生物第5章 细胞的能量供应和利用第2节 细胞的能量“货币”ATP课文ppt课件

这是一份生物第5章 细胞的能量供应和利用第2节 细胞的能量“货币”ATP课文ppt课件，共28页。PPT课件主要包含了基本原理，自变量，因变量，无关变量，是否发光，温度等，实验材料，实验原理，实验变量，萤火虫发光器实验等内容，欢迎下载使用。

让我们重温唐代诗人杜牧这情景交融的诗句，想象夜空中与星光媲美的点点流萤，思考有关的生物学问题。
讨论1：萤火虫发光的生物学意义是什么？
主要是相互传递求偶信号，吸引异性。
讨论2：萤火虫体内有特殊的发光物质吗？
腹部后端细胞内的荧光素是其特有的发光物质。
讨论3：萤火虫发光的过程有能量的转换吗？
有机物中储存的化学能转变成光能。
【相关资料】萤火虫的尾部发光细胞中有荧光素和荧光素酶。荧光素接受能量后就被激活，在荧光素酶的催化作用下，激活的荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光。
糖类是细胞中主要的能源物质
脂肪是细胞中良好的储能物质
细胞内哪些物质有可能为萤火虫发光提供能量呢？
ATP（主动运输能量供应）
萤火虫发光器干燥后研成粉末，蒸馏水，葡萄糖，脂肪，ATP制剂等
添加的物质（葡萄糖/脂肪/？）
活动1. 探究生命活动的直接能源物质
1.本实验的自变量是什么？如何确定实验组与对照组？
2.为什么要等到荧光消失后再加入待测的能源物质？
3.实验结果说明什么？
实验结论：使萤火虫发光的直接能源物质是ATP
自变量：供能物质的种类。实验组：2，3，4；对照组：任何供能物质不加，1
消耗萤火虫发光器本身的ATP，避免对后续实验干扰
探究活动1：探究萤火虫发光的直接供能物质实验
自主阅读教材P86“ATP是一种高能磷酸化合物”部分，回答下列问题：问题1：ATP的中文名称问题2：ATP的元素组成问题3：ATP的结构简式如何书写？问题4：简式中A、P、—、～分别代表什么？问题5：A具体指什么结构，包含哪几部分，跟我们以前学 过的A有什么区别（DNA、RNA等） ？
一. ATP是一种高能磷酸化合物
一. ATP是一种高能磷酸化合物——ATP的结构
ATP的结构式如下图所示，观察图示思考讨论:
问题1：ATP的中文名称
问题2：ATP的元素组成
ADP （腺苷二磷酸）
ATP （腺苷三磷酸）
AMP（腺苷一磷酸，RNA的组成单位）
问题3：ATP的结构简式如何书写？
问题4：简式中A、P、—、～分别代表什么？
腺苷(由腺嘌呤和核糖组成)
所有“A”的共同点是都含有腺嘌呤
问题5.不同化合物中“A”的辨析：
两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥
ATP中的特殊化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能
ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化
ATP水解的过程就是释放能量的过程，1mlATP水解释放的能量高达30.54KJ。所以说ATP是一种高能磷酸化合物
1.下列图示能正确表示ATP的是A. B. C. D.
ATP的分子结构式可以简写成A—P～P～P，其中A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，P代表磷酸基团，正确的连接方式为A项。
2.在下列四种化合物的化学组成中，“○”中所对应的含义最接近的是（ ） A．①和② B．①和④ C．③和④ D．②和③
几种不同物质中A代表的含义
用α、β 和 γ 表示 ATP 上三个磷酸基团所处的位置( A－Pα ～ Pβ ～ Pγ ) ，现有甲乙两组ATP溶液，甲组用32P标记 ATP 的β位的磷酸基团，乙组用32P标记γ位的磷酸基团，然后分别加入等量的ATP水解酶，短时间后迅速分离溶液中游离的磷酸基团，结果发现只有乙组溶液中游离的磷酸基团带有放射性。
ATP哪一个磷酸键更容易断裂？写出ATP水解反应式，尝试说明ATP如何为生命活动提供能量。
ATP合成和水解都非常迅速
二. ATP和ADP可以相互转化
结论：ATP分解的同时ATP也在合成
探究活动2通过视频的观看结合课本P87图5-4，尝试回答下列问题
1.ATP水解与ATP合成的酶是同一种吗？2.ATP在生物体内储量很多吗？为什么？3.ATP与ADP的相互转化是可逆反应吗?4.ATP与ADP相互转化的能量供应机制是真核生物特有的吗？5.在ATP转化成ADP的过程中，所产生的能量来源于哪里？用于哪些生命活动？6.在ADP转化成ATP的过程中，所需要的能量来源于哪里？用于哪里？
1、反应过程（反应式）
ATP和ADP可以相互转化
②.ATP与ADP转化是生物界的共性：
ATP和ADP相互转化的能量供应机制普遍存在，体现了生物界的统一性。
①.ATP与ADP这种转化是时刻不停的发生并处于动态平衡之中，比值处于相对稳定
ADP转化成ATP的过程中，所需能量从哪里来呢？
3.ATP合成的能量来源于去路
ATP水解的能量来源：
ATP水解的能量去路：
【思考】ATP与ADP的相互转化是否可逆？
动态平衡（比值处于相对稳定）
注: ATP和ADP相互转化的过程应判断为不是可逆的，从两者相互转化的反应式来看“物质是可逆的，能量是不可逆的”因为(1)所需的酶种类不同；(2)能量的来源和去向不同。(3)反应发生的场所不同；
4.下列有关ATP的叙述中，不正确的是（ ）A.ATP的合成一般与放能反应相联系B.ATP中的能量可以来源于光能、化学能C.细胞内各种吸能反应一般需要消耗ATPD.“能量”就是指ATP，ATP就是“能量”
5.ATP是细胞的能量通货，是生命活动的直接能源物质，下图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法不正确的是(　　)
A.图1中的a代表腺苷，b、c为高能磷酸键B.图2中反应向右进行时，图1中的c键断裂并释放能量C.ATP与ADP快速转化依赖于酶的催化作用具有高效性D.酶1和酶2催化作用的机理是降低化学反应的活化能
细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP提供能量的。
吸能反应一般与ATP的水解相联系放能反应一般与ATP的合成相联系相联系，如：细胞呼吸
能量通过ATP分子在吸能反应与放能反应之间流通。因此，ATP是细胞内能量流通的“货币”。
实例：ATP为主动运输供能
ATP末端磷酸基团脱离，携能量转移
载体蛋白的空间结构改变；物质实现逆浓度跨膜运输
物质与载体蛋白相应位点结合,载体蛋白的酶活性激活
6.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.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率
7.下列是细胞内的化学反应,其中需要消耗ATP的有( ) ①细胞通过主动运输吸收K+　②肌肉收缩　 ③蛋白质的分泌　④萤火虫发光　 ⑤大脑思考　⑥蔗糖的合成　⑦植物细胞的质壁分离和复原过程 A.①②③④⑤⑥⑦　　　　 B.①②④⑤⑥ C.①②③④⑤⑥ D.①②④⑤