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3.1ATP是细胞内的“能量通货”课件(共30张PPT)2023-2024学年高一上学期生物浙科版必修1
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3.1ATP是细胞内的“能量通货”课件(共30张PPT)2023-2024学年高一上学期生物浙科版必修1

2024-03-18 浏览量 170 20个学币
详细信息
ID: 11-19512203
版本: 浙科版(2019)
类型: 课件
地区: 全国
文件: 1.7MB
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资料简介 3.1ATP是细胞内的“能量通货”课件2023-2024学年高一上学期生物浙科版必修1.pptx 展开

(共30张PPT)
第三章 细胞的代谢
第一节 ATP是细胞内的“能量通货”
在生命系统中:
细胞主要能源物质:
最终的能量来源:
细胞中的储能物质:
那么直接给我们的生命活动提供能量的物质是什么呢?
糖类
油脂、淀粉、糖原
太阳能
PART 01
ATP是生命活动的直接能源物质
1.萤火虫发光的生物学意义是什么?
2.萤火虫体内有特殊的发光物质吗?
讨论:
1 萤火虫发光相互传递求偶信号,吸引异性交尾繁衍后代。
2、萤火虫身体后部有发光细胞,其细胞内有发光物质--荧光素
3.萤火虫发光的过程需要能量吗?
4、这个能量由什么物质提供呢?
荧光素
激活的荧光素
荧光素酶
氧气
氧化荧光素
发出
荧光
能量
用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取三等份分别装入三支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失
ATP是生命活动的直接能源物质
发光器粉末 发萤光 萤光消失 发萤光
加水
15min
加ATP
之后
之后
发光器粉末 发萤光 萤光消失 不发萤光
加水
15min
加葡萄糖
实验结论:
葡萄糖中的能量不能直接被利用,
ATP中的能量可以直接被利用
B
A
失去收缩功能的离体肌肉实验
葡萄糖溶液
ATP溶液
结果:
结论:
作为能源物质的葡萄糖不能直接被肌肉利用,而ATP可以。
A组肌肉没有收缩,B组肌肉收缩
ATP是生命活动的直接能源物质
ATP
能量分解并储存
水解释放能量
生物的生命活动
直接利用
能源物质
葡萄糖
ATP是生物体各项生命活动的直接能源物质
ATP是生命活动的直接能源物质
阅读P64-65,思考以下问题:
1、ATP的中文名称是什么?
2、ATP的结构简式如何书写?
3、ATP简式中A、P、—、~分别代表什么?
4、ATP是如何提供能量供生命活动使用?
一、ATP是细胞生命活动的直接能源
1、ATP的中文名称:腺苷三磷酸
2.ATP的结构简式:
3. ATP结构简式中 A、T、P、~分别代表什么?
A – P~P~P
A:
腺苷(1个)
P:
磷酸基团
~:
高能磷酸键
=腺嘌呤+核糖
(3个)
(2个,不稳定,水解时可以释放出大量能量)
三个
T:
4、元素组成:
C、H、O、N、P
– :
普通磷酸键
P
P
P
核糖
磷酸基团
腺嘌呤


(1个,稳定)
5、分布:细胞核、线粒体、叶绿体、细胞溶胶等
PART 02
细胞内ATP和ADP保持动态平衡
A–P~P~P
Pi
A–P~P
能量
ATP的水解:
ATP ADP + P i + 能量
ATP水解酶
二、细胞内ATP与ADP保持动态平衡
6、ATP的特点:易于水解和再生
P
P
P


A–P~P
Pi
A–P
能量
ADP的水解:
ADP AMP + P i + 能量
ADP水解酶
AMP:
P
P
P
RNA基本单位之一
用于生物发光 (光能)
用于各种运动,如肌细胞收缩(机械能)
用于大脑思考(电能)
思考:ATP水解释放的能量用于哪些生命活动?
P
P
P
核糖
磷酸基团
腺嘌呤
腺苷三磷酸
(ATP)
腺苷二磷酸
(ADP)
+
Pi
P
P
+
能量
ATP的水解反应
动物和人等
绿色植物












能量
ADP + Pi +
ATP
ATP合成酶
ATP的合成
能量
A-P~P~P
(ATP)
A-P~P
(ADP)
能量
Pi
ATP水解酶
Pi
ATP合成酶
动态平衡
3、ATP与ADP的相互转化
ATP—ADP循环:通过ATP合成和水解,使放能反应所释放的能量用于吸能反应
ATP—ADP循环速度很快,细胞内ATP的含量能够维持在相对稳定的水平。
7、ATP在细胞中含量:少而稳定
放能反应一般与ATP合成相联系,释放的能量一部分储存在ATP中;
ATP是吸能反应和放能反应的纽带
②放能反应:大分子→小分子
例如:多糖的氧化分解过程、多糖的水解过程
①吸能反应:小分子→大分子
例如:多糖的合成过程
吸能反应一般与ATP的水解相联系,由ATP供能;
所有活细胞内最重要的放能反应---细胞呼吸,
植物绿色细胞内最重要的吸能反应---光合作用。
吸能反应所需的能量一般来自放能反应!!
ATP的合成 ATP的水解
反应式
所需酶
能量 来源
反应 场所
ADP+Pi+能量 ATP

ATP ADP+Pi+能量

ATP合成酶
ATP水解酶
呼吸作用分解有机物释放的化学能和光合作用中吸收的光能
储存在ATP高能磷酸键中的化学能
线粒体、叶绿体、
细胞质基质等
细胞内所有需要能量来进行生命活动的部位
物质是可逆的,能量是不可逆的!
有人说,如果把糖类和脂肪比作存折,ATP则相当于现金。你认为这种比喻有道理吗
糖类、油脂等有机物
ATP
储存的能量很多且稳定,但不能直接被利用(稳定的化学能)
能直接被利用(活跃的化学能)
据计算,1mol葡萄糖所含的能量
是1mol ATP所含的能量的( )倍。
94
ATP是细胞的能量“通货”
组成元素:
结构简式:
ATP的水解:
ATP的功能:
ATP
C、H、O、N、P
ATP的合成:
腺苷三磷酸
ATP是吸能反应和放能反应的纽带。
细胞的能量“通货”
细胞生命活动的直接供能物质
ATP的发现史
1929年,德国化学家洛曼(Karl Lohmann, 1898—1978)首先发现ATP。
1935年,苏联生物学家恩格尔哈特(Vladimir Egnelhart, 1894—1984)发现肌肉收缩需要ATP。
1941年,美国生物化学家李普曼(Fritz Lipmann,1899—1986)等证明了ATP是细胞内化学能的主要载体。
1948年,英国化学家托德(Alexander Robertus Todd, 1907—1997)用化学方法合成了ATP,标志着科学界已经完全了解了ATP的结构。
李普曼、托德的研究成果使他们分别于1953年获得了诺贝尔生理学或医学奖,1957年获得了诺贝尔化学奖。
小资料
ATP是细胞内的“能量通货”
1. 在某细胞培养液中加入 的磷酸分子,短时间内分离出细胞的ATP, 发现其含量变化不大,但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记。该现象不能说明( )
A. ATP中远离A的磷酸基团容易脱离
B. ATP是细胞内的直接能源物质
C. 该过程中ATP既有合成又有分解
D. 部分带有 的ATP是重新合成的
课堂练习
ATP是细胞内的“能量通货”
1. 在某细胞培养液中加入 的磷酸分子,短时间内分离出细胞的ATP, 发现其含量变化不大,但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记。该现象不能说明( )
A. ATP中远离A的磷酸基团容易脱离
B. ATP是细胞内的直接能源物质
C. 该过程中ATP既有合成又有分解
D. 部分带有 的ATP是重新合成的
课堂练习
B
ATP是细胞内的“能量通货”
1.很多有机物可以为生物体生命活动提供能量。其中,细胞可直接利用的能源物质是( )
A. 脂肪
B. 葡萄糖
C. 蛋白质
D. ATP
课堂练习
D
ATP是细胞内的“能量通货”
2. 人在静卧时24h内会消耗40kg ATP, 在激烈运动时每分钟可消耗0.5kg ATP.对这种现象的合理解释是( )
A. ATP大量水解为ADP
B. ADP可以快速生成ATP
C. ATP-ADP循环转化迅速
D. ATP分子中含有2个高能磷酸键
课堂练习
C
ATP是细胞内的“能量通货”
3. ATP水解为ADP, 可以用下图表示,图中X代表的是( )
ATP ADP+X+能量
A.
B. 磷酸
C. 腺苷
D. 葡萄糖
课堂练习
B
第一节 ATP是细胞内的“能量通货”课件

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