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、知識回顧知識回顧 生物體內(nèi)主要能源物質(zhì)生物體內(nèi)主要能源物質(zhì)糖類糖類 生物體內(nèi)主要儲能物質(zhì)生物體內(nèi)主要儲能物質(zhì)脂肪脂肪2、1、美研制出世界第一臺納米發(fā)動機美研制出世界第一臺納米發(fā)動機 美國康奈爾大學(xué)的科學(xué)家已研制出美國康奈爾大學(xué)的科學(xué)家已研制出世界上第一臺生物分子納米發(fā)動機。它世界上第一臺生物分子納米發(fā)動機。它僅一個病毒般大小，僅一個病毒般大小，由由ATP提供能量提供能量、ATP合成酶驅(qū)動發(fā)動機運轉(zhuǎn)。每加一次合成酶驅(qū)動發(fā)動機運轉(zhuǎn)。每加一次能量納米發(fā)動機可連續(xù)工作一小時。能量納米發(fā)動機可連續(xù)工作一小時。分子馬達分子馬達用于進行性肌肉萎縮、用于進行性肌肉萎縮、腦出血后遺癥、心肌疾腦出血后遺癥、心肌疾

2、患及肝炎等輔助治療患及肝炎等輔助治療。適用癥適用癥: :ATP片劑片劑ATP注射液注射液 探究探究1：熒光素熒光素+氧氣氧氣熒光素酶熒光素酶氧化熒光素氧化熒光素+熒光熒光能量能量2、為什么螢火蟲會發(fā)光？、為什么螢火蟲會發(fā)光？1、螢火蟲發(fā)光生物學(xué)意義？螢火蟲發(fā)光生物學(xué)意義？求偶求偶 將螢火蟲發(fā)光器割下將螢火蟲發(fā)光器割下, ,干燥后研磨成粉末干燥后研磨成粉末, ,取三等份取三等份分別裝入分別裝入3 3支試管支試管A、B、C, ,各加入少量水使之混合各加入少量水使之混合, ,AB葡萄糖葡萄糖溶液溶液2ml這這個個實實驗驗?zāi)苣苷f說明明什什么么？ CATP注注射液射液2ml脂肪脂肪2mlAB C往試管中

3、分別加往試管中分別加葡萄糖葡萄糖、脂肪脂肪和和ATP注射液注射液2ml。置于暗處置于暗處螢火蟲的發(fā)光螢火蟲的發(fā)光ATP能量轉(zhuǎn)換能量轉(zhuǎn)換 釋放能量釋放能量可否可否直接直接供能供能?葡萄糖、葡萄糖、脂肪等能脂肪等能源物質(zhì)源物質(zhì)ATPATP是是直接直接供能物質(zhì)供能物質(zhì)! ! Why？直接直接供能供能提示：結(jié)構(gòu)決定功能提示：結(jié)構(gòu)決定功能實驗結(jié)論實驗結(jié)論 APP二磷酸腺苷二磷酸腺苷ADP APPP 三磷酸腺苷三磷酸腺苷（2）遠離遠離A（腺苷）的高能磷酸鍵極易水解，（腺苷）的高能磷酸鍵極易水解， 斷裂釋放大量能量，多達斷裂釋放大量能量，多達30.54kJ/mol+ Pi 磷酸磷酸 探究探究2 2: :AT

4、P適合適合直接供能直接供能結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點？酶酶（1）ATP分子有高能磷酸鍵；分子有高能磷酸鍵；ATP不穩(wěn)定的高能磷酸化合物不穩(wěn)定的高能磷酸化合物P88頁頁+能量能量核糖核糖PPP腺嘌呤腺嘌呤ATPATP腺苷腺苷（腺嘌呤（腺嘌呤+ +核糖）核糖） 3 3個磷酸基團個磷酸基團A-P P PA-P P P（2 2個高能磷酸鍵）個高能磷酸鍵）CNNCCCNHHNNCHOHCCCCOOHHHHCHHOPOOOHPOOOHPO HOOH的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖PPP1 1、劉翔在安靜的狀態(tài)下，、劉翔在安靜的狀態(tài)下，24h24h內(nèi)有內(nèi)有40kg40kg的的ATPATP轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為ADPADP。2

5、2、經(jīng)測定，劉翔體細胞中、經(jīng)測定，劉翔體細胞中ATPATP和和ADPADP的總量極少，濃度僅的總量極少，濃度僅為為2-10 mmol/L，僅能滿足他安靜狀態(tài)肌肉收縮僅能滿足他安靜狀態(tài)肌肉收縮1 12s2s所所需的能量需的能量探究探究3:3:劉翔體內(nèi)何種途徑解決如下矛盾劉翔體內(nèi)何種途徑解決如下矛盾？ATPATP和和ADPADP的相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化ATP體系的能量供應(yīng)機制體現(xiàn)了生物界的共性。體系的能量供應(yīng)機制體現(xiàn)了生物界的共性。能量能量Pi能量能量PiADPATP酶酶酶酶水水解解合合成成可逆反應(yīng)可逆反應(yīng) ：同一條件下，既能向正反應(yīng)：同一條件下，既能向正反應(yīng)方向進行又能逆反應(yīng)方向進行的反應(yīng)。方向進行

6、又能逆反應(yīng)方向進行的反應(yīng)。能量能量1Pi能量能量2PiADPATP酶酶酶酶反應(yīng)反應(yīng)1 1反應(yīng)反應(yīng)2 2 思考思考: :能量能量1 1與與能量能量2 2相同嗎？相同嗎？呼呼吸吸 作作用用1、形成、形成ATP的能量來源的能量來源 動物、人、真菌動物、人、真菌和大多數(shù)細菌和大多數(shù)細菌呼呼吸吸作作用用光光合合作作用用 綠色植物綠色植物能量能量提示：與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細胞器有哪些？提示：與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細胞器有哪些？線粒體、葉綠體線粒體、葉綠體2、ATP的利用的利用能量能量ADP滲透能滲透能2、ATP的利用的利用能量能量肌肌細細胞胞收收縮縮機機械械能能電鰻電鰻螢火蟲螢火蟲光能、電能、光能、電能、化學(xué)能化學(xué)

7、能葡萄糖葡萄糖+ +果糖果糖 蔗糖蔗糖思考思考：吸能、放能反應(yīng)與：吸能、放能反應(yīng)與ATP的聯(lián)系？的聯(lián)系？葡萄糖+果糖 蔗糖伴隨伴隨ATP的水解的水解1、吸能反應(yīng)吸能反應(yīng)2、放能反應(yīng)放能反應(yīng)例：葡萄糖氧化分解釋放能量例：葡萄糖氧化分解釋放能量伴隨伴隨ATP的合成的合成小結(jié)：小結(jié)： 正由于細胞內(nèi)有正由于細胞內(nèi)有ATPATP這種這種能量能量“通貨通貨”，細胞才能及，細胞才能及時而持續(xù)地滿足各項能量需時而持續(xù)地滿足各項能量需求。求。P90：思考與討論思考與討論思考：三磷酸腺苷與腺嘌呤核糖核 苷酸結(jié)構(gòu)簡式中的A意義相同嗎？1.A-PPP中中: A A代表代表腺苷腺苷 即腺嘌呤即腺嘌呤 核糖核糖2.腺嘌呤核糖核苷酸中腺嘌呤核糖核苷酸中: A A腺嘌呤腺嘌呤 P 核糖核糖腺苷一磷酸腺苷三磷酸腺苷