第2節(jié)細胞的能量“貨幣”—ATP第5章細胞的能量供應和利用第二章細胞中的化合物知識中與能量供應有關的化合物有哪些？

葡萄糖是直接供能物質(zhì)

脂肪是細胞中良好的儲能物質(zhì)

糖原是動物細胞的儲能物質(zhì)

淀粉是植物細胞的儲能物質(zhì)

請大家思考，以上物質(zhì)都是直接為細胞的生命活動提供能量嗎？糖原和淀粉是大分子物質(zhì)，它們可以直接供能嗎？引出本節(jié)課題--------ATP想一想1、在運動員運動過程中，是什么物質(zhì)為肌肉收縮直接提供能量呢？2、我們前面學習過的與生命活動相關的一些能源物質(zhì)有哪些？主要的能源物質(zhì)主要的儲能物質(zhì)被稱為“生命的燃料”我們前面學習過的與生命活動相關的一些能源物質(zhì)有哪些？脂肪淀粉、糖原1.依據(jù)ATP的分子簡式說出ATP的化學組成和特點。2.根據(jù)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化解釋ATP在細胞生命活動中的作用。1.教學重點ATP化學組成的特點及其在能量代謝中的作用。2.教學難點通過ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的特點，解釋ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)。請自主閱讀課本P86，了解ATP的結構,構建ATP模型。核糖腺嘌呤磷酸基團磷酸基團磷酸基團(腺苷)APPP核糖腺嘌呤磷酸基團磷酸基團磷酸基團及時鞏固

1.ATP的組成元素是

，與（3種）分子組成元素相同。2.ATP水解后得到的物質(zhì)有3.ATP中A指

，

與DNARNA中的A所指的物質(zhì)是否一樣?

思考？ATP為什么可以作為直接供能物質(zhì)？

ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化閱讀課本P86~87相關內(nèi)容。以小組為單位，模擬ATP與ADP的轉(zhuǎn)化過程，然后討論回答以下問題。ATP在細胞中的含量多嗎?0102請據(jù)圖5-4寫出相關的反應式03生物體如何補充生命活動所需的大量的ATP？ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化010203成人體內(nèi)ATP的總量2-10mg，在安靜狀態(tài)下，一天需要消耗的ATP為40kg，在活動狀態(tài)下ATP的消耗可達0.5kg/min，在安靜狀態(tài)下，肌肉內(nèi)ATP所放能只能維持肌肉收縮1-2s。ATPADP+Pi+能量酶1酶2酶1：水解酶酶2：合成酶不可逆反應ATP存量有限，消耗巨大1)醫(yī)生給不能進食的病人注射葡萄糖生理鹽水補充能量，2）人們的主食米飯、面食的主要成分是淀粉，3）植物在光照條件下制造糖類。綠色植物：動物、人、真菌、大多數(shù)細菌：光能呼吸作用ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化010203成人體內(nèi)ATP的總量2-10mg，在安靜狀態(tài)下，一天需要消耗的ATP為40kg，在活動狀態(tài)下ATP的消耗可達0.5kg/min，在安靜狀態(tài)下，肌肉內(nèi)ATP所放能只能維持肌肉收縮1-2s。ATPADP+Pi+能量酶1酶2酶1：水解酶酶2：合成酶不可逆反應ATP存量有限，消耗巨大1)醫(yī)生給不能進食的病人注射葡萄糖生理鹽水補充能量，2）人們的主食米飯、面食的主要成分是淀粉，3）植物在光照條件下制造糖類。綠色植物：動物、人、真菌、大多數(shù)細菌：光能呼吸作用ATP是細胞內(nèi)能量流通的貨幣ATP的利用ATP的合成是吸能反應，和放能反應相關聯(lián)ATP的水解是放能反應，和吸能反應相關聯(lián)ATP的合成、ATP的水解分別屬于什么反應？分別與什么反應相聯(lián)系？能量通過ATP分子在吸能反應和放能反應之間流通，因此，可以把ATP比喻成細胞內(nèi)流通的能量“通貨”。光能→有機物中化學能ATP中的化學能多種多樣的能量光合作用（光能）呼吸作用（化學能）用于各項生命活動,如淀粉糖原的合成ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化特點含量少，消耗大，不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)換迅速，含量處于動態(tài)平衡中，保證穩(wěn)定供能。統(tǒng)一性ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應機制，在所有生物的細胞內(nèi)都是一樣的，這體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性。ATP的利用你知道哪些生命活動需要利ATP？(P88)大腦思考（電能）電鰩放電（電能）各種運動（機械能）螢火蟲發(fā)光（光能）主動運輸（化學能）ATP的利用參與Ca2+主動運輸?shù)妮d體蛋白是一種能催化ATP水解的酶。當膜內(nèi)側(cè)的Ca2+與其相應位點結合時，其酶活性就被激活了。1在載體蛋白這種酶的作用下，ATP分子的末端磷酸基團脫離下來與載體蛋白結合，該過程伴有能量的轉(zhuǎn)移，這就是載體蛋白的磷酸化。2載體蛋白磷酸化導致其空間結構發(fā)生變化，使Ca2+的結合位點轉(zhuǎn)向膜外側(cè)，將Ca2+釋放到膜外。3ATP為主動運輸供能吸能反應與放能反應閱讀課本P89頁，總結兩種反應之間的差別。吸能反應需要吸收能量。如物質(zhì)的合成，一般與ATP的水解反應相聯(lián)系，由ATP水解提供能量。放能反應能夠釋放能量。如葡萄糖的氧化分解，一般與ATP的合成反應相聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中(特殊的化學鍵里面)，為吸能反應直接供能。ATP能量“貨幣”ATP存在的意義能量通過ATP分子在吸能反應與放能反應之間流通，因此，ATP是細胞內(nèi)能量流通的“貨幣”。正是由于細胞具有ATP這種能量“貨幣”，才能及時而持續(xù)地滿足細胞各項生命活動對能量的需求。理解與應用螢火蟲發(fā)光原理應用科學家運用螢火蟲發(fā)光原理，將熒光素酶基因?qū)胫参锖螅儆脽晒馑厝芤簼补嘀参?，使轉(zhuǎn)基因植物在黑暗中發(fā)光，從而培育出一種能發(fā)光的“熒光樹”能源物質(zhì)的總結能源物質(zhì)：主要能源物質(zhì)：儲能物質(zhì)：主要儲能物質(zhì)：直接能源物質(zhì)：最終（根本）能源物質(zhì)：糖類、脂肪、蛋白質(zhì)、ATP糖類脂肪、淀粉（植物細胞）、糖原（動物細胞）脂肪ATP（腺苷三磷酸）太陽能×鞏固與提高(1)一個ATP分子水解可以生成一個脫氧核苷酸分子和兩個磷酸分子 ()(2)ATP轉(zhuǎn)化為ADP可以為離子的主動運輸提供能量

（）(3)人在饑餓時，細胞中ATP與ADP的含量難以達到動態(tài)平衡 ()(4)細胞合成ATP所需的能量由磷酸提供()（5）ATP水解兩個特殊化學鍵后剩余部分可以直接參與DNA和RNA的合成

（）(6)吸能反應一般與ATP水解反應相聯(lián)系，放能反應一般與ATP合成反應相聯(lián) ()1.如圖是細胞中某種小分子化合物的結構模式圖，①～③代表化學鍵，④和⑤代表化學基團，已知該化合物可直接為肌肉收縮供能，下列有關說法正確的是(

)A.①②中儲存有大量的化學能，①水解時可為放能反應提供能量B.④代表的化學基團是—H，⑤是一種含氮的堿基C.該化合物可以在人體內(nèi)成熟的紅細胞中提取到D.細胞中需要能量的生命活動都是由該物質(zhì)直接提供能量的C基礎練習2.ATP使細胞能及時而持續(xù)地滿足各項生命活動對能量的需求。下圖中圖甲為ATP的結構示意圖，圖乙為ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關系式。據(jù)圖分析，下列說法正確的是(

)A．圖甲中A代表腺苷，b、c為特殊的化學鍵B．圖乙中反應向左進行時