细胞的能量通货-ATP.ppt

新叶伸向和煦的阳光,草蜢觊觎绿叶的芬芳,它们在为生存而获取能量！,能量在我们每一个细胞中流转激荡！,生物的生命活动需要,2、生物体内良好的贮存能量的物质是什么？,糖类,3、这些物质能为生命活动直接供能吗?,脂肪,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,实验探究？,葡萄糖不能为萤火虫的发光器直接供能，而ATP能。说明糖类、脂肪等有机物就像银行里的存折，不能直接用于细胞的生命活动，而ATP就是手里的“通货”，可直接用于生命活动。,无论何时，看到任何形式的生命活动，你都应该问：支持这种活动的能量来自于哪里？,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,ATP,用于进行性肌肉萎缩、脑出血后遗症、心肌疾患及肝炎等的辅助治疗,适用症,第2节细胞的能量“通货”ATP,第5章细胞的能量供应和利用,一、ATP的结构和生理功能,腺嘌呤,核糖,A,P,P,P,腺苷,磷酸基团,高能磷酸键,ATP是高能磷酸化合物,ATP简式：,实验分析：,将32p标记的磷酸加入细胞培养液中,短短时间内快速分离出细胞内的ATP，研究发现ATP的浓度变化不大，但部分ATP的末端磷酸基团已经带有放射性标记。这一事实证明了？依据是？ATP在细胞内呈动态平衡部分ATP的末端磷酸基团已经带有放射性标记说明这些ATP是重新合成的，而细胞内的ATP浓度变化不大，说明原有的ATP有部分分解了,A,P,P,P,水解,能量,ADP,ATP,ATP分子中远离A的那个高能磷酸键，在一定的条件下很容易水解，也很容易重新形成。水解时伴随有能量的释放，重新形成时伴随有能量的储存。,二、ATP与ADP的相互转化,ATP在细胞内的含量是很少的。一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP转化成ADP。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。ATP和ADP在体内总是处于不断转化的动态平衡之中。,二、ATP与ADP的相互转化,ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗？,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,动物、人、真菌、多数细菌等,绿色植物,能量,呼吸作用,呼吸作用,光合作用,ADP+Pi+,ATP,酶,三、ATP形成途径,用于大脑思考,用于生物发电发光,用于主动运输，细胞的生长分裂等,ATP,用于各种运动，如肌细胞收缩,三、ATP的利用,ATP,机械能（如肌细胞收缩）,渗透能（如主动运输）,电能（如电鳗放电、大脑思考,光能（如萤火虫发光）,转化为,化学能（如蛋白质合成）,资料：科学研究发现：向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液，肌肉不收缩；向同一条肌肉上滴ATP)溶液，肌肉很快就能发生明显的收缩。这说明了什么？说明：ATP是直接能源的物质。,三、ATP的利用,ATPADP+Pi+,酶1,能量,ATP是细胞内流通着的能量货币！,吸能反应与ATP水解相联系放能反应与ATP合成相联系,酶2,四、比较：,有机物,ATP是新陈代谢所需能量的来源,糖类是生命活动的主要物质脂肪是生物体的物质,光能,是生命活动的最终能量来源,直接,能源,储能,1ATP的结构简式为（）。AAPPP；BAPPP；CAPPP；DAPPP；,解析：ATP中具有一个腺苷、三个磷酸基团、两个高能磷酸键组成。答案：D,典型例题讲解,2.下面有关ATP和ADP的描述中，正确的是:AATP在酶的作用下，可以连续脱下3个Pi，释放大量能量BATP在酶的作用下，可以加上一个Pi，储存能量CATP和ADP的相互转化都需要酶参加DATP与ADP的相互转化反应中物质和能量都是可逆的,解析：ATP分子中具有三个磷酸基团，两个高能磷酸键，水解时只断裂最远端的磷酸键并释放能量提供给生命活动，ATP合成过程中的能量由呼吸作用和光合作用提供，ATP水解生成ADP释放的能量转化为机械能或热能，消耗或散失，ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。答案：C,典型例题讲解,3.下列哪些生理活动不会影响细胞内ADP的含量：.小肠绒毛上皮细胞吸收和.肾小管对葡萄糖的重吸收.纺锤体牵引染色体向细胞两极移动.甘油进入小肠绒毛上皮细胞,解析：小肠绒毛上皮细胞吸收K和Na及肾小管对葡萄糖的重吸收是主动运输的过程，需要消耗ATP，染色体向两极移动需要消耗能量，都使得ADP的含量上升。甘油进入小肠绒毛上皮细胞是自由扩散的过程，不需要能量的供给。答案：D,典型例题讲解,4.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,解析：ATP在生物体内含量很少，但ATP的合成及水解速度十分迅速，在细胞内ATP的合成和水解处于动态平衡状态。答案：D,典型例题讲解,典型例题讲解,5在人体细胞中，下列说法成立的是（）。A合成ATP的途径有光合作用和呼吸作用；BATP能在人体细胞中大量储存；CATP与ADP转化过程中，能量是不可逆的；DATP只能在线粒体中产生；,解析：植物体内合成ATP的途径有呼吸作用和光合作用，动物体内合成ATP的途径是呼吸作用，ATP在生物体内含量很少，合成不到一分钟就要分解，ATP与ADP在细胞内转化十分迅速，ATP消耗与产生的速度是相对平衡的。答案：D,6海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有巨大的神经细胞，这种神经细胞能不断吸进K，科学家做过实验：用一种有毒物质使神经细胞中毒，泵入K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进K的功能，一直到该物质消耗完。请分析科学家注入了何种物质？理由是什么？,解析：K的吸收为主动运输，需要消耗能量和载体的协助，细胞中毒后失去其正常的生理功能，导致线粒体不能正常工作，造成细胞内ATP缺乏，当注入ATP之后，K的吸收有可以正常进行了。答案：注入的是：ATP理由：神经细胞吸进K的方式为主动运输，主动运输需要消耗ATP。,典型例题讲解,本课小结,植物、动物、细菌和真菌等生物的细胞内都具有能源“通货”ATP，ATP又叫做腺苷三磷酸，是高能磷酸化合物，细胞内的直接能源物质，当远离腺苷的磷酸键断裂时会释放出大量的能量提供给细胞消耗。在动物体内，ATP的合成途径是呼吸作用，在植物体内，ATP的合成途径是呼吸作用和光合作用。ATP和ADP之间的转化十分迅速，但ATP的合成和水解处于动态平衡之中。,1.生物体的贮能物质、主要能源物质、直接能源物质依次是A脂肪、糖类和ATPB脂类、蛋白质、ATPC脂肪、糖类和ADPD糖类、脂肪和ATP,答案：A,课后小测,课后小测,2三个ATP含有（）个高能磷酸键。A9个；B6个；C5个；D3个,答案：B,课后小测,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、1，2，2B、1，2，1C、1，3，2D、2，3，1,答案：C,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,答案：C,课后小测,5.在ATP分子中很容易断裂和重新形成的化学键是（）。A靠近腺苷的高能磷酸键；B远离腺苷的高能磷酸键；C腺苷与相邻磷酸基间的键；D以上三键都是,答案：B,课后小测,