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第2节 细胞的能量“通货”ATP,第5章 细胞的能量供应和利用,银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天街夜色凉如冰，卧看牵牛织女星。,萤火虫发光的生物学意义是什么？,萤火虫体内有特殊的发光物质吗？,萤火虫发光的过程有能量的转换吗？,主要是相互传递求偶信号，吸引异性,腹部后端细胞内的荧光素是其特有的发光物质。,有。其腹部细胞内一些有机物中储存的化学能，只有在转变成光能时，萤火虫才能发光。,杜牧,在生命系统中：,主要的能源物质：,主要的贮能物质：,那么又是谁直接给我们的生命活动提供能量呢？,糖类,脂肪,光能,糖类等有机物,氧化分解,光合 作用,散失,维持体温,维持各项生命活动,能量,?,用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取四等份分别装入四支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失，然后,实验探究：直接能源物质是什么？,取发光器 干燥后研末 装入试管 加水混合,15min,荧光消失,暗处,有荧光 出现,无荧光 出现,无荧光 出现,无荧光 出现,ATP,直接能源物质,生物的生命活动,ATP,能量储存,释放能量,可以直接利用？,糖 脂肪 ,ATP是各项生命活动的直接能源物质。,ATP是直接能源物质的验证,材料： 荧光粉.ATP.葡萄糖.脂肪.试管.反应溶剂 步骤： 1.取3支洁净的试管并编号1.2.3. 2.往3支试管中加入等量的反应溶剂和荧光粉 3.观察：1、2、3号都没发光,4.分别往1.2.3号试管中加入ATP.葡萄糖.脂肪。 5.观察：1号荧光粉发光，2.3号没有。 6.结论：,ATP是生命活动的直接能源物质。,一.ATP分子中具有高能磷酸键,2、ATP的结构简式:,A-PPP,A:腺苷,P:磷酸基团,:高能磷酸键,T:三,1、ATP的全称：,(30.54KJ/mol),ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物,三磷酸腺苷,二、ATP的结构式和结构简式,HNH C N N C CH C C H O O O H N N O H C O P O P O P OH C H H C OH OH OH H C C H OH OH,P,P,P,P P P,APPP,腺嘌呤,高能磷酸键,核糖,腺苷(A),ATP,分子结构 简 式,三个磷酸基团,腺嘌呤核糖核苷酸,三磷酸腺苷与腺嘌呤核糖核苷酸的区别：,ATP,+,A-PP,A-PP P,Pi,ATP,ADP,Pi(磷酸),能量,+,酶,直接为生命活动提供能量,酶,1、ATP的特点：,1、转化过程,二、 ATP和ADP可以相互转化,ATP,ADP +Pi,+能量,ADP转化成ATP时所需能量的主要来源,动物和人等,绿色植物,能量,呼 吸 作 用,呼 吸 作 用,光 合 作 用,ADP +Pi+,ATP,酶,2、ATP合成与ATP水解的比较：,酶,酶,水解反应,合成反应,水解酶,合成酶,活细胞所有部位,线粒体、叶绿体、 细胞质基质等,高能磷酸键,有机物中的化学能 、光能,用于各项生命活动,储存于高能磷酸键 中,结论 ：物质是可逆的，反应、能量是不可逆的,资料分析： 一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP转化成ADP。一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。如果ATP分解转化成ADP放能，而ADP不能生成ATP会有什么结果？说明什么？ 数据显示：氰化钾它就是阻止人体内新的ATP合成的毒药，人中毒后在36分钟内就会死亡。,思考,1、一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP水解。一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。事实上，生物体内ATP的含量很少而需要却很多，生物体是如何解决这一矛盾的呢？,ATP在细胞内的含量很少，但转化速率很快，从而保证细胞内能量的需求,2、ATP的含量处在动态平衡之中， 这对生物体能量的供应有什么意义？,保证了生物体能量稳定的供应,用于大脑思考,用于生物发电发光,ATP,三、 ATP的利用,用于各种运动，如肌细胞收缩,ATP的生理功能：ATP是生物体进行各种生命活动所需能量的直接来源,四.理解:ATP是细胞的能量“通货” （直接能源）,ATP ADP+Pi+能量,酶1,酶2,*需(吸)能反应总是与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量. *放（释）能反应总是与ATP的合成相联系,释放的能量贮存在ATP中.,ATP,糖类,脂肪,糖原,淀粉,太阳能,有关能源物质的回顾与小结：,1、ATP的结构式可以简写为（ ） A、A-P-PP B、A-PPP C、APP-P D、APPP,B,2、生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是 （ ） A、太阳能 糖类 ATP B、ATP 糖类 脂肪 C、ATP 脂肪 太阳能 D、ATP 葡萄糖 太阳能,D,课堂练习：,3、一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键 数目依次是（ ） A、1，2，2 B、1，2，1 C、1，3，2 D、2，3，1 4、ADP转变为ATP需要（ ） A、磷酸、腺苷、能量、酶B、磷酸、腺苷、能量 C、腺苷、能量、酶D、磷酸、能量、酶,C,课堂练习：,D,5、对于反应式：ATP ADP+Pi+能量，以下提法正确的是（ ） A、物质是可逆的，能量是不可逆的 B、物质和能量都是可逆的 C、物质和能量都是不可逆的 D、物质是不可逆的，能量是可逆的,A,6、生物体内既能储存能量，又能为生命活动直接提供能量的物质是（ ） A 葡萄糖 B 糖原 C 三磷酸腺苷 D 脂肪,C,课堂练习：,7、ATP与DNA共有的组成成分为（ ） A、核酸和磷酸基 B、脱氧核糖和磷酸基团 C、腺嘌呤和磷酸基团D、腺嘌呤和高能磷酸健,课堂练习：,C,9.ATP分子中大量的化学能储存在 _内。2分子ADP中含有的腺苷、磷酸基团、高能磷酸键的数目依次是_、_、_个。,8.菠菜根毛细胞能产生ATP的场所是（ ） A、 叶绿体 B、线粒体 C、 液泡 D、叶绿体、线粒体,B,高能磷酸键,2,2,2,
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