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第2节 细胞的能量通货-ATP,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。,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?,探究活动1,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,糖类,脂肪,这些物质能为萤火虫发光直接供能吗?,?,15min,荧光消失,暗处,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,?,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?,自主阅读 P88-90 思考下列四个问题:,一.ATP的结构,APPP,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),一.ATP的结构,A-PPP,水解酶,A-PP,+,Pi,+,ADP,ATP,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,一般将水解时,能够释放2092kJmol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3054kJmol(千焦每摩尔) ATP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,1.ATP的结构式可以简写为( ),B,A、APPP B、APPP C、APPP D、APPP,练习一,2.一分子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,C,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12s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的生理功能:,生物体各项生命活动的直接能源物质,ATP相当于细胞内流通的“小额钞票”日常生活的零用钱,糖类、脂肪等相当于细胞内的“存折”。,ATP是细胞内流通的能量“通货”,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?,讨论,ATP,ADP,+Pi,+ 能量,合成酶,水解酶,ATP,ADP,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?,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,2、ATP合成与ATP分解的比较:,酶,酶,水解反应,合成反应,水解酶,合成酶,活细胞所有部位,线粒体、叶绿体、 细胞质基质等,高能磷酸键,有机物中的化学能 、光能,用于各项生命活动,储存于高能磷酸键 中,结论 :物质是可逆的,能量是不可逆的,3. ATP转化为 ADP 可表示如下:式中X代表( ),A、H2O B、H C、P D、Pi,练一练,D,A,4. 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,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),用于生物发光(光能),用于大脑思考(电能),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),1.ATP的结构简式,本节小结,AP P P,2.ATP和ADP相互转换,ATP,ADP,+Pi,+ 能量,ATP合成酶,ATP水解酶,3.ATP的利用,细胞的能量“通货”,小结,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、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,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,
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