细胞的能量“通货”--ATP

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,课前欣赏,新叶伸向和煦的阳光,草蜢觊觎绿叶的芬芳,静静的小憩，,好去寻找更美的叶子！,我一定要好好的饱餐一顿！,等待，等待,你就是我的佳肴！,我就要抓住你了！,他们都在为生存而获取能量！,兄弟，让我们尽情的遨游知识的海洋吧！,来吧，我的美餐,坚持就是胜利，前方就是终点了！,我心飞翔，没有什么不可以超越！,能量总在我们每一个的细胞中激荡着，流动着！,只有不断的摄取补充能量，我们的生命才,能够维持下去！,你知道谁在为我们,提供能量吗？,第,2,节 细胞的能量“通货”,ATP,本节聚集：,1.,为什么说,ATP,是细胞的能量,“,通货,”,？,2.ATP,和,ADP,是怎样相互转化的？有什么意义？,3.,细胞中的哪些生命活动需要,ATP,提供能量？,在生命系统中：,主要的能源物质：,最终的能量来源：,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,太阳能,生物体内的能源物质,糖类脂肪蛋白质,问题探讨,银烛秋光冷画屏，,轻罗小扇扑流萤,.,天街夜色凉如水，,卧看牵牛织女星。,杜牧,秋夕,囊萤夜读,讨论：,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.,萤火虫发光的过程有能量的转换吗？,1.,萤火虫发光的生物学意义主要是相互,传递求偶信号,，以便交尾、繁衍后代。,2.,萤火虫腹部后端细胞内的,荧光素,，是其特有的发光物质。,3.,有。萤火虫腹部细胞内一些,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。,用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取两等份分别装入两支试管,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,A,B,医用葡萄糖溶液,2ml,ATP,注射液,2ml,这个实验能说明什么问题,?,A,B,提出问题,:,萤火虫发光所需的能量是由,ATP,直接提供的吗？,作出假设,:,ATP,是萤火虫发光的直接能源物质,A,B,15min,荧光消失,暗 处,有荧光,出现,葡萄糖溶液,溶液,C,D,脂肪溶液,蒸馏水,无荧光,出现,无荧光,出现,无荧光,出现,实验结论：,ATP,是直接的能源物质,思考：,如果不把尾部研磨成粉末，而是完整的结构，继续刚才的实验，结果发现加葡萄糖液体的试管也有荧光产生。请分析什么原因？,葡萄糖被吸收进发光细胞，在细胞 内氧化分解产生,ATP,，,ATP,供能产生荧光。,纯净的,ATP,是白色粉末状，能够溶于水，可作为一种药品，,ATP,片剂可以口服，而,ATP,注射液可以肌肉注射或静脉滴注。主要是用于辅助治疗肌肉萎缩、脑溢血后遗症、心肌炎等疾病，起到改善患者新陈代谢状况的作用。,一、,ATP,分子中具有高能磷酸键,ATP,的结构简式为,AP P P,腺苷,磷酸基团,高能,磷酸键,ATP,即三磷酸腺苷，是各种活细胞内普遍存在的一种,高能磷酸化合物,30.54KJ/mol,ATP,的结构,核 糖,P,P,P,腺嘌呤,高能磷酸化合物,是指水解,1mol,该物质能释放,20.92,千焦以上能量的磷酸化合物,1molATP,水解时释放的能量高达,30.54,千焦，所以,ATP,是高能磷酸化合物。,P,P,P,核糖,腺嘌呤,P,核糖,腺嘌呤,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,ATP,的,水解,过程,AP,P,P,Pi,AP,P,能量,ATP ADP+P i+,能量,ATP,（水解）酶,为生命活动提供能量,各项需能的生命活动,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？,ATP,的形成途径,从绿色植物来看,呼吸作用,光合作用,能量,能量,从动物和人来看,呼吸作用,能量,细胞内消耗能源物质的顺序：糖类,脂肪,蛋白质,ADP,转化成,ATP,时所需能量的主要来源,动物和人等,绿色植物,呼,吸,作,用,呼,吸,作,用,光,合,作,用,能量,ADP+Pi+,ATP,ATP,合成酶,光能,有机物中稳定的化学能,ATP ADP+P i+,能量,ATP,（水解）酶,各项需能的生命活动,ATP,ADP,+Pi,+,能量,酶,2,酶,1,光合作用,呼吸作用,各生命活动,ATP,ADP,Pi,能量,能量,Pi,合成酶,水解酶,ATP,与,ADP,相互转化示意图,二、,ATP,与,ADP,的相互转化,：,ATP,与,ADP,相互转化过程是可逆反应吗？,ATP,水解,ATP,合成,反应条件,能量,反应场所,物质是可逆的，能量是不可逆的,水解酶,合成酶,高能磷酸键内的化学能,有机物中的化学能和光能,广泛存在于细胞的各个部位,叶绿体、,线粒体和细胞质基质,三、,ATP,的利用,ATP,细胞内的大部分生化反应,热能形式的散失,用于细胞的主动运输,例如,:Ca,2+,、,Mg,2+,通过主动运输进入番茄细胞时需要 消耗能量,用于生物发电、发光,电鳐,电鳗,萤火虫,用于运动中肌肉收缩,用于大脑思考,ATP,机械能,（如肌细胞收缩）,热能,（如维持体温）,渗透能,（如主动运输）,电能,（如电鳗放电）,光能,（如萤火虫发光）,转,化,为,化学能,（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）,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,ATP,细胞内的直接能源物质,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,.,*,放能反应总是与,ATP,的合成相联系,释放的能量贮存在,ATP,中,.,也就是说,能量通过,ATP,分子在吸能反应和放能反应之间循环流动,.,所以把,ATP,比喻成细胞内流通的能量“通货”。,糖类、脂肪等有机物,储存有大量的能量，,但不能被,直接,利用,储存的能量相对,来说少，但能被,直接,利用,据计算，一分子葡萄糖所含的能量,是一分子所含的能量的倍。,能量,科学家在研究细胞内,ATP,的含量时得到如下图的实,验结果。,ATP,含量,O,2,含量,请问：,（,1,）此图说明了什么？,ATP,在细胞内的含量是相对稳定的。,（,2,）,ATP,数量的相对稳定有何意义？,保证生命活动的所需能量的稳定供应。,（,3,）,ATP,在细胞中的含量很少，如肌肉细胞中的,ATP,仅能维持,2,秒钟左右，那么，肌肉细胞是如何使细胞内的,ATP,含量,保持相对稳定的呢？,ATP,的迅速再生,下图中能表示动物肌肉细胞线粒体内,ATP,产生量与,O,2,供给量之间关系的曲线是（）,0,O,2,供给量,ATP,产生量,A,B,C,D,D,1,、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,，,1,2,、如果一个,ATP,脱去两个磷酸，该物质就是构成核酸的基本单位之一，称为（）,A,、腺嘌呤核苷酸,B,、鸟嘌呤核苷酸,C,、胞嘧啶核苷酸,D,、鸟嘧啶核苷酸,C,A,课堂练习,3,、,ATP,在细胞内的含量及其生成是（）,A,、,很多，很快,B,、,很少，很慢,C,、,很多，很慢,D,、,很少，很快,4,、,ATP,之所以能作为能量的直接来源是因为（）,A.ATP,在细胞中数量非常多,B,、,ATP,中的高能磷酸键很稳定,C,、,ATP,中的高能磷酸键储藏的能量多且很不稳定,D,、,ATP,是生物体内惟一可以释放能量的化合物,D,C,A,5,、下列哪些过程会使细胞中,ADP,的含量增加的是：（）。,原尿中的葡萄糖进入血液的肾小管上皮细胞 血红蛋白变为氧合血红蛋白的红细胞 葡萄糖进入红细胞 ,K+,、,Na+,进入小肠绒毛上皮细胞,A,B,C,D,6,绿色植物的细胞中，能生成,ATP,的细胞器是（,）,A,叶绿体和线粒体,B,线粒体和核糖体,C,核糖体和高尔基体,D,高尔基体和叶绿体,A,再见,皑皑的白雪，静静的丛林，生命的涌动,！,