《第二节 ATP》公开课教学课件【北师大高中生物必修1】

第二节ATP第4章细胞的代谢一、导入新课相传，我国晋朝青年车胤由于家境贫寒，买不起灯油，无法在晚上读书。于是他在草丛中捉了很多的萤火虫，并且将它们装在薄薄的布袋子里，借着萤火虫发出的光读书。这就是“囊萤夜读”的故事。萤火虫发光需要细胞提供能量。直接能源物质是什么呢？

实验目的：探究使萤火虫发光的直接能源物质。

实验材料：萤火虫发光器干燥后研磨成的粉末、试管、蒸馏水；等浓度的葡萄糖溶液、脂肪溶液、ATP溶液等。资料：萤火虫发光的奥秘在于腹部后端细胞内的特殊发光物质荧光素。荧光素接受能量被激活后，在荧光素酶的催化下发出荧光。一、导入新课蒸馏水等量的发光器粉末和清水葡萄糖溶液ATP溶液脂肪溶液ABCD实验步骤一、导入新课实验结论萤火虫发光的直接能源物质是ATP。葡萄糖等有机物中的能量是不能直接被利用的。ATP才是生命活动的直接能源物质。一、导入新课二、讲授新课（一）ATP的结构特点ATP是一种高能磷酸化合物1．中文名称：腺苷三磷酸2．ATP的结构简式：A代表腺苷，P代表磷酸基团，“~”代表一种特殊的化学键——磷酸酐键，水解时释放出大量能量。ATPA－P～P～PAP

~

P

~

P核糖腺嘌呤不同物质中的“A”含义不同②二、讲授新课（一）ATP的结构特点1．从该资料可看出生物体内ATP有什么特点？消耗大，含量低，不能长时间储存。2．ATP会不会出现供不应求的情况？不会。ATP和ADP可以时刻不停地发生相互转化。

一个成年人安静状态下，24h内有40kg的ATP水解。剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。在正常人体中ATP和ADP的总量很少，且基本保持一定，大约为2mg～10mg。在人体安静状态时，肌肉内ATP所含的能量只能供肌肉收缩1～2s。资料分析二、讲授新课（二）ATP与ADP可以相互转化ADP+Pi+能量酶ATP能量从哪里来呢？二、讲授新课（二）ATP与ADP可以相互转化ADP转化成ATP时所需能量的主要来源动物、人等绿色植物能量呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+Pi+ATP

合成酶糖类、脂肪等有机物氧化分解二、讲授新课（二）ATP与ADP可以相互转化二、讲授新课（二）ATP与ADP可以相互转化ATP和ADP可以迅速地相互转化，

这种转化是不停地发生并且处于动态平衡当中。思考：ATP和ADP的相互转化是可逆反应吗？ATPADP+Pi+能量酶酶NO二、讲授新课（二）ATP与ADP可以相互转化ATP水解ATP合成反应式ATP→ADP＋Pi＋能量能量＋Pi＋ADP→ATP类型水解反应合成反应条件ATP水解酶ATP合成酶场所生物体的需能部位细胞质基质线粒体、叶绿体能量来源特殊的化学键呼吸作用、光合作用能量去向用于各项生命活动储存于高能磷酸键酶酶二、讲授新课（三）ATP的利用肌肉收缩主动运输大脑思考生物发电生物发光Ca2+ATPATP

二、讲授新课（三）ATP的利用ATP为细胞的主动运输供能二、讲授新课ATP的水解ATP的合成吸能反应总是与____________相联系，由ATP水解提供能量；放能反应总是与____________相联系，释放的能量贮存在ATP中。能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。糖类、脂肪等有机物储存有大量的能量，但不能被直接利用ATP储存的能量相对较少，但能被直接利用释放储存ATP是细胞的能量“货币”。（三）ATP的利用转基因荧光树

原理：萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶。荧光素接受ATP提供的能量后就被激活。在荧光素酶的催化作用下，荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光。应用：科学家运用这一原理，将荧光素酶基因导入植物后，再用荧光素溶液浇灌植物，使转基因植物在黑暗中发光，从而培育出一种能发光的“荧光树”。白天，阳光照射，公园与普通公园一模一样。晚上，这些树就自动发光。公园里不需要路灯，一片通明。而且，光照非常柔和。未来，夜间发光的树可能会成为街灯的天然替代品。二、讲授新课（四）ATP检测的应用基于萤火虫的发光原理，可以利用ATP荧光检测仪检测食品、药品和水体等待测物中微生物和其他生物残余的数量。ATP荧光检测仪三、课堂反馈1．下图表示ATP的结构，其中的五碳糖为核糖。据图分析错误的是（）CA．图中A代表的是腺嘌呤B．图中b、c代表的是特殊的化学键C．水解时b更容易断裂D．图中a是RNA的基本组成单位之一三、课堂反馈2．ATP是细胞的能量“货币”，其中储存着大量的活跃的化学能。有关说法正确的是（）A．ATP的合成总是伴随着有机物的氧化分解B．ADP转化为ATP时，只需要Pi和能量C．

所有生物体内ADP转化成ATP所需要的能量都来自呼吸作用D．ATP与ADP在活细胞中无休止地相互转化D三、课堂反馈3．下列生命活动中不需要ATP提供能量的是（）A．叶肉细胞中合成的糖运输到果实B．吞噬细胞吞噬病原体的过程C．

淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖D．细胞中由氨基酸合成新的肽链C三、课堂反馈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C