5、2《细胞的能量“通货”──ATP》课件

第 五 章 第 2节细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” ATP 秋 夕银 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 。唐 .杜 牧 相 传 ， 我 国 晋 朝 时有 个 青 年 叫 车 胤 ， 他 酷爱 学 习 ， 但 由 于 家 贫 买不 起 蜡 烛 ， 不 能 读 书 ，于 是 就 捉 了 很 多 萤 火 虫， 装 在 薄 薄 的 布 袋 子 里。 四 五 十 只 萤 火 虫 发 出的 光 真 能 抵 得 上 一 支 点燃 的 蜡 烛 呢 !他 就 借 着 萤火 虫 的 光 刻 苦 学 习 ， 后来 成 为 一 位 有 大 学 问 的人 。 电 灯 和 萤 火 虫 都 可 以 发 出 光亮 。 那 么 ， 这 两 种 发 光 原 理是 什 么 ？ 萤 火 虫 的 发 光 原 理能 量 荧 光 素 酶 氧 气荧 光 素 激 活 的荧 光 素 荧 光氧 化 荧光 素 发 出 萤 火 虫 发 光 需 要 能 量 ！主 要 能 源物 质 ？ 主 要 储 能物 质 ？糖类 脂肪这 些 物 质 能 为 萤 火 虫 发 光 直 接 供 能 吗 ? 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 15min 荧光消失 暗 处ABCD 葡 萄 糖 溶 液 ？ 溶 液 脂 肪 溶 液 蒸 馏 水 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 上 述 实 验 结 果 能 说 明 什 么 问 题 ？ 萤 火 虫 发 光 所 需 的 能 量 是 由 ATP直 接 提 供 的 。 2.ATP的 结 构 简 式 为 ？3. ATP简 式 中 A、 P、 分 别 代 表 什 么 ？1.ATP的 中 文 名 称 ？ 一 .ATP的 结 构AP P P A： 腺 苷P： 磷 酸 基 团 ： 高 能 磷 酸 键2.简 式 ： =腺 嘌 呤 +核 糖（ 3个 ）（ 2个 ）： 普 通 磷 酸 键 （ 1个 ）1.中 文 名 称 ： 三 磷 酸 腺 苷 1.ATP的 结 构 式 可 以 简 写 为 （ ）2、 由 20个 腺 苷 、 80个 磷 酸 基 团 ， 最 多 能 形 成 个 ATP， 其 中 ， 共 包 含 个 磷 酸 基 团 ， 个 高 能 磷 酸 键 。 BA、 A-P-PP B、 A-PPPC、 APP-P D、 APPP练 习20 6040 一 般 将 水 解 时 ， 能 够 释 放 20.92kJ mol能量 的 化 合 物 都 叫 做 高 能 化 合 物 . ATP在 水 解 时 释 放 的 能 量 是 30.54kJmolATP的 水 解 释 放 的 能 量 是 一 般 磷 酸 键 水 解时 释 放 能 量 的 两 倍 以 上 。 资 料 一 .ATP的 结 构 AP P P A： 腺 苷P： 磷 酸 基 团 ： 高 能 磷 酸 键2.简 式 ： =腺 嘌 呤 +核 糖（ 3个 ）（ 2个 ）30.54KJ/mol： 普 通 化 学 键 （ 1个 ）3.是 一 种 高 能 磷 酸 化 合 物1.中 文 名 称 ： 三 磷 酸 腺 苷 A-PPP 水 解 酶 A-PP+ Pi +DP 能 量 AT 不 稳 定 ,易 断 裂 ,也 易 形 成1、 ATP作 为 高 能 磷 酸 化 合 物 ， 在 供 能 时 ， 如 何释 放 能 量 ？2、 ATP供 能 过 程 中 ， 可 形 成 哪 些 产 物 ？为 各 项 生 命 活动 提 供 能 量 1、 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 。 一 个成 年 人 在 安 静 的 状 态 下 ， 24h内 竟 有 40kg的 ATP被 水 解 。 2、 肌 肉 收 缩 的 直 接 能 源 物 质 是 ATP。 在 人 体安 静 状 态 时 ， 肌 肉 内 ATP含 量 只 能 供 肌 肉 收 缩1 2s所 需 的 能 量 。 资 料 ：通 过 以 上 资 料 ， 你 能 得 到 什 么 信 息 ？讨 论 ATP合 成 酶ATP水 解 酶 二 、 ATP与 ADP可 以 相 互 转 化ATP ADP+ P i+能 量ADP + Pi ATP能 量 + ADP转 化 成 ATP时 所 需 能 量 的 主 要 来 源动 物 、 人 、 等 绿 色 植 物能 量呼 吸 作 用 呼吸作用 光合作用ADP +Pi+ ATP 合 成 酶糖 类 、 脂 肪 等 有机 物 氧 化 分 解 ATP和 ADP的 相 互 转 化 是 否 是 可 逆 反 应 ？ATP 酶 酶 ADP +Pi +能 量讨 论 ATP ADP +Pi + 能 量 合 成 酶水 解 酶有 机 物 中 的 化 学能 和 光 能 高 能 磷 酸 键内 的 化 学 能ATPADP Pi能 量能 量Pi 合 成 酶 水 解 酶ATP与 ADP相 互 转 化 示 意 图ATP与 ADP相 互 转 化 过 程 是 可 逆 反 应 吗 ？ 1、 从 反 应 条 件 看 ： ATP的 分 解 是 一 种 水解 反 应 ， 催 化 该 反 应 的 酶 属 于 水 解 酶 ；ATP的 合 成 是 一 种 合 成 反 应 ， 催 化 该 反应 的 酶 属 于 合 成 酶 。 酶 具 有 专 一 性 ， 因此 反 应 条 件 不 同 。ATP与 ADP相 互 转 化 过 程 不 是 可 逆 反 应理 由 ： 3、 从 合 成 与 分 解 场 所 看 ： ATP合 成 的 场 所是 细 胞 质 基 质 、 线 粒 体 和 叶 绿 体 ； ATP分 解的 场 所 相 对 较 多 。 因 此 合 成 与 分 解 的 场 所 不同 。2、 从 能 量 来 源 看 ： ATP水 解 释 放 的 能 量 是 储存 在 高 能 磷 酸 键 中 的 化 学 能 ， 用 于 生 命 活 动 ；合 成 ATP的 能 量 来 自 生 物 体 内 有 机 物 中 的 化 学能 和 太 阳 光 能 。 因 此 能 量 来 源 不 同 。 （ 能 量不 可 逆 ， 而 物 质 可 逆 ） ATP的 生 理 功 能 ：生 物 体 各 项 生 命 活 动 的 直 接 能 源 物 质ATP是 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” ATP哪 些 生 命 活 动 由 直 接 供 能 ? 讨 论 用 于 主 动 运 输 （ 渗 透 能 ） ATP用 于 各 种 运 动 ， 如 肌 细胞 收 缩 （ 机 械 能 ） 用 于 生 物 放 电（ 电 能 ） 葡 萄 糖 +果 糖 蔗 糖酶用 于 细 胞 内 各 种 吸 能 反 应（ 化 学 能 ）用 于 生 物 发 光（ 光 能 ） 用 于 大 脑 思 考（ 电 能 ） 吸 能 反 应 ： 与 ATP的 水 解 相 联 系 ，如 合 成 蛋 白 质 、 合 成 淀 粉 等 。 放 能 反 应 ： 与 ATP的 合 成 相 联 系 ，如 葡 萄 糖 的 氧 化 分 解 等 。 1.ATP的 中 文 名 称 ：2.ATP的 结 构 简 式 ：3.ATP的 结 构 特 点 ：一 、 ATP分 子 三 磷 酸 腺 苷1个 腺 苷 （ A） 、2个 高 能 磷 酸 键 （ ） 、3个 磷 酸 基 团 （ P）A P P P 二 .ATP和 ADP相 互 转 化 ：ATP ADP + 能 量 ATP合 成 酶ATP水 解 酶 +Pi 易 断 裂 、易 形 成三 、 ATP的 利 用 ： 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” 能 源 物 质 ：主 要 能 源 物 质 ：储 能 物 质 ：主 要 储 能 物 质 ：直 接 能 源 物 质 ：最 终 能 源 物 质 ：糖 类 、 脂 肪 、 蛋 白 质 、 ATP糖 类脂 肪 （ 生 物 体 ） 、 淀 粉 （ 植 物 细 胞 ） 、 糖原 （ 动 物 细 胞 ）脂 肪ATP（ 三 磷 酸 腺 苷 ）太 阳 能 1、 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2、 ATP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 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C课 堂 练 习 3. ATP转 化 为 ADP 可 表 示 如 下 ： 式 中 X代 表 （ ）A、 H2O B、 H C、 P D、 PiDA4. 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 的酶酶 知 识 迁 移 ： 海 洋 里 有 一 种 软 体 动 物 枪 乌 贼 ， 它 有 巨 大的 神 经 细 胞 ， 能 不 断 吸 收 K+， 科 学 家 做 过 实 验 ：用 一 种 有 毒 物 质 使 其 神 经 细 胞 中 毒 ， 吸 收 的 功能 就 消 失 。 如 果 注 入 一 种 物 质 ， 神 经 细 胞 又 能恢 复 不 断 吸 收 的 功 能 ， 一 直 到 这 种 物 质 消 耗 完 。请 回 答 ：（ 1） 注 入 的 这 种 物 质 是 ， 其 结 构 简 式可 表 示 为 。（ 2） 神 经 细 胞 吸 收 的 方 式 是 ， 此 物质 的 吸 收 除 需 要 注 入 一 种 物 质 外 ， 还 需 要 。 ATPA PPP 主 动 运 输载 体