高中生物新教材课件《细胞的能量“货币”ATP》.pptx

1、第2节 细胞的能量“货币”ATP导入新课导入新课 一 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。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

2、实验步骤新课讲授新课讲授 二高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)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。高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)（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

3、键，水解时释放出大量能量。ATPAPPPAP P P核糖腺嘌呤高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)不同物质中的不同物质中的“A”A”含义不同含义不同 高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)（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。2ATP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

4、化。一个成年人安静状态下，24 h内有40 kg的ATP水解。剧烈运动状态下，每分钟约有0.5 kg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2 mg10 mg。在人体安静状态时，肌肉内ATP所含的能量只能供肌肉收缩12 s。资料分析高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)（二）ATP与ADP可以相互转化ATPADP高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2

5、细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)（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？ATP ADP+Pi+能量酶酶NO高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)（二）ATP与ADP可以相互转化ATP水解ATP合成反应式ATPADPPi能量能量PiADPATP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

6、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高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)（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 高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)（三）ATP的利用ATP是如何为生命活动供能的呢？Ca2+ATP 1参与Ca2+主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP 水解的酶。当膜内侧的Ca2+

7、与其相应位点结合时，其酶活性就被激活了。高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)（三）ATP的利用ATP是如何为生命活动供能的呢？Ca2+ADP 2在载体蛋白这种酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是载体蛋白的磷酸化。高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)（三）ATP的利用ATP是如何为生命活动供能的呢？Ca2

8、+ADP 3载体蛋白磷酸化导致其空间结构发生变化，使Ca2+的结合位点转向膜外侧，将Ca2+释放到膜外。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

9、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。课堂练习课堂练习 三1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（）C A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的基本组成单位之一2ATP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

10、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DATP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 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

11、变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率C 知识总结知识总结 四高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)ATP全称：腺苷三磷酸结构简式：ATP合成的能量来源：与ADP相互转化：ATP的利用：用于各项生命活动光合作用呼吸作用ATP ADP+Pi+能量酶酶A-PPP高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)高中生物2019版新教材课件 5-2细胞的能量“货币”ATP(共27张PPT)