GL第节细胞的能量通货.pptx

1.萤火虫发光的生物学意义主萤火虫发光的生物学意义主要是相互要是相互传递求偶信号传递求偶信号，以便，以便交尾、繁衍后代。交尾、繁衍后代。2.萤火虫腹部后端细胞内的萤火虫腹部后端细胞内的荧荧光素光素，是其特有的发光物质。，是其特有的发光物质。3.有。萤火虫腹部细胞内一些有。萤火虫腹部细胞内一些有机物中储存的化学能有机物中储存的化学能，只有，只有在在转变成光能转变成光能时，萤火虫才能时，萤火虫才能发光。发光。问题探讨问题探讨生命活动生命活动的能量的能量 ATP 有机物：（糖类、脂肪等）有机物：（糖类、脂肪等）在生命系统中：在生命系统中：主要的能源物质：主要的能源物质：主要的储能物质：主要的储能物质那么又是谁那么又是谁直接直接给我们的生命活给我们的生命活动提供能量呢？动提供能量呢？糖类糖类脂肪脂肪能量很能量很多多且很且很稳定稳定，不能被细胞直接利用不能被细胞直接利用用小刀将数十只萤火虫用小刀将数十只萤火虫的发光器割下的发光器割下,干燥后研干燥后研磨成粉末磨成粉末,取四等份分别取四等份分别装入四支试管装入四支试管,各加入少各加入少量水使之混合量水使之混合,置于暗处置于暗处,可见试管内有淡黄色荧可见试管内有淡黄色荧光出现光出现,约过约过1515分钟荧光分钟荧光消失，然后消失，然后实验探究实验探究实验探究实验探究ATPATPATPATP注射液注射液注射液注射液2ml2ml2ml2mlA AB B葡萄糖溶液葡萄糖溶液葡萄糖溶液葡萄糖溶液2ml2ml2ml2mlA AB B从从从从A A A A、B B B B试管的实验现象中你得出的结论是试管的实验现象中你得出的结论是试管的实验现象中你得出的结论是试管的实验现象中你得出的结论是?A A A A试管中试管中试管中试管中葡萄糖不能葡萄糖不能葡萄糖不能葡萄糖不能为萤火虫的发光器为萤火虫的发光器为萤火虫的发光器为萤火虫的发光器直接供能直接供能直接供能直接供能，B B B B试管中试管中试管中试管中ATPATPATPATP能直接供能能直接供能能直接供能能直接供能。1 1 1 1、ATPATPATPATP的结构简式（默写结构简式并注明名称）的结构简式（默写结构简式并注明名称）的结构简式（默写结构简式并注明名称）的结构简式（默写结构简式并注明名称）APPP 高能磷酸键高能磷酸键高能磷酸键高能磷酸键腺苷腺苷腺苷腺苷磷酸磷酸磷酸磷酸基团基团基团基团磷酸基团磷酸基团磷酸基团磷酸基团一、一、ATPATP的结构的结构ATP：三磷酸腺苷三磷酸腺苷的英文缩写符号。的英文缩写符号。ATPATP的结构式的结构式(教材教材P88 P88 相关信息相关信息)HNH C NN C CHC C H O O OH N N O H C O P O P O P OH C H H C OH OH OH H C C H OH OHPPPP P P APPP 腺嘌呤高能磷酸键核糖ATP分子结构 简 式三个磷酸基团三磷酸腺苷 腺苷（A）2 2 2 2、ATPATPATPATP是一种高能磷酸化合物是一种高能磷酸化合物是一种高能磷酸化合物是一种高能磷酸化合物APPPPiAPP（ADP）能量能量ATP ADP+P i+能量能量ATPATP（水解）酶（水解）酶（水解）酶（水解）酶 各项需能的生命活动各项需能的生命活动各项需能的生命活动各项需能的生命活动高能磷酸化合物高能磷酸化合物高能磷酸化合物高能磷酸化合物指水解时释放的能量在指水解时释放的能量在指水解时释放的能量在指水解时释放的能量在2020.9292KJKJ/mol/mol以上的以上的以上的以上的磷酸化合物，磷酸化合物，磷酸化合物，磷酸化合物，ATPATP水解时释放的能量高达水解时释放的能量高达水解时释放的能量高达水解时释放的能量高达3030.54 54 KJKJ/mol/mol。3 3 3 3、ATPATPATPATP的水解的水解的水解的水解为生命活动提供能量为生命活动提供能量为生命活动提供能量为生命活动提供能量合成酶合成酶ATP水解酶水解酶二、二、ATPATP与与ADPADP的相互转化的相互转化(教材教材P89 图图5-5)ADP+Pi+能量能量ATPATP与与与与ADPADP相互转化示意图相互转化示意图相互转化示意图相互转化示意图思考：此反应式是否为可逆反应？思考：此反应式是否为可逆反应？ADP（A A-PP-PP）酶酶能能量量Pi ATP （A-PPPA-PPP）酶酶Pi生命生命生命生命活动活动活动活动细胞分裂细胞分裂细胞分裂细胞分裂物质吸收物质吸收物质吸收物质吸收 肌肉收缩肌肉收缩肌肉收缩肌肉收缩合成代谢合成代谢合成代谢合成代谢神经传导神经传导神经传导神经传导生物电生物电生物电生物电能能量量ATP与与ADP相互转化过程相互转化过程不是可逆反应不是可逆反应的原因的原因ATPATP水解水解水解水解ATPATP合成合成合成合成反应式反应式反应式反应式所需酶所需酶所需酶所需酶能量来源能量来源能量来源能量来源能量去向能量去向能量去向能量去向反应场所反应场所反应场所反应场所注意：物质是可逆的，能量是不可逆的注意：物质是可逆的，能量是不可逆的注意：物质是可逆的，能量是不可逆的注意：物质是可逆的，能量是不可逆的水解酶水解酶水解酶水解酶合成酶合成酶合成酶合成酶高能磷酸键内高能磷酸键内高能磷酸键内高能磷酸键内的化学能的化学能的化学能的化学能化学能（细胞呼吸）化学能（细胞呼吸）化学能（细胞呼吸）化学能（细胞呼吸）光能（光合作用）光能（光合作用）光能（光合作用）光能（光合作用）广泛存在于细广泛存在于细广泛存在于细广泛存在于细胞的需能部位胞的需能部位胞的需能部位胞的需能部位叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体和细胞质基质和细胞质基质和细胞质基质和细胞质基质ATP ADP+P i能量能量ADP+P i+能量能量ATP用于各项生命用于各项生命用于各项生命用于各项生命活动活动活动活动储存于形成的储存于形成的储存于形成的储存于形成的高能磷酸键中高能磷酸键中高能磷酸键中高能磷酸键中4 4 4 4、ATPATPATPATP的形成途径的形成途径的形成途径的形成途径 (教材教材教材教材P89 P89 图图图图5-6)5-6)对于对于对于对于动物和人动物和人动物和人动物和人来说来说来说来说ADP+Pi +能量能量动物和人动物和人呼吸呼吸作用作用酶酶ATP 对于对于对于对于绿色植物绿色植物绿色植物绿色植物来说来说来说来说ADP+Pi+能量能量绿色植物绿色植物呼吸呼吸作用作用光合光合作用作用酶酶ATPv需需需需(吸吸吸吸)能反应能反应能反应能反应总是与总是与总是与总是与ATPATPATPATP水解的反应水解的反应水解的反应水解的反应相联系相联系相联系相联系,由由由由ATPATPATPATP水水水水解提供能量解提供能量解提供能量解提供能量.v放能反应总是与放能反应总是与放能反应总是与放能反应总是与ATPATPATPATP的合成的合成的合成的合成相联系相联系相联系相联系,释放的能量贮存释放的能量贮存释放的能量贮存释放的能量贮存在在在在ATPATPATPATP中中中中.也就是说也就是说也就是说也就是说,能量通过能量通过能量通过能量通过ATPATPATPATP分子在吸能反应和放能反分子在吸能反应和放能反分子在吸能反应和放能反分子在吸能反应和放能反应之间应之间应之间应之间循环流动循环流动循环流动循环流动.故，把故，把故，把故，把ATPATP比喻成细胞内流通的比喻成细胞内流通的比喻成细胞内流通的比喻成细胞内流通的能量能量能量能量“通货通货通货通货”。三、三、ATPATP的生理功能：的生理功能：新陈代谢所需能量的新陈代谢所需能量的新陈代谢所需能量的新陈代谢所需能量的直接直接直接直接来源。来源。来源。来源。用于大脑思考用于大脑思考用用于于生生物物发发电电发发光光用于主动运输用于主动运输 ，细胞的，细胞的生长分裂等生长分裂等ATPATP的利用的利用用于各种运动，如用于各种运动，如肌细胞收缩肌细胞收缩ATP用于恒定体温用于恒定体温ATP机械能机械能机械能机械能（如肌细胞收缩）（如肌细胞收缩）（如肌细胞收缩）（如肌细胞收缩）热能热能热能热能（如维持体温）（如维持体温）（如维持体温）（如维持体温）渗透能渗透能渗透能渗透能（如主动运输）（如主动运输）（如主动运输）（如主动运输）电能电能电能电能（如电鳐放电）（如电鳐放电）（如电鳐放电）（如电鳐放电）光能光能光能光能（如萤火虫发光）（如萤火虫发光）（如萤火虫发光）（如萤火虫发光）转转化化为为化学能化学能化学能化学能（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）(教材教材教材教材P90 P90 图图图图5-7)5-7)(教材教材教材教材P90 P90 思考与讨论思考与讨论思考与讨论思考与讨论)纯净的纯净的ATPATP是白色粉未状，能够溶于水，可作为是白色粉未状，能够溶于水，可作为一种药品，一种药品，ATPATP片剂可以口服，而片剂可以口服，而ATPATP注射液可以肌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、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。也可以作为兴奋剂。谢状况的作用。也可以作为兴奋剂。小资料小资料归纳小结：归纳小结：一、一、ATP的结构和生理功能：的结构和生理功能：1、中文名称：三磷酸腺苷、中文名称：三磷酸腺苷 2、英文缩写：、英文缩写：ATP 3、结构简式：、结构简式：APP P 4、性质：高能磷酸化合物、性质：高能磷酸化合物 5、释、释 能：能：30.54kJ/mol 6、含量：含量少但、含量：含量少但ATP与与ADP转化迅速并处于动态平衡转化迅速并处于动态平衡 7、生理功能：生命活动的直接能源、生理功能：生命活动的直接能源 二、二、ATP与与ADP的相互转化（反应表达式）：的相互转化（反应表达式）：ADP+Pi+能量能量 ATP酶酶 ATP的形成途径：的形成途径：ADPPi ATP 酶动物和人动物和人绿色植物绿色植物能能 量量呼吸呼吸作用作用呼吸作用呼吸作用光合作用光合作用四、四、ATPATP的利用：的利用：2.2.提示：提示：提示：提示：吸能反应：吸能反应：吸能反应：吸能反应：如如如如葡萄糖和果糖合成蔗糖的反应葡萄糖和果糖合成蔗糖的反应葡萄糖和果糖合成蔗糖的反应葡萄糖和果糖合成蔗糖的反应，需，需，需，需要消耗能量，是吸能反应。所需要能量是要消耗能量，是吸能反应。所需要能量是要消耗能量，是吸能反应。所需要能量是要消耗能量，是吸能反应。所需要能量是由由由由ATPATP水解为水解为水解为水解为ADPADP时释放能量来提供时释放能量来提供时释放能量来提供时释放能量来提供。放能反应：放能反应：放能反应：放能反应：如如如如丙酮酸的氧化分解丙酮酸的氧化分解丙酮酸的氧化分解丙酮酸的氧化分解能够释放能量，是放能反能够释放能量，是放能反能够释放能量，是放能反能够释放能量，是放能反应。所释放的能量应。所释放的能量应。所释放的能量应。所释放的能量除以热能形式散失外，用于除以热能形式散失外，用于除以热能形式散失外，用于除以热能形式散失外，用于ADPADP转化为转化为转化为转化为ATPATP的反应，储存在的反应，储存在的反应，储存在的反应，储存在ATPATP中中中中。补充课后练习补充课后练习2、3及拓展题及拓展题3.3.提示：在储存能量方面，提示：在储存能量方面，提示：在储存能量方面，提示：在储存能量方面，ATPATP同葡萄糖相比具有以下同葡萄糖相比具有以下同葡萄糖相比具有以下同葡萄糖相比具有以下两两两两个特点：一是个特点：一是个特点：一是个特点：一是ATPATP分子中含有的化学能比较少分子中含有的化学能比较少分子中含有的化学能比较少分子中含有的化学能比较少，一分子，一分子，一分子，一分子ATPATP转化为转化为转化为转化为ADPADP时释放的化学能大约只是一分子葡萄糖的时释放的化学能大约只是一分子葡萄糖的时释放的化学能大约只是一分子葡萄糖的时释放的化学能大约只是一分子葡萄糖的1/941/94；二是二是二是二是ATPATP分子中分子中分子中分子中所含的是所含的是所含的是所含的是活跃的化学能活跃的化学能活跃的化学能活跃的化学能，而，而，而，而葡萄糖分子中葡萄糖分子中葡萄糖分子中葡萄糖分子中所含的是所含的是所含的是所含的是稳定的化学能稳定的化学能稳定的化学能稳定的化学能。葡萄糖分子中稳定的化学能只有转。葡萄糖分子中稳定的化学能只有转。葡萄糖分子中稳定的化学能只有转。葡萄糖分子中稳定的化学能只有转化为化为化为化为ATPATP分子中活跃的化学能，才能被细胞利用。分子中活跃的化学能，才能被细胞利用。分子中活跃的化学能，才能被细胞利用。分子中活跃的化学能，才能被细胞利用。拓展题拓展题拓展题拓展题提示：提示：提示：提示：植物、动物、细菌和真菌等生物的细植物、动物、细菌和真菌等生物的细植物、动物、细菌和真菌等生物的细植物、动物、细菌和真菌等生物的细胞内都具有能量胞内都具有能量胞内都具有能量胞内都具有能量“通货通货通货通货”ATPATP，这可以从，这可以从，这可以从，这可以从一个侧面说明生物界具有统一性，也反映种类一个侧面说明生物界具有统一性，也反映种类一个侧面说明生物界具有统一性，也反映种类一个侧面说明生物界具有统一性，也反映种类繁多的生物有着共同的起源。繁多的生物有着共同的起源。繁多的生物有着共同的起源。繁多的生物有着共同的起源。2 2、下下下下列列列列哪哪哪哪些些些些过过过过程程程程会会会会使使使使细细细细胞胞胞胞中中中中ADPADP的的的的含含含含量量量量增增增增加加加加的的的的是是是是：原原原原尿尿尿尿中中中中的的的的葡葡葡葡萄萄萄萄糖糖糖糖进进进进入入入入血血血血液液液液的的的的肾肾肾肾小小小小管管管管上上上上皮皮皮皮细细细细胞胞胞胞 血血血血红红红红蛋蛋蛋蛋白白白白变变变变为为为为氧氧氧氧合合合合血血血血红红红红蛋蛋蛋蛋白白白白甘甘甘甘油油油油进进进进入入入入红红红红细细细细胞胞胞胞 KK+、NaNa+进入小肠绒毛上皮细胞进入小肠绒毛上皮细胞进入小肠绒毛上皮细胞进入小肠绒毛上皮细胞 A A B B C C D D 1 1 1 1、在中，大量的化学能贮存在、在中，大量的化学能贮存在、在中，大量的化学能贮存在、在中，大量的化学能贮存在 腺苷与磷酸之间腺苷与磷酸之间腺苷与磷酸之间腺苷与磷酸之间 磷酸基内部磷酸基内部磷酸基内部磷酸基内部 腺苷内部腺苷内部腺苷内部腺苷内部 磷酸基之间磷酸基之间磷酸基之间磷酸基之间酶酶酶酶3 3 3 3、下列关于、下列关于、下列关于、下列关于 ATP ADP+Pi+ATP ADP+Pi+ATP ADP+Pi+ATP ADP+Pi+能量的反应式的能量的反应式的能量的反应式的能量的反应式的叙述，其中正确的是（叙述，其中正确的是（叙述，其中正确的是（叙述，其中正确的是（）A A A A反应中能量不可逆，物质可逆反应中能量不可逆，物质可逆反应中能量不可逆，物质可逆反应中能量不可逆，物质可逆 B B B B反应中能量可逆，物质不可逆反应中能量可逆，物质不可逆反应中能量可逆，物质不可逆反应中能量可逆，物质不可逆 C C C C两者均可逆两者均可逆两者均可逆两者均可逆 D D D D生物体内生物体内生物体内生物体内ADPADPADPADP转变为转变为转变为转变为ATPATPATPATP所需的能量均来自呼所需的能量均来自呼所需的能量均来自呼所需的能量均来自呼吸作用吸作用吸作用吸作用4 4生物体新陈代谢所需能量的直接来源是（生物体新陈代谢所需能量的直接来源是（生物体新陈代谢所需能量的直接来源是（生物体新陈代谢所需能量的直接来源是（）。）。）。）。A A葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖 B B脂肪脂肪脂肪脂肪 C CATP DATP D光能光能光能光能5 5ATPATP的结构简式为（的结构简式为（的结构简式为（的结构简式为（）。）。）。）。A AA AP PP PP P；B BA AP PP PP P；C CA P P PA P P P；D DA AP P PP P P；6 6在在在在ATPATP分子中很容易断裂和重新形成的化学键是（分子中很容易断裂和重新形成的化学键是（分子中很容易断裂和重新形成的化学键是（分子中很容易断裂和重新形成的化学键是（）。）。）。）。A A靠近腺苷的高能磷酸键；靠近腺苷的高能磷酸键；靠近腺苷的高能磷酸键；靠近腺苷的高能磷酸键；B B远离腺苷的高能磷酸键；远离腺苷的高能磷酸键；远离腺苷的高能磷酸键；远离腺苷的高能磷酸键；C C腺苷与相邻磷酸基间的键；腺苷与相邻磷酸基间的键；腺苷与相邻磷酸基间的键；腺苷与相邻磷酸基间的键；D D以上三键都是以上三键都是以上三键都是以上三键都是7 7三个三个三个三个ATPATP含有（含有（含有（含有（）个高能磷酸键。）个高能磷酸键。）个高能磷酸键。）个高能磷酸键。A A9 9个；个；个；个；B B6 6个；个；个；个；C C5 5个；个；个；个；D D3 3个个个个9 9如图所示，能表如图所示，能表如图所示，能表如图所示，能表示动物肌细胞内示动物肌细胞内示动物肌细胞内示动物肌细胞内ATPATP含量与氧供给关系的含量与氧供给关系的含量与氧供给关系的含量与氧供给关系的曲线是曲线是曲线是曲线是 ()()A A、a a a a B B、b b b b C C、c c c c D D、d d d d 8 8 ATPATPATPATP分子中大量的化学能储存在分子中大量的化学能储存在分子中大量的化学能储存在分子中大量的化学能储存在 _内。内。内。内。2 2 2 2分子分子分子分子ADPADPADPADP中含有的腺苷、磷酸基团、高能磷酸键的中含有的腺苷、磷酸基团、高能磷酸键的中含有的腺苷、磷酸基团、高能磷酸键的中含有的腺苷、磷酸基团、高能磷酸键的数目依次是数目依次是数目依次是数目依次是_、_、_ _个。个。个。个。高能磷酸键高能磷酸键242ATPATP含量含量含量含量OO2 2供给量供给量供给量供给量abcd1010海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有巨大的海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有巨大的海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有巨大的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神经细胞，这种神经细胞能不断吸进神经细胞，这种神经细胞能不断吸进神经细胞，这种神经细胞能不断吸进KK，科学，科学，科学，科学家做过实验：用家做过实验：用家做过实验：用家做过实验：用一种有毒物质一种有毒物质一种有毒物质一种有毒物质使神经细胞中毒，使神经细胞中毒，使神经细胞中毒，使神经细胞中毒，泵入泵入泵入泵入KK的功能就消失。如果注入一种物质，神的功能就消失。如果注入一种物质，神的功能就消失。如果注入一种物质，神的功能就消失。如果注入一种物质，神经细胞又能恢复不断吸进经细胞又能恢复不断吸进经细胞又能恢复不断吸进经细胞又能恢复不断吸进KK的功能，一直到该的功能，一直到该的功能，一直到该的功能，一直到该物质消耗完。物质消耗完。物质消耗完。物质消耗完。请分析科学家注入了何种物质？请分析科学家注入了何种物质？请分析科学家注入了何种物质？请分析科学家注入了何种物质？理由是什么？理由是什么？理由是什么？理由是什么？答：注入的是：答：注入的是：答：注入的是：答：注入的是：ATPATP理由：理由：理由：理由：神经细胞吸进神经细胞吸进神经细胞吸进神经细胞吸进KK的方式为主动运输，主的方式为主动运输，主的方式为主动运输，主的方式为主动运输，主动运输需要消耗动运输需要消耗动运输需要消耗动运输需要消耗ATPATP。11、（、（2006天津卷）天津卷）下列有关下列有关ATP的叙述，正确的是的叙述，正确的是A线粒体是蓝藻细胞产生线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所的主要场所B光合作用产物中的化学能全部来自光合作用产物中的化学能全部来自ATPCATP分子由分子由1个腺嘌呤和个腺嘌呤和3个磷酸基团组成个磷酸基团组成D细胞连续分裂时，伴随着细胞连续分裂时，伴随着ATP与与ADP的相的相互转化互转化13、（、（09广东文基）广东文基）69正常精细胞形成精子的过程中，细胞正常精细胞形成精子的过程中，细胞的很多结构退化消失，但保留了大量线粒体，的很多结构退化消失，但保留了大量线粒体，因为线粒体可以合成精子运动所需的因为线粒体可以合成精子运动所需的 A乙醇乙醇 BATP C胰岛素胰岛素 D淀粉淀粉