高中生物《第五章 第二節(jié) 細胞的能量“通貨”—ATP》課件 新人教版必修1

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1、教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)1.1.簡述簡述ATPATP的化學(xué)組成和特點。的化學(xué)組成和特點。 2.2.寫出寫出ATPATP的分子簡式。的分子簡式。3.3.解釋解釋ATPATP在能量代謝中的作用。在能量代謝中的作用。 秋夕 杜牧銀燭秋光冷畫屏，輕羅小扇撲流螢。天街夜色涼如水，臥看牽?？椗?。 螢火蟲發(fā)光器螢火蟲發(fā)光器 AB醫(yī)用葡萄醫(yī)用葡萄糖溶液糖溶液2ml2mlATPATP注射液注射液2ml2ml蒸餾水蒸餾水2ml2mlCBA螢火蟲發(fā)光器螢火蟲發(fā)光器的經(jīng)典實驗的經(jīng)典實驗 C 具有改善肌體代謝的作用，同時又是具有改善肌體代謝的作用，同時又是體內(nèi)能量的體內(nèi)能量的主要來源主要來源。目前普遍用于心力衰竭、心肌梗塞、

2、腦動。目前普遍用于心力衰竭、心肌梗塞、腦動脈硬化、冠狀動脈硬化等等，并發(fā)現(xiàn)其具有抗癌作用脈硬化、冠狀動脈硬化等等，并發(fā)現(xiàn)其具有抗癌作用，可望成為有前景的抑癌劑。，可望成為有前景的抑癌劑。功能功能: :學(xué)生閱讀學(xué)生閱讀P88P88思考？思考？1 1、ATPATP的中文名稱是什么？的中文名稱是什么？2 2、ATPATP的結(jié)構(gòu)簡式如何書寫？的結(jié)構(gòu)簡式如何書寫？3 3、ATPATP簡式中簡式中A A、P P、分別代表什么？分別代表什么？ 一、一、ATP分子中具有高能磷酸鍵分子中具有高能磷酸鍵PPP核糖核糖腺嘌呤腺嘌呤APPP很容易水解；釋放出大量能量很容易水解；釋放出大量能量 （30.54kJ/mol

3、）ATPATP高能磷酸鍵高能磷酸鍵腺苷腺苷磷酸基團磷酸基團PPP核糖核糖腺嘌呤腺嘌呤P核核糖糖腺嘌呤腺嘌呤腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸三磷酸腺苷與腺嘌呤核糖核苷酸的區(qū)別：三磷酸腺苷與腺嘌呤核糖核苷酸的區(qū)別：ATPATP 1、一分子、一分子ATP中含有的腺苷、磷酸中含有的腺苷、磷酸基團和高能磷酸鍵數(shù)目依次（基團和高能磷酸鍵數(shù)目依次（ ）。）。A、1，2，2 B、1，2，1C、1，3，2 D、2，3，1 C遷移訓(xùn)練遷移訓(xùn)練2、ATP中大量化學(xué)能儲存在( )A、腺苷內(nèi) B磷酸基團內(nèi) C腺苷與磷酸基團連接鍵內(nèi) D高能磷酸鍵內(nèi) D遷移訓(xùn)練遷移訓(xùn)練資料分析資料分析：一個成年人在安靜狀態(tài)下，一個成年人在

4、安靜狀態(tài)下，24h24h內(nèi)竟有內(nèi)竟有40kg40kg的的ATPATP轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)化成ADPADP。在劇。在劇烈運動下，烈運動下，每分鐘每分鐘約約0.5kg0.5kg的的ATPATP分解釋分解釋放能量，供運動所需。而細胞內(nèi)放能量，供運動所需。而細胞內(nèi)ATPATP、ADPADP的總量僅有的總量僅有2-10mg2-10mg。從以上資料我們可以獲得什么信息？從以上資料我們可以獲得什么信息？ ATPATP ADPADP全稱全稱結(jié)構(gòu)簡式結(jié)構(gòu)簡式符號含義符號含義A A代表代表 ；P P代表代表 ； 代表代表 。T T代表代表 ； D D代表代表 ；高能磷酸鍵數(shù)高能磷酸鍵數(shù) 個個 個個三磷酸腺苷三磷酸腺苷A-PP

5、P腺苷腺苷磷酸基團磷酸基團高能磷酸鍵高能磷酸鍵三三二磷酸腺苷二磷酸腺苷A-PP二二兩兩一一PPP APPP（30.54kj/mol）容易水解和重新形成，釋容易水解和重新形成，釋放和儲存大量的能量。放和儲存大量的能量。一、一、ATP的化學(xué)組成和特點的化學(xué)組成和特點ATP主動運輸主動運輸發(fā)光發(fā)光發(fā)電發(fā)電肌肉收縮肌肉收縮大腦思考大腦思考物質(zhì)物質(zhì)合成合成ADPPi能量能量酶酶光合光合呼吸呼吸Pi能量能量酶酶呼呼 吸吸人、動物、人、動物、真菌、多數(shù)細菌等真菌、多數(shù)細菌等綠綠 色色 植植 物物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 酶酶糖類、脂肪糖類、脂肪等有機物氧等有

6、機物氧化分解化分解 能能 量量 ADP轉(zhuǎn)化成ATP時所需能量的主要來源ATPATP與與ADPADP相互轉(zhuǎn)化過程是可逆反應(yīng)嗎？相互轉(zhuǎn)化過程是可逆反應(yīng)嗎？ATPATP水解水解ATPATP合成合成反應(yīng)條件反應(yīng)條件反應(yīng)場所反應(yīng)場所能量來源能量來源能量去向能量去向物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的水解酶水解酶合成酶合成酶細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體葉綠體高能磷酸鍵高能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能內(nèi)的化學(xué)能用于各項用于各項生命活動生命活動儲存在儲存在ATPATP中中廣泛存在于細廣泛存在于細胞的各個部位胞的各個部位有機物中的化有機物中的化學(xué)能或光能學(xué)能或光能3 3、ATPATP轉(zhuǎn)

7、化為轉(zhuǎn)化為 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、PiPiD4 4、關(guān)于、關(guān)于“ “ ATP ATP ADP+PiADP+Pi+ +能量能量”的敘述，的敘述，不正確的是（不正確的是（ ) )A A、上述反應(yīng)存在著能量的釋放和貯存、上述反應(yīng)存在著能量的釋放和貯存B B、所有生物體內(nèi)、所有生物體內(nèi)ADPADP轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)變成ATPATP所需的能量都來所需的能量都來自呼吸作用自呼吸作用C C、這一反應(yīng)無休止地在活細胞內(nèi)進行、這一反應(yīng)無休止地在活細胞內(nèi)進行D D、這一過程保證了生命活動的順利進行、這一過程保證了生命活

8、動的順利進行酶酶 酶酶遷移訓(xùn)練遷移訓(xùn)練B四、四、ATPATP的利用：的利用： 用于大腦思考用于大腦思考用于生物發(fā)電發(fā)光用于生物發(fā)電發(fā)光 用于主動運輸用于主動運輸 ，細胞的生長分裂等細胞的生長分裂等ATP的利用的利用用于恒定體溫用于恒定體溫用于各種運動，如用于各種運動，如肌細胞收縮肌細胞收縮葡萄糖葡萄糖+果糖果糖 蔗糖蔗糖酶酶ATPATP中的中的能量能量轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為為機械能機械能（如肌細胞收縮）（如肌細胞收縮）熱能熱能（如維持體溫）（如維持體溫）滲透能滲透能（如主動運輸）（如主動運輸）電能電能（如電鰩放電）（如電鰩放電）光能光能（如螢火蟲發(fā)光）（如螢火蟲發(fā)光）化學(xué)能化學(xué)能（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）

9、（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）ATP ADP + Pi + 能量能量 ATP水解酶水解酶 ATP合成酶合成酶 吸能反應(yīng)吸能反應(yīng)總是與總是與ATPATP水解水解反應(yīng)相聯(lián)系反應(yīng)相聯(lián)系, ,由由ATPATP水解提供能量水解提供能量. . 放能反應(yīng)放能反應(yīng)總是與總是與ATPATP合成合成反應(yīng)相聯(lián)系反應(yīng)相聯(lián)系, ,釋釋放的能量貯存在放的能量貯存在ATPATP中中. .四、四、ATPATP的利用：的利用： 糖類、脂肪等有機物糖類、脂肪等有機物儲存有大量的能量，儲存有大量的能量，但不能被直接利用但不能被直接利用儲存的能量相對儲存的能量相對來說少，但能被來說少，但能被直接利用直接利用能量能量ATP-ATP-細胞內(nèi)

10、流通的細胞內(nèi)流通的能量能量“通貨通貨”能能量量來來源源能量直接來源能量直接來源主要能源物質(zhì)主要能源物質(zhì)生物體內(nèi)重要儲能物質(zhì)生物體內(nèi)重要儲能物質(zhì)動物細胞內(nèi)的儲能物質(zhì)動物細胞內(nèi)的儲能物質(zhì)植物細胞內(nèi)的儲能物質(zhì)植物細胞內(nèi)的儲能物質(zhì)最終能量來源最終能量來源ATPATP糖類糖類脂肪脂肪糖原糖原淀粉淀粉太陽能太陽能拓展拓展 海洋里有一種軟體動物槍烏賊，它有巨大的神經(jīng)海洋里有一種軟體動物槍烏賊，它有巨大的神經(jīng)細胞，能不斷吸收細胞，能不斷吸收K+，科學(xué)家做過實驗：用一種有，科學(xué)家做過實驗：用一種有毒物質(zhì)使其神經(jīng)細胞中毒，吸收毒物質(zhì)使其神經(jīng)細胞中毒，吸收K+的功能就消失。的功能就消失。如果注入一種物質(zhì)，神經(jīng)細胞又

11、能恢復(fù)不斷吸收如果注入一種物質(zhì)，神經(jīng)細胞又能恢復(fù)不斷吸收K+的功能，一直到這種物質(zhì)消耗完。請回答：的功能，一直到這種物質(zhì)消耗完。請回答：（1）注入的這種物質(zhì)是）注入的這種物質(zhì)是，其結(jié)構(gòu)簡式可表示，其結(jié)構(gòu)簡式可表示為為 。（2）神經(jīng)細胞吸收）神經(jīng)細胞吸收K+的方式是的方式是 ，此物質(zhì)，此物質(zhì)的吸收除需要注入一種物質(zhì)外，還需要的吸收除需要注入一種物質(zhì)外，還需要 。ATPAPPP主動運輸主動運輸載體蛋白載體蛋白鞏固提高鞏固提高 ATP能夠使離體的剛剛喪失收縮功能的新鮮骨骼能夠使離體的剛剛喪失收縮功能的新鮮骨骼肌收縮，這說明肌收縮，這說明ATP是肌肉收縮所需能量是肌肉收縮所需能量的的 。 本實驗的研究

12、目的是研究外源本實驗的研究目的是研究外源ATP對離體肌肉的對離體肌肉的生理作用（設(shè)計實驗以生理作用（設(shè)計實驗以葡萄糖葡萄糖與之對照），因此，與之對照），因此，必須待離體肌肉自身的必須待離體肌肉自身的 消耗之后，才能進行實消耗之后，才能進行實驗。在程序上，必須先滴加驗。在程序上，必須先滴加 ，觀察，觀察 與否以后，再滴加與否以后，再滴加 ，否則會造成，否則會造成 也能也能被肌肉直接利用的假像。被肌肉直接利用的假像。直接來源直接來源ATP葡萄糖溶液葡萄糖溶液肌肉收縮肌肉收縮ATP溶液溶液 葡萄糖葡萄糖鞏固提高鞏固提高本節(jié)知識小節(jié)本節(jié)知識小節(jié)ATPATP的化學(xué)組成、特點的化學(xué)組成、特點ATPATP與與ADPADP的相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化ATPATP的來源途徑的來源途徑綠色植物：光合作用、呼吸作用綠色植物：光合作用、呼吸作用 動物和人真菌和大多數(shù)細菌：動物和人真菌和大多數(shù)細菌： 呼吸作用呼吸作用 ADP+pi+ADP+pi+能量能量酶酶酶酶ATPATP高能磷酸鍵很容易水解斷裂；釋放出大量能（高能磷酸鍵很容易水解斷裂；釋放出大量能（30.54kJ/mol） AP AP P P P PATPATP的利用的利用主動運輸、肌肉收縮、生物電主動運輸、肌肉收縮、生物電細胞內(nèi)的各種吸能反應(yīng)細胞內(nèi)的各種吸能反應(yīng)