细胞的能量“货币”ATP 高一上学期生物人教版必修1

研究小组竞争课堂规则

模型组装时，请全体起立，集中到小组模型处一起组装。

共分成八组，一大组前4桌一组，后面一组。下课后得分最高组获得研究资助。八组编号如下所示窗台

讲台

大门13572468加分规则（无关对错）专有名词1分分析问答2分补充、质疑2分小组汇报3分中物理

训练就要消耗肌肉的能量，那么肌肉的能量又是什么呢？如何进行有效科学的训练呢？研究课题：系统研究肌肉的直接能源物质任务1、通过实验设计，明确肌肉细胞的直接能源物质是什么任务2、直接能源物质结构由什么组成，如何释放能量的任务3、直接能源物质含量，如何保证持续供给的。任务4、直接能源物质能给哪些生命活动提供能量。任务5、直接能源物质提供能量的具体原理。课前研究交流设计实验：验证葡萄糖不能为细胞直接提供能量,ATP能为细胞直接提供能量。若干新鲜离体但带有神经的青蛙腓肠肌肌肉葡萄糖溶液、ATP溶液、任务1：明确肌肉细胞的直接能源物质是什么。任务提示：1、能不能用刚刚剥离下来的腓肠肌进行验证？2、实验设计几组？两边加入的药物要如何？

3、实验结果需要观察什么？实验材料：葡萄糖溶液、ATP溶液、任氏液（保证动物细胞在体外的生存）、若干新鲜离体但带有神经的青蛙腓肠肌肌肉实验目的：验证葡萄糖不能为细胞直接提供能量,ATP能为细胞直接提供能量。2min任务1：明确肌肉细胞的直接能源物质是什么。第一步：取两只生理状况相同的新鲜离体但带有神经的青蛙腓肠肌肌肉，滴上适量任氏液，刺激其基本不动为止第二步：一边添加适量的葡萄糖溶液，一边添加等量的ATP溶液第三步：观察其是否会动预期结果：添加葡萄糖组不会动，添加ATP组会动材料要相同加入试剂要有计量（适量），两边要遵守单一变量原则（等量）任务1：明确肌肉细胞的直接能源物质是什么。ATP功能ATP的结构任务2、直接能源物质是什么，结构由什么组成，如何释放能量的。1、ATP结构中哪些结构使得ATP能释放能量？

2、容易断裂的位置是哪里？3、ATP水解的完整过程是如何的，用方程式表示？

任务2、直接能源物质是什么，结构由什么组成，如何释放能量的。

三个磷酸带负电相互排斥，使得化学键不稳定容易断裂，断裂后磷酸携带能量会转移到其他物质上，叫做转移势能

将ATP离核糖最远的磷酸标记上放射性，再将该ATP提供给细胞，过一分钟后进行检测，发现细胞中有许多的游离的含放射性磷酸基团。

将ATP中间位置的磷酸基团标记上放射性，再将该ATP提供给肌肉细胞使用，过一分钟后进行检测，发现细胞中有只有少数的游离的含放射性磷酸基团。1、ATP结构中哪些结构使得ATP能释放能量？

2、容易断裂的位置是哪里？3、ATP水解的完整过程是如何的，用方程式表示？

4、结合下列材料，思考ATP和葡萄糖哪个更适合作为ATP的直接能源？

任务2、直接能源物质是什么，结构由什么组成，如何释放能量的。

最远的容易断，其他的能断裂已解决物质储存不当往往会分解，同时伴随能量释放瓶子变热，越不稳定越需要小心的储存。1、ATP溶液储存条件冷藏（2-8摄氏度,pH7.0-7.5防止氧化，避免暴露于空气中，避光储存.2、葡萄糖注射液大多数情况下，在避光常温下保存即可。结合生物体内极快的化学反应速度和能量需求的速度，往往需要快速的接受能量，思考ATP和葡萄糖哪个更适合作为ATP的直接能源？为什么ATP不稳定更容易分解，更能满足细胞能量快速供给的需求。ATP含量测定数据

一、用肌肉活检测定,在安静状态下,人体肌肉ATP含量为6.9毫克分子/公斤湿肌。以20公斤肌肉计算,人体肌肉ATP总贮量为138毫克分子,只能维持肌细胞全力收缩不到1秒钟。

二、通过密封情况下一个人消耗氧气量来进行推算一个人的耗能情况：一个人安静情况下，一天就会消耗40KG的ATP，剧烈运动的情况下，一分钟就会消耗0.5KG的ATP。任务3、直接能源物质的含量，如何保证持续供给的

结论：ATP消耗速度很快，必须要能快速合成ATP在对细胞进行成分分析时发现：对于动物、人、真菌，在线粒体中有大量的ATP合成酶，细胞质基质中也有ATP合成酶，进行细胞呼吸时这些ATP合成酶分解有机物解释放能量；对于绿色植物来说，除细胞呼吸，在叶绿体许多的ATP合成酶，进行光合作用时，吸收光能，将ADP转化为ATP。任务3、直接能源物质的含量，如何保证持续供给的。ATP细胞呼吸、光合作用能量去各项生命活动处ADPPiATP水解酶Pi酶２动态平衡ATP转化：快速（酶的保证）、过程简单---高效,保证ATP的需求可逆反应是指在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应的方向进行的反应ATP搭载能量不断地流动，到处进行着能量的“交易”!ATP是细胞的能量“货币”吸能反应：如物质合成

需要能量，与ATP分解有关放能反应：如物质分解，释放能量，与合成ATP有关任务4、直接能源物质具体能给哪些生命活动提供能量。1、

分解2、蛋白质获得

和

。3、蛋白质激活并改变

（2+3磷酸化）4、变形完成活动能量

磷酸空间结构ATP任务5、直接能源物质供能具体原理。研

究

总

结任务1、通过实验设计，明确肌肉细胞的直接能源物质是什么任务2、直接能源物质结构由什么组成，如何释放能量的任务3、直接能源物质含量，如何保证持续供给的。任务4、直接能源物质能给哪些生命活动提供能量。任务5、直接能源物质提供能量的具体原理。研究进度10