细胞的能量胞的能量“通通货”ATP邯郸市第三中学邯郸市第三中学冯建婕冯建婕新叶伸向和煦的阳光新叶伸向和煦的阳光蚱蜢觊觎绿叶的芬芳蚱蜢觊觎绿叶的芬芳螳螳螂螂捕捕蝉蝉可可知知黄黄雀雀在在后后蚂蚁运粮不畏山高水长蚂蚁运粮不畏山高水长它们都在为生存而获取它们都在为生存而获取？能量能量蛙的腓肠肌收缩实验蛙的腓肠肌收缩实验片段三：用吸水纸吸去离体肌肉上的葡萄糖溶液，片段三：用吸水纸吸去离体肌肉上的葡萄糖溶液，向这块离体肌肉上滴几滴向这块离体肌肉上滴几滴ATP溶液，再用铜锌叉刺激肌溶液，再用铜锌叉刺激肌肉，该离体肌肉恢复收缩能力。肉，该离体肌肉恢复收缩能力。片段一：用剪刀剪下一小条新鲜的蛙腓肠肌，放在片段一：用剪刀剪下一小条新鲜的蛙腓肠肌，放在盛有任氏液（保持离体肌肉的活性）的培养皿中。取载盛有任氏液（保持离体肌肉的活性）的培养皿中。取载玻片并在其中央滴玻片并在其中央滴2滴任氏液，用镊子取培养皿中的肌滴任氏液，用镊子取培养皿中的肌肉条，放在载玻片上的任氏液中。再用铜锌叉间歇刺激肉条，放在载玻片上的任氏液中。再用铜锌叉间歇刺激肌肉，直到肌肉不能收缩为止。肌肉，直到肌肉不能收缩为止。片段二：向刚刚丧失收缩能力的这块离体肌肉上滴几片段二：向刚刚丧失收缩能力的这块离体肌肉上滴几滴滴0.3g/mL的葡萄糖溶液，用铜锌叉刺激肌肉，发现肌肉的葡萄糖溶液，用铜锌叉刺激肌肉，发现肌肉不收缩。不收缩。通过这个实验，你能得出什么结论？通过这个实验，你能得出什么结论？这一实验现象说明了什么？这一实验现象说明了什么？肌肉不能收缩的原因是什么？肌肉不能收缩的原因是什么？注射液注射液片剂片剂ATP小档案小档案中文名中文名英文名英文名（缩写）（缩写）照片照片出生地出生地职务：职务：合作合作伙伴伙伴主要主要客户客户主要主要业绩业绩ATP小档案小档案中文名中文名三磷酸三磷酸腺苷腺苷英文名英文名（缩写）（缩写）ATP照片照片出生地出生地细胞细胞职务：职务：能量能量通货通货合作合作伙伴伙伴ADP、Pi主要主要客户客户糖类、糖类、脂肪等脂肪等主要主要业绩业绩水解释放出能量，用于各项生命活动。水解释放出能量，用于各项生命活动。ATP小档案小档案中文名中文名三磷酸三磷酸腺苷腺苷英文名英文名（缩写）（缩写）ATP照片照片出生地出生地细胞细胞职务：职务：能量能量通货通货合作合作伙伴伙伴ADP、Pi主要主要客户客户糖类、糖类、脂肪等脂肪等主要主要业绩业绩水解释放出能量，用于各项生命活动。水解释放出能量，用于各项生命活动。腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖腺苷腺苷三个磷酸基团三个磷酸基团1、图片展示ATP结构式O-OHCHCN HHOOOO-O-O-HCCHOHONCNCCCNCNHHHHC O P O P O PHP核糖核糖PP腺嘌呤腺嘌呤2、分组建模：四人一组，互相合作，利用拼图共同完成、分组建模：四人一组，互相合作，利用拼图共同完成ATP模型的构建。模型的构建。3、展示展示互评互评修正修正4、思考讨论：、思考讨论：（1）对照模型分析）对照模型分析ATP中三个字母代表的含义是什中三个字母代表的含义是什么？么？（2）在导学案上尝试写出）在导学案上尝试写出ATP分子的化学简式。分子的化学简式。（3）讨论：）讨论： “”与与“”这两个符号的含义有什这两个符号的含义有什么不同？么不同？拓展延伸拓展延伸: （1）ATP中远离腺苷的的高能磷酸键断裂中远离腺苷的的高能磷酸键断裂会得到什么物质？会得到什么物质？ （2）若另一个高能磷酸键也断裂会得到什）若另一个高能磷酸键也断裂会得到什么物质？在前面学习中你接触过这种物质吗？么物质？在前面学习中你接触过这种物质吗？ （3）总结）总结ATP与与ADP相互转化的反应式。相互转化的反应式。1、资料分析：、资料分析： 资料资料(1):肌肉收缩的直接能源物质是肌肉收缩的直接能源物质是ATP。在人体安静状态时，肌肉内在人体安静状态时，肌肉内ATP含量只能供肌含量只能供肌肉收缩肉收缩l s2 s所需的能量。所需的能量。 资料资料(2)：一个成年人在安静的状态下，：一个成年人在安静的状态下，24 h内有内有40 kg的的ATP被消耗。一个人在剧烈运动被消耗。一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有状态下，每分钟约有0.5 kg的的ATP分解释放能分解释放能量，供运动所需。而细胞内量，供运动所需。而细胞内ATP、ADP的总量的总量仅有仅有2-10mg。资料资料(3)：一般地说，：一般地说，ATP在细胞内形成后不在细胞内形成后不到一分钟时间就要发生转化。到一分钟时间就要发生转化。你能发现其中存你能发现其中存在的矛盾吗？在的矛盾吗？这一矛盾如何解决？这一矛盾如何解决？可逆反应：可逆反应：是指在相同条件下既可以向正反应方是指在相同条件下既可以向正反应方向进行又可以向逆反应方向进行。向进行又可以向逆反应方向进行。 思考：思考：ATP与与ADP的相互转化反应是否可逆反应？的相互转化反应是否可逆反应？ATP小档案小档案中文名中文名三磷酸三磷酸腺苷腺苷英文名英文名（缩写）（缩写）ATP照片照片出生地出生地细胞细胞（线粒体、叶绿体、（线粒体、叶绿体、细胞质基质）细胞质基质）职务：职务：能量能量通货通货合作合作伙伴伙伴ADP、Pi主要主要客户客户糖类、糖类、脂肪等脂肪等主要主要业绩业绩水解释放出能量，用于各项生命活动。水解释放出能量，用于各项生命活动。思考：思考：ATP的形成场所在哪里？的形成场所在哪里？参阅参阅生物生物必修必修194页和页和103页细胞呼吸与页细胞呼吸与光合作用相关段落。光合作用相关段落。图图1图图2ATP直接供能直接供能葡萄糖间接供能葡萄糖间接供能在细胞内，在细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解葡萄糖彻底氧化分解后，释放出后，释放出2870KJ的能量，计算：的能量，计算：1分子分子葡萄糖彻底氧化分的能量是葡萄糖彻底氧化分的能量是1分子分子ATP水解水解所释放能量的多少倍？所释放能量的多少倍？课本课本89页思考与讨论：页思考与讨论：ATP小档案小档案中文名中文名三磷酸三磷酸腺苷腺苷英文名英文名（缩写）（缩写）ATP照片照片出生地出生地细胞细胞（线粒体、叶绿体、（线粒体、叶绿体、细胞质基质）细胞质基质）职务：职务：能量能量通货通货合作合作伙伴伙伴ADP、Pi主要主要客户客户糖类、糖类、脂肪等脂肪等主要主要业绩业绩水解释放出能量，用于各项生命活动。水解释放出能量，用于各项生命活动。参考课本参考课本90页图解，小组讨论：页图解，小组讨论：ATP除了为图解中除了为图解中生命活动供能外，还有什么用途？生命活动供能外，还有什么用途？资料分析资料分析材料材料4： ATP在生产和生活中也有重要的在生产和生活中也有重要的用途，例如，用途，例如，ATP片剂片剂“主要用于进行性肌萎主要用于进行性肌萎缩、脑出血后遗症、心功能不全、心肌疾患及缩、脑出血后遗症、心功能不全、心肌疾患及肝炎等的辅助治疗。肝炎等的辅助治疗。”材料材料5：氰化物是一种有剧毒的化学制品，：氰化物是一种有剧毒的化学制品，它的作用机理就是能阻止生物体产生它的作用机理就是能阻止生物体产生ATP，人，人体一旦吸入，人将在体一旦吸入，人将在56min内失去知觉，远内失去知觉，远离危害，关爱生命是我们每个人的责任。离危害，关爱生命是我们每个人的责任。设问设问1：为什么：为什么ATP对这些疾病有辅助治疗的效果？对这些疾病有辅助治疗的效果？设问设问2：为什么氰化物能在很短的时间内导致人失去知：为什么氰化物能在很短的时间内导致人失去知觉甚至死亡？觉甚至死亡？反应类型反应类型酶酶能量能量场所场所ADPATPADPATP水解反应水解反应合成反应合成反应水解酶水解酶合成酶合成酶放能放能储能储能场所较多场所较多线粒体、叶绿体、细胞线粒体、叶绿体、细胞质基质质基质所以所以ATP与与ADP的相互转化的相互转化不是可逆反应不是可逆反应.归纳上述分析，回答：归纳上述分析，回答：ATP与与ADP的相互转化反应是否可逆反应？的相互转化反应是否可逆反应？ 根据自己的理解，用生活中的例子来比根据自己的理解，用生活中的例子来比喻葡萄糖、脂肪、蛋白质与喻葡萄糖、脂肪、蛋白质与ATP之间的关系。之间的关系。 能源能源物物质主要能源主要能源物物质储存能源存能源物物质直接能源直接能源物物质能源物能源物质相关相关比喻比喻 糖类糖类 脂肪脂肪 ATP ATP 蛋白质蛋白质现金现金活期存折活期存折 定期存折定期存折比较总结能源物质：不动产不动产 六六 板书设计板书设计一、ATP分子中具有高能磷酸键1、ATP的生理功能2、ATP的分子结构简式3、A、T、P、的含义二、ATP与ADP可以相互转化1、ATP在生物体内的存在特点2、转化式： 三、ATP形成的能量来源：动物和人：呼吸作用植物：呼吸作用、光合作用四、ATP的利用 主动运输 生物发电、发光 肌肉收缩 合成物质 神经活动等 七作业七作业：1、查阅资料回答：、查阅资料回答：（1）动物体和人体内）动物体和人体内ATP形成的途径除了细胞呼形成的途径除了细胞呼吸，还有其它途径吗？吸，还有其它途径吗？ （2）ATP分子因其移动迅速、供能高效、含量稳分子因其移动迅速、供能高效、含量稳定而成为生物体内能量代谢中的直接能源物质，那么，定而成为生物体内能量代谢中的直接能源物质，那么，生物体内是否还有其他物质也能成为直接能源物质呢生物体内是否还有其他物质也能成为直接能源物质呢？2、探究：设计实验证明为荧光素发光直接供能的、探究：设计实验证明为荧光素发光直接供能的是是ATP而不是葡萄糖。而不是葡萄糖。实验材料：用小刀将数十只萤火虫的发光器割下实验材料：用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干干燥后研磨成粉末，溶于生理盐水。现再提供试管若干，燥后研磨成粉末，溶于生理盐水。现再提供试管若干，一定浓度的葡萄糖溶液，一定浓度的一定浓度的葡萄糖溶液，一定浓度的ATP溶液，蒸馏溶液，蒸馏水，滴管等。水，滴管等。谢谢谢谢！