xATP是细胞内的“能量通货”公开课教案教学设计课件资料.pptx

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课程内容标准解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。

目CONTENTS录合作探究2Addatitlehere自主梳理1Addatitlehere课堂小结3Addatitlehere感悟真题4Addatitlehere

C、H、O、N、P腺嘌呤腺苷三磷酸核糖腺嘌呤直接能源

1.ATP的含量及分布细胞核线粒体叶绿体细胞溶胶很低

2.ATP的合成与水解

3.ATP－ADP循环放能反应吸能反应很快

(1)ATP的组成元素为C、H、O和P。()提示：ATP的元素组成为C、H、O、N、P。(2)18个ATP所具有的高能磷酸键数目为36个。()(3)细胞内储存有大量ATP，为生命活动提供能量。()提示：ATP结构不稳定，不能大量储存。(4)剧烈运动时，骨骼肌细胞内ATP的水解速率显著大于合成速率。()提示：剧烈运动时，骨骼肌细胞内ATP的水解速率依然与合成速率相等，只是转化速率更快。(5)ATP的合成总是伴随着吸能反应的发生。()提示：ATP的合成总是伴随着放能反应的发生。×√×××

情境探疑1.(科学实验和探究情境)萤火虫的发光器在离体后一段时间内可以继续发出荧光。研究人员将荧光已经消失的萤火虫发光器研磨液分成两组，分别滴加等体积的ATP溶液和葡萄糖溶液后，ATP组立即重新出现荧光，而葡萄糖组需要经过一段时间才会重新出现荧光。 根据阅读获得的信息，思考回答下列问题：(1)萤火虫发光器离体一段时间后荧光消失的原因是什么？提示：能源物质消耗殆尽。(2)上述实验结果表明，萤火虫发光的直接能源物质是ATP还是葡萄糖？提示：ATP。

情境探疑2.(生命科学史情境)1929年，费斯克(CyrusFiske)和洛曼(KarlLohmann)分别在肌肉中发现了一种焦磷酸盐与腺苷酸联系的化合物。1934年，洛曼又发现，1份这种化合物会被分解成1份腺苷一磷酸(AMP)和2份磷酸(Pi)。1935年，洛曼进一步确定了这种化合物的分子结构为腺苷三磷酸。1948年，托德(AlexanderRobertusTodd)首次用化学方法人工合成了ATP。下图是ATP的结构式，图中α、β、γ分别表示ATP中的三个磷酸基团。

情境探疑请讨论解决下列问题：(1)结合ATP的结构式判断，组成ATP的化学元素有哪些？提示：C、H、O、N、P。(2)相邻的磷酸基团之间形成了两个高能磷酸键，哪个高能磷酸键最容易断裂和重建？提示：β与γ之间的高能磷酸键。(3)如果β和γ位的磷酸基团都从ATP脱离，形成的物质名称是什么？它与核酸有何关系？提示：腺苷一磷酸，即腺嘌呤核糖核苷酸，它是RNA的基本组成单位之一。

归纳提升1.ATP的结构简式分析

归纳提升 2.ATP结构中的数量关系(1)ATP分子中有两个高能磷酸键，其中远离A的那个高能磷酸键容易断裂，释放能量。(2)1分子ATP＝1分子腺苷＋3分子磷酸基团。

归纳提升 3.生物体内的能源物质总结

[例1](2023·七彩阳光高一期中)在下列几种化合物的化学组成中，“○”中所对应含义相同的是()D.②③典例应用A.①④ B.②④C.①③

[例2]下列关于ATP的叙述中，正确的是()A.腺苷三磷酸是生命活动的直接能源物质，其结构简式为ATPB.ATP分子中的2个高能磷酸键不易断裂水解C.ATP中的“A”是腺苷，由腺嘌呤和脱氧核糖结合而成D.ATP脱去2个磷酸基团后，剩余部分是RNA的组成单位之一典例应用

情境探疑1.(科学实验和探究情境)下列是根据科学实验得出的三则资料：资料一成人体内ATP的总量是2～10mg，但一个成人在静卧状态下24h内所消耗的ATP约为40kg，在剧烈运动时ATP的消耗可达0.5kg/min。资料二在安静状态时，肌肉内ATP所释放的能量只能维持肌肉收缩1～2s。资料三每个细胞每秒钟可合成约1000万个ATP，同时有等量的ATP被水解。请分析回答下列问题：(1)ATP在细胞内的含量多吗？提示：ATP在细胞内的含量很低。(2)生物体是如何满足剧烈运动时所需要的大量ATP的？提示：通过ATP和ADP之间迅速地转化。(3)细胞中的ATP含量是否会随着ATP的水解而下降？提示：不会，因为ATP和ADP之间的转化非常迅速。

情境探疑2.(科学实验和探究情境)如图为ATP与ADP的相互转化示 意图，请回答下列问题： (1)图中的酶1和酶2相同吗？ 提示：不相同。酶1催化ATP的合成，属于合成酶；酶2催化ATP的水解，属于水解酶。 (2)ATP发生水解和合成反应时能量的变化是否相同？ 提示：不相同。能量的变化是：ATP发生水解时释放能量，合成ATP时