第2節(jié)

細(xì)胞的能量“貨幣”ATP（課時1）問題探討1.螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義是什么？2.螢火蟲體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？求偶、照明等作用熒光素和熒光素酶【相關(guān)資料】螢火蟲的尾部發(fā)光細(xì)胞中有熒光素和熒光素酶。熒光素接受能量后就被激活，在熒光素酶的催化作用下，激活的熒光素與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。熒光素激活的熒光素氧化熒光素?zé)晒馑孛秆鯕鉄晒饽芰考?xì)胞中的糖類、脂肪、ATP等物質(zhì)都儲存著化學(xué)能，哪些物質(zhì)能為螢火蟲發(fā)光直接提供能量呢？螢火蟲發(fā)光原理（參考P89小字）：？23462ｍL葡萄糖2mL蛋白質(zhì)2mL脂肪2mLATP溶液152ｍL蒸餾水2mL氨基酸←加入等量發(fā)光器粉末←暗處理15min←加入等量不同試劑←黑暗條件下觀察是否發(fā)熒光一.探究ATP的功能功能：ATP是驅(qū)動細(xì)胞活動的直接能源物質(zhì)一.探究ATP的功能1.ATP由那些化合物組成（化學(xué)成分）？2.ATP的中文名稱？3.ATP的組成元素？3.ATP的結(jié)構(gòu)簡式為？4.A、T、P、—、～分別代表什么？二、ATP的結(jié)構(gòu)自主預(yù)習(xí)：結(jié)合P86“相關(guān)信息”，閱讀ATP是一種高能磷酸化合物一段，

討論以下問題，并在書上勾畫下來ATP結(jié)構(gòu)式二、ATP的結(jié)構(gòu)1.化學(xué)組成：核糖1分子腺苷（A）腺苷三磷酸（ATP）磷酸基團(tuán)（P）磷酸基團(tuán)（P）磷酸基團(tuán)（P）2.中文名稱：腺嘌呤3.組成元素：C、H、O、N、P3分子磷酸基團(tuán)（P）ATP結(jié)構(gòu)式二、ATP的結(jié)構(gòu)4.結(jié)構(gòu)簡式：A–P～P～P

腺苷（腺嘌呤和核糖）磷酸基團(tuán)（3個）特殊的化學(xué)鍵（2個）普通的化學(xué)鍵二、ATP的結(jié)構(gòu)5.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：ATP在酶的作用下水解時，脫離下的末端磷酸基團(tuán)挾能量與其他分子結(jié)合（磷酸化），從而使后者結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。相鄰的磷酸基團(tuán)都帶負(fù)電荷互相排斥特殊的化學(xué)鍵不穩(wěn)定末端磷酸基團(tuán)有離開ATP

而與其他分子結(jié)合的趨勢

（即具有較高轉(zhuǎn)移勢能）脫離下來的磷酸基團(tuán)如果未轉(zhuǎn)移給其他分子，就成游離的磷酸（以Pi表示）二、ATP的結(jié)構(gòu)5.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：(1)ATP不穩(wěn)定：末端磷酸基團(tuán)具有較高的轉(zhuǎn)移勢能(2)ATP水解的過程是釋放能量的過程：1molATP水解釋放的能量高達(dá)30.54kJ水解時釋放能量在20.92kJ/mol以上的化合物叫高能化合物——ATP是一種高能磷酸化合物合作探究：嘗試構(gòu)建ATP的結(jié)構(gòu)模型材料：橡皮泥、毛根棒用所給材料構(gòu)建ATP分子的結(jié)構(gòu)模型時間：5分鐘腺苷一磷酸（AMP）腺嘌呤核糖核苷酸—RNA的基本單位之一腺苷二磷酸（ADP）知識拓展：ATP的結(jié)構(gòu)模型及ATP與RNA的關(guān)系·閱讀教材P86-87寫出ATP合成和ATP水解反應(yīng)式，構(gòu)建ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的反應(yīng)式模型A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)水解酶Pi能量ATP

水解酶ADP+Pi+能量合成酶Pi能量三ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化ATPADP+Pi+能量

合成酶問題1、ATP如何滿足細(xì)胞對能量的需求？1、成年人體內(nèi)ATP的總量約為2~10mg，在安靜狀態(tài)時，肌肉內(nèi)ATP的所放能量只能維持肌肉收縮1~2s。2、成年人在安靜的狀態(tài)下一天需要消耗的ATP為40kg，在活動的狀態(tài)下

ATP的消耗可達(dá)0.5kg/min。3、每個細(xì)胞每秒鐘可合成約1000萬個ATP且同時有等量ATP被水解。【資料】【思考1】從上述資料1和2來看，ATP在細(xì)胞中有什么特點(diǎn)？含量少、需求大【思考2】分析資料3，細(xì)胞如何解決這一矛盾？迅速轉(zhuǎn)化，且處于動態(tài)平衡之中三ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化問題2、合成ATP的能量來源？A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)水解酶Pi能量合成酶Pi能量動物、人等呼吸作用綠色植物光合作用呼吸作用三ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化問題3、ATP水解能量的去路？用于各項(xiàng)生命活動糖類等有機(jī)物氧化分解釋放的能量光反應(yīng)中光合色素吸收的光能二、ATP與ADP可以互相轉(zhuǎn)化光合作用呼吸作用呼吸作用綠色植物主要來源動物、人、真菌、多數(shù)細(xì)菌去路各項(xiàng)生命活動思考：ATP－ADP的相互轉(zhuǎn)化是可逆反應(yīng)嗎？ATP合成酶ATPATP水解酶ADP+Pi+能量酶（反應(yīng)條件）不同不是可逆反應(yīng)能量不同08:24課堂小結(jié)ATP化學(xué)組成：結(jié)構(gòu)簡式：功能：中文名稱：元素組成：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：驅(qū)動細(xì)胞生命活動的直接能源物質(zhì)一分子腺苷（腺嘌呤+核糖）、三分子磷酸基團(tuán)腺苷三磷酸C、H、O、N、PA-P～P～P特殊的化學(xué)鍵不穩(wěn)定，末端磷酸基團(tuán)具較高轉(zhuǎn)移勢能ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化ATP合成酶ATPATP水解酶ADP+Pi+能量一、概念檢測1.能準(zhǔn)確表示ATP中三個磷酸基團(tuán)之間，以及磷酸基團(tuán)和腺苷之間關(guān)系的結(jié)構(gòu)簡式是()

A.A--P--P～P

B.A--P～P～P

C.A～P～P-P

D.A～P～P～P2.下列物質(zhì)中，能夠直接給細(xì)胞生命活動提供能量的是()

A.脂肪酸B.氨基酸C.腺苷二磷酸D.腺苷三磷酸BD練習(xí)與應(yīng)用3.下面關(guān)于ATP的敘述，錯誤的是(

)

A.細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有ATP的分布

B.ATP合成所需的能量由磷酸提供

C.ATP可以水解