苷磷酸基团二、ATP的分子结构腺苷三磷酸（一）ATP的中文名称：细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件腺嘌呤核糖腺苷磷酸基团二、ATP的分子结构腺苷三磷酸（一）A35腺嘌呤核糖腺苷磷酸基团特殊的化学键普通化学键A－P～P～P（二）结构简式：设计你能行细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件腺嘌呤核糖腺苷磷酸基团特殊的化学键普通化学键A－P～P～P36腺嘌呤核糖腺苷磷酸基团特殊的化学键普通化学键·不稳定因相邻的磷酸基团都带负电荷相互排斥等具更高的转移势能细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件腺嘌呤核糖腺苷磷酸基团特殊的化学键普通化学键·不稳定因相邻的37A－P～P～P释放能量：（三）ATP是一种

化合物。高能磷酸30.54KJ/mol细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件A－P～P～P释放能量：（三）ATP是一种381.ATP的水解

（用英文简称表示物质）

ATPADP+Pi+能量

ATP水解酶细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件1.ATP的水解（用英文简称表示物质）39【资料卡】

细胞时刻进行各种生命活动过程，时刻需要ATP水解供能。

一个人在静止状态下,一天内也有40kg的ATP发生水解；在剧烈运动的状态下，每分钟需要消耗0.5kgATP。正常人体中ATP的总量很少，大约为2～10mg，基本保持不变。如何解决量少和消耗量大的矛盾？如何在持续消耗ATP的情况下，仍能保证ATP含量的相对稳定？请观察图5-4，尝试写出合成ATP的化学反应式。细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件【资料卡】细胞时刻进行各种生命活动过40

ADP+Pi+能量

ATP

三、ATP与ADP的相互转化1.ATP的水解

ATPADP+Pi+能量

ATP水解酶ATP合成酶2.ATP的合成

？细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件ADP+Pi+能量41ATP合成时所需能量的主要来源动物、人、真菌、细菌

绿色植物呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+Pi+ATP

ATP合成酶能量

葡萄糖等有机物氧化分解，释放的能量光合作用时，光合色素吸收的光能、少数细菌细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件ATP合成时所需能量的主要来源绿色植物呼呼光ADP+P42呼吸作用光合作用？细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件？细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”AT四、ATP的利用细胞内绝大部分需要能量的生命活动（渗透能）主动运输（化学能）蔗糖、蛋白质等合成大脑思考（电能）肌肉收缩（机械能）、生物发电生物发光（光能）物质合成细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件四、ATP的利用细胞内绝大部分需要能量的生命活动（渗透能）主典例1：ATP为主动运输供能__

结合；__激活.

ATP末端磷酸基团脱离，携能量转移；

.

载体蛋白的

改变；物质实现逆浓度跨膜运输

物质与载体蛋白相应位点载体蛋白的酶活性载体蛋白磷酸化

空间结构细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件典例1：ATP为主动运输供能_A45典例2：ATP为萤火虫发光提供能量ATP供能荧光素酶＋O2荧光素激活的荧光素荧光氧化荧光素发出转基因细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件典例2：ATP为萤火虫发光提供能量ATP供能荧光素酶＋O2荧46葡萄糖氧化分解等释放能量放能反应蛋白质合成等吸收能量吸能反应能量通过ATP分子在放能反应和吸能反应之间流通。细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件放能反应吸能反应能量通过ATP分子在放能反应和吸能反应之间流47葡萄糖等能源物质ATP含有能量多含有能量相对少【资料卡】据研究，1mol葡萄糖彻底氧化分解释放2870kJ。1molATP水解所释放能量的能量30.54kJ。不能被直接利用能被直接利用氧化分解释放能量细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件葡萄糖等能源物质ATP含有能量多含有能量相对少【资料卡】据研48ATP是细胞的能量“货币”第2节细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“货币”ATPPPT课件ATP是第2节细胞的能量“货币”ATPPPT课件细胞的能量“49【思考】【P89】ATP和ADP相互转化的供能机制，在所有生物细胞中普遍存在。这是否也说明了生物界的统一性？这对你理解生物的进化有什么启示？说明了生物界的统一性。各种生物有