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(共18张PPT)
5.2 细胞的能量“货币”ATP
任务1 思考：
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？
3、在萤火虫发光的过程中有能量转化吗？
主要是相互传递信号，以便繁衍后代
“求偶行为”
萤火虫腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质
有，细胞中有机物储存的化学能转化为光能
问题：细胞内哪些物质有可能为萤火虫发光直接提供能量呢？
思考： 1.实验的自变量是什么？因变量是什么？
2.上述实验可以说明的问题是什么？
学习目标：
1.通过对ATP化学组成和结构特点的学习，认同ATP的结构与功能相适应。（生命观念）
2.通过物理建模分析ATP与ADP 相互转化的机制，能归纳ATP与ADP相互转化过程中能量的来源和去向。（科学研究）
3.通过对生活实例的讨论分析，能解释“ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质”的原因。（科学思维）
5.2 细胞的能量“货币”ATP
ATP 结构式
C、H、O、N、P
1.ATP的化学组成？
腺苷三磷酸
腺嘌呤
核糖
腺苷
三个磷酸基团
3.ATP的组成元素？
任务一：根据教材P86的相关信息和第三自然段，完成学历案上的以下问题
2.ATP的中文名称？
腺苷+3个磷酸基团
4.写出ATP的结构简式，ATP简式中A、～、P分别代表什么？
A—P ~ P ~ P
特殊的化学键
ATP是一种高能磷酸化合物。
30.54KJ/mol
特殊的化学键不稳定，末端磷酸基团易脱离，含较高的转移势能。
ATP的结构简式：
腺苷
新教材高中生物必修1 5.2细胞的能量“货币”ATP公开课教学课件
新教材高中生物必修1 5.2细胞的能量“货币”ATP公开课教学课件
活动一：构建ATP的结构模型
磷酸
核糖
腺嘌呤
要求：打开第一个信封，以小组为单位用相应的化学键将上述结构连起来，构建ATP 的结构模型。
1.横放A3纸，靠纸的上侧构建模型！
2.化学键用提供笔画
3.准确表述各个化学组成
磷酸
磷酸
ATP 结构式
ATP
我相当脆弱，水解时容易断裂
ADP
核糖
P
P
P
腺嘌呤
~
~
核糖
P
P
腺嘌呤
~
资料: 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，结果发现只有乙组中游离的磷酸基团带有放射性。2个特殊的化学键哪一个更容易断裂？
自主探究：ATP的结构特点
任务二：ATP与ADP相互转化 尝试构建ATP水解和生成的相互转化示意图。（分析学历案上的资料1—3，可以说明什么问题？）
资料1：研究显示，一个成年人一天在静止状态下所消耗的ATP约有40kg；在剧烈运动的状态下，每分钟约有0.5kg的ATP转化成ADP。
资料2：成人体内ATP总量约2～10mg，人体安静状态下，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1～2s。
资料3：每个细胞每秒钟可合成约1000 万个ATP 且同时有等量 ATP 被水解。
那么ATP是何如快速合成和水解的呢？
ATP
ADP
活动二：构建模型 ：ATP与ADP的相互转化过程
要求：打开第二个信封，以小组为单位构建ATP与ADP的相互转化过程
1.横放A3纸，继续构建模型！
2.化学键、合成和水解用提供笔画或写
3.准确表述相互转化的机制
ATP与ADP相互转化的反应式
ATP
ADP +Pi
酶
酶
+能量
ATP与ADP的相互转化可以看成是化学上的可逆反应吗？为什么？
①反应酶不同
③能量不同
②反应场所不同
深入研究
水解
合成
ATP
ADP
？
有机物中的化学能
呼吸作用
动物、植物、人、真菌、大多数细菌
光能
光合作用
绿色植物
？
任务三：ATP合成需要的能量来源和ATP水解释放的能量利用
阅读教材P87页的第三自然段和P88，完成学历案上的任务三的问题
ATP的利用
大脑思考
生物发光
肌肉收缩
物质合成
主动运输
思考：ATP如何为主动运输供能？
ATP的供能机理：
ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，导致其空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应。
ATP
ADP
水解
合成
吸能反应
放能反应
能量
能量
ATP是细胞内流通的能量“货币”
任务四 结合教材P89第1自然段，小组讨论：为什么称ATP为细胞的能量“货币”
ATP
全称：腺苷三磷酸
结构简式： A-P～P～P
ATP的来源：
ATP与ADP相互转化:
ATP的利用：各种形式的能量
光合作用
呼吸作用
ATP ADP+Pi+能量
酶1
酶2
总结：正是由于细胞内具有ATP这种能量“通货”，细胞才能及时而持续地满足各项生命活动对能量的需求。
ATP之歌——童年
词：王亿波 曲：王成刚
细胞中的ATP
你是多么多么的神奇
ATP的学习
结构简式扛着大旗
黑板上老师的粉笔还在拼命的叽叽喳喳写个不停
生物的发光 生物的发电 主动运输需要你
总是要水解ATP 才发现能量不是一点点
总是要合成ATP 才知道能量的两个来源
ATP的三个磷酸基 有两个特殊磷酸键
ATP的合成 ATP的水解 ATP的直接供能
1.真核细胞与原核细胞的结构存在差异（主要体现在有无核膜）。
2.真核细胞形状、大小、种类各不一样。
3.动物细胞和植物细胞的结构存在差异。
4.原核细胞形状、大小、种类各不一样。
5.多细胞生物的不同组织，细胞形态、大小、功能各不一样
6.病毒不具细胞结构,主要由蛋白质和核酸组成(每种病毒只有一种核酸,DNA或RNA)。
7.病毒只能营寄生生活,只有寄生在活细胞中才具有生命现象,病毒寄生在活细胞中合成物质（蛋白质　遗传物质）繁殖后代。
8.根据宿主的不同,病毒可分为:植物病毒(烟草花病毒) 人和动物病毒(鸡瘟病毒)细菌病毒(噬菌体)
新教材高中生物必修1 5.2细胞的能量“货币”ATP公开课教学课件
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