细胞的能量通货ATP锛掞紦.pptx

葡萄糖里的能量不能直接利用，葡萄糖里的能量不能直接利用，我们把它比作是我们把它比作是存折存折里的钱；里的钱；那么那么ATPATP能直接供能能直接供能，可以作可以作现金现金，即流通的货币，即流通的货币，简称简称“通货通货”。这节课一起探讨：这节课一起探讨：第一节第一节 ATPATP和酶和酶生命活动的能量生命活动的能量“通货通货”ATPATP知识目标知识目标1 1 简述简述ATPATP的化学组成和特点的化学组成和特点2 2 写出写出ATPATP的分子简式的分子简式3 3 说出说出ATPATP的生成途径的生成途径4 4 解释解释ATPATP在能量代谢中的作用在能量代谢中的作用能力目标能力目标探究探究ATPATP在能量代谢中的作用在能量代谢中的作用1 1、生物体内、生物体内ATP为什么能为什么能够直接供能？够直接供能？2 2、生物体内、生物体内ATP内的能量内的能量从何而来？从何而来？2.ATP2.ATP的结构简式为，请书写出来？的结构简式为，请书写出来？3.ATP3.ATP简式中简式中A A、P P、分别代表什么？分别代表什么？1.ATP1.ATP的中文名称？的中文名称？自学指导一：看课本自学指导一：看课本P54三分钟，回答：三分钟，回答：一、一、ATP的结构的结构一一.ATP.ATP的结构的结构A AP PP PP P A A：腺苷腺苷P P：磷酸基团磷酸基团：高能磷酸键高能磷酸键2.2.简式：简式：=腺嘌呤腺嘌呤+核糖核糖（3 3个）个）（2 2个）个）：普通磷酸键普通磷酸键（1 1个）个）1.1.中文名称：中文名称：腺嘌呤核苷三磷酸腺嘌呤核苷三磷酸PPP核糖核糖腺嘌呤腺嘌呤P核糖核糖腺嘌呤腺嘌呤腺嘌呤核糖核苷酸（腺嘌呤核糖核苷酸（AMP)讨论讨论：腺嘌呤核苷三磷酸与：腺嘌呤核苷三磷酸与 腺嘌呤核糖核苷酸的区别：腺嘌呤核糖核苷酸的区别：ATP ADP1.ATP1.ATP的结构式可以简写为（的结构式可以简写为（）BA、APPP B、APPPC、APPP D、APPP练习一练习一2.2.二分子二分子ATPATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（数目依次是（）。）。A A、2 2，4 4，4 B4 B、2 2，4 4，2 2 C C、2 2，6 6，4 D4 D、4 4，6 6，2 2 C 3 3、如果一个、如果一个ATPATP脱去两个磷酸，该物质就是构成核酸的基本脱去两个磷酸，该物质就是构成核酸的基本单位之一，称为（单位之一，称为（）A A、腺嘌呤核糖核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸 B B、腺嘌呤脱氧核苷酸、腺嘌呤脱氧核苷酸 C C、胞嘧啶核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸 D D、鸟嘧啶脱氧核苷酸、鸟嘧啶脱氧核苷酸 A 一般将水解时，能够释放一般将水解时，能够释放202092kJ92kJmolmol能量的化合物都叫做高能化合物能量的化合物都叫做高能化合物.ATP ATP在水解时释放的能量是在水解时释放的能量是303054kJ54kJmolmol（千焦每摩尔）（千焦每摩尔）ATPATP的水解释放的的水解释放的能量是一般磷酸键水解时释放能量的两倍以上。能量是一般磷酸键水解时释放能量的两倍以上。资资 料料一一.ATP.ATP的结构的结构A AP PP PP P A A：腺苷腺苷P P：磷酸基团磷酸基团：高能磷酸键高能磷酸键2.2.简式：简式：=腺嘌呤腺嘌呤+核糖核糖（3 3个）个）（2 2个）个）30.54KJ/mol30.54KJ/mol：普通磷酸键普通磷酸键（1 1个）个）3.3.是一种高能磷酸化合物是一种高能磷酸化合物1.1.中文名称：中文名称：腺嘌呤核苷三磷酸腺嘌呤核苷三磷酸 1 1人剧烈运动下，每分钟约有人剧烈运动下，每分钟约有0.5kg0.5kg的的ATPATP分解释分解释放能量，供运动所需。一成年人安静的状态下，放能量，供运动所需。一成年人安静的状态下，24h24h内竟有内竟有40kg40kg的的ATPATP被水解。被水解。2 2、在人体安静状态时，肌肉内、在人体安静状态时，肌肉内ATPATP含量只能供肌肉含量只能供肌肉收缩收缩1 12s2s所需的能量。所需的能量。资料：资料：通过以上资料，你能得到什么信息？通过以上资料，你能得到什么信息？1 1、ATPATP在细胞内的含量及其生成是（在细胞内的含量及其生成是（）A、很多，很快很多，很快 B、很少，很慢很少，很慢 C、很多，很慢很多，很慢 D、很少，很快很少，很快2 2、ATPATP之所以能作为能量的直接来源是因为（之所以能作为能量的直接来源是因为（）A.ATP在细胞中数量非常多在细胞中数量非常多 B、ATP中的高能磷酸键很稳定中的高能磷酸键很稳定 C、ATP中的高能磷酸键储藏的能量多且很不稳定中的高能磷酸键储藏的能量多且很不稳定 D、ATP是生物体内惟一可以释放能量的化合物是生物体内惟一可以释放能量的化合物DCA-PPP水解酶水解酶 A-PP+Pi+ADP能量能量 ATP不稳定不稳定,易断裂易断裂,也易形成也易形成自学指导二：看图自学指导二：看图4-14-1回答回答1 1、ATP作为高能磷酸化合物，在供能时，如何释放能量？作为高能磷酸化合物，在供能时，如何释放能量？2 2、ATP供能过程中，可形成哪些产物？供能过程中，可形成哪些产物？为各项生命活为各项生命活动提供能量动提供能量二、二、ATPATP与与ADPADP的相互转化的相互转化ATP的水解的水解ADPADP转化成转化成ATPATP时所需能量的主要来源时所需能量的主要来源动物、人等动物、人等绿色植物绿色植物能能 量量呼呼吸吸作作用用呼呼吸吸作作用用光光合合作作用用ADP+Pi+ATP 合成酶合成酶糖类、脂肪等有糖类、脂肪等有机物氧化分解机物氧化分解二、二、ATPATP与与ADPADP的相互转化的相互转化ATPATP生成生成 ATP ATP合成酶合成酶ATPATP水解酶水解酶 二、二、ATPATP与与ADPADP的相互转化的相互转化ATP ADP+P i+能量能量ADP+Pi ATP能量能量+小组讨论：小组讨论：ATPATP与与ADPADP相互转化过程是可逆相互转化过程是可逆反应吗？反应吗？注：可逆反应是指在注：可逆反应是指在同一条件同一条件下，能向正反两个下，能向正反两个方向同时进行的反应方向同时进行的反应ATP ADP+Pi+能量能量 合成酶合成酶水解酶水解酶2有机物中的化有机物中的化学能和光能学能和光能2高能磷酸键高能磷酸键内的化学能内的化学能ATPADPPi能量能量能量能量Pi1合成酶合成酶1水解酶水解酶ATP与与ADP相互转化示意图相互转化示意图3.ATP3.ATP转化为转化为 ADP ADP 可表示如下：式中可表示如下：式中X X代表（代表（）A A、H H2 2O BO B、H CH C、P DP D、PiPi练一练练一练DA4.4.对于反应式：对于反应式：ATP ADP+Pi+ATP ADP+Pi+能量，以下提法正确的是（能量，以下提法正确的是（）A A、物质是可逆的，能量是不可逆的、物质是可逆的，能量是不可逆的 B B、物质和能量都是可逆、物质和能量都是可逆 的的C C、物质和能量都是不可逆的、物质和能量都是不可逆的 D D、物质是不可逆的，能量是可逆的、物质是不可逆的，能量是可逆的酶酶酶酶ATP2、哪些生命活动由、哪些生命活动由 直接供能直接供能?自学指导三：自学指导三：自主看课本自主看课本P55首段及四幅首段及四幅图图3分钟，说明：分钟，说明：1、ATP的功能的功能三、三、ATPATP的利用的利用ATPATP的生理功能：的生理功能：生物体进行各种生命活动所需能量的生物体进行各种生命活动所需能量的直接来源直接来源用于主动运输用于主动运输（渗透能渗透能）ATP用于各种运动，如肌细用于各种运动，如肌细胞收缩（胞收缩（机械能机械能）用于生物放电用于生物放电（电能电能）葡萄糖葡萄糖+果糖果糖蔗糖蔗糖酶酶用于细胞内各种吸能反应用于细胞内各种吸能反应（化学能化学能）用于生物发光用于生物发光（光能光能）用于大脑思考用于大脑思考（电能电能）ATP机械能机械能（如肌细胞收缩）（如肌细胞收缩）渗透能渗透能（如主动运输）（如主动运输）电能电能（如电鳐放电）（如电鳐放电）光能光能（如萤火虫发光）（如萤火虫发光）转转化化为为化学能化学能（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）1 1、生物体内、生物体内ATP为什么能为什么能够直接供能？够直接供能？2 2、生物体内、生物体内ATP内的能量内的能量从何而来？从何而来？用小刀将数十只萤火虫用小刀将数十只萤火虫的发光器割下的发光器割下,干燥后研干燥后研磨成粉末磨成粉末,取四等份分别取四等份分别装入四支试管装入四支试管,各加入少各加入少量水使之混合量水使之混合,置于暗处置于暗处,可见试管内有淡黄色荧可见试管内有淡黄色荧光出现光出现,约过约过1515分钟荧光分钟荧光消失，然后消失，然后拓展探究拓展探究15min荧荧光光消消失失暗处暗处ABCD葡萄糖溶液葡萄糖溶液？溶液溶液脂肪溶液脂肪溶液蒸馏水蒸馏水有荧光有荧光出现出现无荧光无荧光出现出现无荧光无荧光出现出现无荧光无荧光出现出现ATP直接能源物质直接能源物质1 1、向四只管中加入水后，均可发光，说明水对生物体、向四只管中加入水后，均可发光，说明水对生物体正常的生命活动有何重要意义？这也说明了发光器研正常的生命活动有何重要意义？这也说明了发光器研磨成的粉末里含有哪些物质？磨成的粉末里含有哪些物质？2 2、上述对照试验说明：、上述对照试验说明：（1 1）萤火虫发光是将）萤火虫发光是将_能转变成能转变成_能地过程能地过程（2 2）这一过程所需的能量由）这一过程所需的能量由_提供提供（3 3）_ _ 不是生命活动的直接能源物质。不是生命活动的直接能源物质。生物体内许多重要的生物化学反应均要在水生物体内许多重要的生物化学反应均要在水中才能进行。粉末中含有中才能进行。粉末中含有ATP.化学化学光光糖、脂肪糖、脂肪ATP1.ATP的结构简式的结构简式 AP P P2.ATP和和ADP相互转换相互转换ATP ADP+Pi+能量能量 ATP合成酶合成酶ATP水解酶水解酶3.ATP的利用的利用细胞的能量细胞的能量“通货通货”能源物质能源物质主要能源物质主要能源物质直接供能物质直接供能物质储能物质储能物质脂肪脂肪动物细胞内的储能物质动物细胞内的储能物质 糖元糖元植物细胞内的储能物质植物细胞内的储能物质 淀粉淀粉生命活动的最终能源生命活动的最终能源 太阳能太阳能糖类、脂肪、蛋白质等糖类、脂肪、蛋白质等糖类糖类ATPATP与能量相关的物质总结：与能量相关的物质总结：生物体内的生物体内的ATP机械能（如肌细胞收缩）机械能（如肌细胞收缩）渗透能（如主动运输）渗透能（如主动运输）电能（如电鳗放电、大脑思考）电能（如电鳗放电、大脑思考）光能（如萤火虫发光）光能（如萤火虫发光）转转化化为为葡萄糖葡萄糖+果糖果糖蔗糖蔗糖酶酶化学能（如蛋白质合成）化学能（如蛋白质合成）ATP的水解的水解ATP为高能化合物，为高能化合物，既可储能，又可作既可储能，又可作为生命活动的直接为生命活动的直接能源物质。能源物质。就是这种能量很就是这种能量很活跃，能被直接活跃，能被直接利用啦。利用啦。萤火虫的发光原理萤火虫的发光原理能量能量荧光素酶荧光素酶氧气氧气荧光素荧光素激活的激活的荧光素荧光素荧光荧光氧化荧氧化荧光素光素发出发出知识迁移：知识迁移：海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有巨大的海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有巨大的神经细胞，能不断吸收神经细胞，能不断吸收K+，科学家做过实验：用，科学家做过实验：用一种有毒物质使其神经细胞中毒，吸收的功能就一种有毒物质使其神经细胞中毒，吸收的功能就消失。如果注入一种物质，神经细胞又能恢复不消失。如果注入一种物质，神经细胞又能恢复不断吸收的功能，一直到这种物质消耗完。请回答：断吸收的功能，一直到这种物质消耗完。请回答：（1）注入的这种物质是）注入的这种物质是 ，其结构简式可，其结构简式可表示为表示为。（2）神经细胞吸收的方式是）神经细胞吸收的方式是 ，此物质，此物质的吸收除需要注入一种物质外，还需要的吸收除需要注入一种物质外，还需要。ATPAPPP主动运输主动运输载体载体ATP与与ADP相互转化过程是可逆反应吗？相互转化过程是可逆反应吗？物质是可逆的，能量是不可逆的物质是可逆的，能量是不可逆的主要能源物质：主要能源物质：储能物质：储能物质：主要储能物质：主要储能物质：直接能源物质：直接能源物质：最终能源物质：最终能源物质：糖类糖类脂肪、淀粉（植物细胞）、糖原（动物细胞）脂肪、淀粉（植物细胞）、糖原（动物细胞）脂肪脂肪ATP（三磷酸腺苷）（三磷酸腺苷）太阳能太阳能电灯和萤火虫都可以发出光电灯和萤火虫都可以发出光亮。那么，这两种发光原理亮。那么，这两种发光原理是什么？是什么？相传，我国晋朝时有个青年叫车胤，他酷爱学习，相传，我国晋朝时有个青年叫车胤，他酷爱学习，但由于家贫买不起蜡烛，不能读书，于是就捉了很但由于家贫买不起蜡烛，不能读书，于是就捉了很多萤火虫，装在薄薄的布袋子里。他就借着萤火虫多萤火虫，装在薄薄的布袋子里。他就借着萤火虫的光刻苦学习，后来成为一位有大学问的人。的光刻苦学习，后来成为一位有大学问的人。萤火虫发光需要萤火虫发光需要 能量！能量！主要能源主要能源物质？物质？主要储能主要储能物质？物质？糖糖类类脂脂肪肪这些物质能为萤火虫发光直接供能吗这些物质能为萤火虫发光直接供能吗?15min荧荧光光消消失失暗处暗处ABCD葡萄糖溶液葡萄糖溶液？溶液溶液脂肪溶液脂肪溶液蒸馏水蒸馏水有荧光有荧光出现出现无荧光无荧光出现出现无荧光无荧光出现出现无荧光无荧光出现出现ATP直接能源物质直接能源物质