CJ-5.2细胞的能量“通货”——ATP2015.ppt

*,*,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,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,*,*,第,2,节 细胞的能量“通货”,ATP,88,1,、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？,讨论一,89页 倒数第,2,段,萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶。,荧光素,接受,ATP,提供的能量后就被激活。在荧光素酶的催化作用下，激活的,荧光素,与氧发生,化学反应,，形成,氧化荧光素,并且发出,荧光,。,荧光素,荧光素酶,氧化荧光素,+,ATP,光能,生物的生命活动需要,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的发光器直接供能吗,?,讨论二,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,葡萄糖溶液,2ml,ATP,注射液,2ml,实验探究,A,B,A,B,葡萄糖溶液,2ml,ATP,注射液,2ml,从,A,、,B,试管的实验现象中你得出的结论是,?,葡萄糖不能为萤火虫的发光器直接供能，,ATP,能。,讨论三,直接给细胞的生命活动提供能量的是,88,页,ATP,A,B,一、,ATP,中具有高能磷酸键,ATP,是,_,的英文缩写符号；,ATP,的结构简式,_,；,“A”,代表,_,，,“P”,代表,_,；,“”,代表,_,，,ATP,水解是指,_;,ATP,是细胞内的一种,_,化合物,ATP,中含有的元素,_,阅读,88,页第,2,段,高能磷酸键水解时放能高达,_,ATP,的结构式,48,页,相关信息,ATP,的英文全称是,adenosine tirphosphate.,腺嘌呤,核糖,腺苷（,A),磷酸,基团,磷酸,基团,磷酸,基团,三磷酸腺苷,(ATP),P,P,P,返回,1,个,ATP,含有,_,腺苷，,_,个高能磷酸键，,_,个磷酸基团,1,2,3,高能磷酸键,普通磷酸键,A,ATP,的结构式,48,页,相关信息,ATP,的英文全称是,adenosine tirphosphate.,腺嘌呤,核糖,腺苷（,A),磷酸,基团,磷酸,基团,磷酸,基团,三磷酸腺苷,(ATP),P,P,P,若,ATP,去掉,2,个磷酸基团，则变成什么？,腺嘌呤核糖核苷酸,1,个,ATP,含有,_,腺苷，,_,个高能磷酸键，,_,个磷酸基团,1,2,3,一、,ATP,中具有高能磷酸键,ATP,是,_,的英文缩写符号；,ATP,的结构简式,_,；,“A”,代表,_,，,“P”,代表,_,；,“”,代表,_,，,ATP,水解是指,_;,ATP,是细胞内的一种,_,化合物,ATP,中含有的元素,_,三磷酸腺苷,A,P,P,P,腺苷,磷酸基团,高能磷酸键,ATP,中高能磷酸键的水解,30.54kJ/moL,高能磷酸,普通磷酸键,“”,代表,_,结构式,C,、,H,、,O,、,N,、,P,高能磷酸键水解时放能高达,_,ATP,、,DNA,、,RNA,、,核苷酸的结构中都有,“,A,，表示的意义相同吗？,腺苷,腺嘌呤,腺嘌呤脱氧核苷酸,腺嘌呤核糖核苷酸,ATP,的水解过程,1,、,ATP,水解是哪一个高能磷酸键先发生水解？这个高能磷酸键键稳定吗？,2,、,ATP,水解过程中，可形成哪些产物？,3,、,ATP,与,ADP,如何进行转化？有何特点？,阅读,88,页倒数第,1,段，思考讨论：,ATP,的水解过程,Pi,ADP,能量,1,、,ATP,水解是哪一个高能磷酸键先发生水解？这个高能磷酸键键稳定吗？,2,、,ATP,水解过程中，可形成哪些产物？,A,PPP,ATP,+,Pi,+,能量,ADP,酶,远离的那个,高能磷酸键,（第,2,个）,不稳定，易水解,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。生成的,ADP,又可在一定条件下转化成,ATP.,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。,ATP,在生物体内的含量多吗？,ATP,含量少，那么生物是怎样满足能量需要的？,资料,二、,ATP,与,ADP,可以相互转化,ATP,+,Pi,+,能量,ADP,酶,89,页,ATP,ADP,能量,能量,Pi,Pi,酶,酶,ADP,能量,+,Pi,+,ATP,酶,储存,释放,二、,ATP,与,ADP,可以相互转化,89,页,ATP,ADP,能量,能量,Pi,Pi,酶,酶,两种酶相同吗？,储存,释放,水解,合成,ATP,+,Pi,+,能量,ADP,酶,酶,二、,ATP,与,ADP,可以相互转化,特点：,1,、分别伴随能量的,_,和,_,2,、含量,_,，但转化,_,。,ATP,与,ADP,的相互转化是,时刻不停,地发生并且处于,_,之中的。,细胞内,_,的能量供应机制，是生物界的共性。,动态平衡,ATP,与,ADP,相互转化,少,快,储存,释放,ATP,的水解,ATP,的合成,酶,合成酶,水解酶,ATP,+,Pi,+,能量,ADP,酶,水解,合成,酶,能量来源,能量去路,反应场所,ATP,和,ADP,的相互转化是否是可逆反应？,？,阅读,89-90,页,释放高能磷酸键,中活跃的化,学能,储存于高能磷酸键中,？,ATP,的合成所需的能量从哪里来,？,人、动物、真菌等,绿色植物,能量,呼,吸,作,用,呼,吸,作,用,光,合,作,用,ADP +Pi,+,ATP,酶,化学能,光能,ATP,的水解,ATP,的合成,酶,合成酶,水解酶,ATP,+,Pi,+,能量,ADP,酶,水解,合成,酶,能量来源,能量去路,反应场所,化学能（细胞呼吸）,释放高能磷酸键中的化学能,光能（光合作用）,储存于高能磷酸键中,线粒体、叶绿体,细胞质基质、,？,ATP,和,ADP,的相互转化是否是可逆反应？,三、,ATP,的利用,细胞中,绝大多数,需要能量的生命活动都是,由,ATP,直接提供能量的,。,(,并非所有,),三、,ATP,的利用,用于主动运输,ATP,用于各种运动，如肌细胞收缩,用于生物放电,葡萄糖,+,果糖蔗糖,酶,用于细胞内各种吸能反应,用于生物发光,用于大脑思考,（,渗透能,）,（,电能,）,（,光能,）,（,机械能,）,（,化学能,）,（,电能,）,ATP,的水解,ATP,的合成,酶,合成酶,水解酶,ATP,+,Pi,+,能量,ADP,酶,水解,合成,酶,能量来源,能量去路,反应场所,化学能（细胞呼吸）,释放高能磷酸键中的化学能,光能（光合作用）,储存于高能磷酸键中,线粒体、叶绿体,细胞质基质、,用于各项生命活动,生物体内需能部位,ATP,和,ADP,的相互转化是否是可逆反应？,二、,ATP,与,ADP,可以相互转化,特点：,3,、物质,_,，,能量,_,。,ATP,与,ADP,的相互转化是,时刻不停,地发生并且处于,_,之中的。,细胞内,_,的能量供应机制，是生物界的共性。,动态平衡,ATP,与,ADP,相互转化,1,、分别伴随能量的,_,和,_,2,、含量,_,，但转化,_,。,少,快,储存,释放,可逆,不可逆,三、,ATP,的利用,吸能反应,放能反应,ATP,的水解,ATP,的合成,可以把,ATP,比喻为细胞内流通的能量,“,通货,”,思考与讨论,90,页,在细胞内，1mol,葡萄糖彻底氧化分解后，释放出,2 870kJ,的能量。,1、计算，1分子葡萄糖彻底氧化分解所释放的能量是1分子ATP,水解所释放能量的多少倍？,2,、有人说，如果把糖类和脂肪比作大额支票，ATP则相当于现金。这种比喻有道理吗？,30.54kJ/moL,2 870kJ,/moL,94,糖类和脂肪,ATP,能量多，,能量少，,稳定，不能被细胞直接利用,不稳定，能被细胞直接利用,葡萄糖,脂肪：,ATP,：,大额支票,现 金,细胞呼吸,银行,正是由于细胞内具有,ATP这种能量,”,通货,“,，细胞才能及时而持续地满足各项生命活动对能量的需求。,归纳,细胞生命活动所需能量,ATP,糖类等有机物,太阳能,能量,物质,生物体内的能源物质,主要能源物质,生物体内储能物质,直接能源物质,能量的根本来源,太阳能,糖类,脂肪,糖类、脂肪、蛋白质、,ATP,ATP,ATP,全称：三磷酸腺苷,结构简式：,A-P,P,P,形成的主要途径：,与,ADP,相互转化,利用：为各种生命活动提供能量,转化成各种形式的能量,光合作用,呼吸作用,ATP,ADP+Pi,+,能量,酶,II,酶,I,知识结构,5.ATP,转化为,ADP,可表示如下：式中,X,代表（）,6.,关于动物细胞中,ATP,的正确叙述（）,A,、,ATP,在动物体细胞中普遍存在，但含量不多,B,、当它过分减少时，可由,ADP,在不依赖其他物质,条件下直接形成,C,、它含有三个高能磷酸键,D,、,ATP,转变为,ADP,的反应是可逆的,A,、,H,2,O B,、,H C,、,P D,、,Pi,练一练,D,A,7.,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,A,8.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,D,练一练,练一练,把萤火虫的尾部组织取下，过一段时间荧光就消失了；如果滴一点,ATP,溶液，荧光将恢复。这说明萤火虫的荧光是,转化而成的。,请写出相关的反应式：,。,ATP,ADP+Pi,+,光能,酶,ATP,过关检测,1997,年诺贝尔化学奖的一半授予了美国的保罗博耶和英国的约翰沃克，以表彰他们在研究三磷酸腺苷如何利用能量进行自身再生方面取得的成就。,“,三磷酸腺苷,”,简称,“,腺三磷,”,，又叫,ATP,，是腺嘌呤的衍生物，含有三个相连的磷酸基，末端两个磷酸键分解时伴随有较大内能量变化，是生物体内能量转化的中心物质。回答下列问题：,ATP,的分子简式是，其中,A,代表，,P,代表，代表高能磷酸键。,ADP,和,ATP,相互转变的反应式：。,在动物细胞中，,ADP,转变成,ATP,的能量主要来自作用，通常需要分解，消耗气；对于植物来说，,ADP,转变成,ATP,的能量还可来自作用。在生物体内，,ATP,水解成,ADP,时，释放的能量直接用于。,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,。,ATP,APPP,主动运输,载体,