细胞的能量通货-ATP课件.pptx

1、荧光素酶荧光素酶氧气氧气荧光素荧光素激活的激活的荧光素荧光素氧化氧化荧光素荧光素（发出荧光）（发出荧光）主要能源主要能源物质？物质？主要储能主要储能物质？物质？糖糖类类脂脂肪肪这些物质能为萤火虫发光直接供能吗这些物质能为萤火虫发光直接供能吗?萤火虫的尾部发光细胞中有荧光萤火虫的尾部发光细胞中有荧光素和荧光素酶。荧光素接受能量素和荧光素酶。荧光素接受能量后就被激活，在荧光素酶的催化后就被激活，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化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光。发出荧光。第第2 2节节 细胞的能量细胞的能量“通货通货”ATPAT

2、P第五章第五章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用 ATP的功能：的功能：生命活动的生命活动的直接直接能源物质能源物质腺嘌呤核糖腺苷三个磷酸基团腺苷三磷酸（ATP)元素组成：C H O N P1分子腺嘌呤+1分子核糖+3分子磷酸基团一、一、ATPATP是一种高能磷酸化合物是一种高能磷酸化合物APPP1个腺苷3个磷酸基团普通磷酸键2个个特殊的特殊的化学键化学键ATP的结构简式：A腺嘌呤核糖磷酸基团30.54kJmol 一、一、ATPATP是一种高能磷酸化合物是一种高能磷酸化合物腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸ATP、ADP、腺嘌呤腺嘌呤核糖核苷酸的区别核糖核苷酸的区别ATPPPP核糖核糖腺

3、嘌呤腺嘌呤腺苷三磷酸腺苷三磷酸(ATP)PP核糖核糖腺嘌呤腺嘌呤腺苷腺苷二二磷酸磷酸(ADP)P核糖核糖腺嘌呤腺嘌呤腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸RNA的基本单位之一的基本单位之一我相当脆弱，水解我相当脆弱，水解时容易断裂时容易断裂APPP：APP：AP：ATPATPADPADP腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸二、二、ATPATP和和ADPADP的相互转化的相互转化ATP(腺苷三磷酸)ADP（腺苷二磷酸）ATP 合成酶ADP+Pi+能量1.反应式:水解酶酶酶二、二、ATPATP和和ADPADP的相互转化的相互转化ATP(腺苷三磷酸)ADP（腺苷二磷酸）酶酶问题：ATP和ADP相互转化是不是可

4、逆反应？不是真正的可逆反应。物质是可逆，能量不可逆。光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用各项生命活动ATP 合成酶ADP+Pi+能量 水解酶思考：ATP水解释放能量是如何用于各项生命活动的呢？ATP为主动运输供能为主动运输供能三、三、ATPATP的利用的利用化学反应ATP水解ATP合成 吸能反应（蛋白质的合成）放能反应（葡萄糖氧化分解）相联系相联系能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通，因此，可以形象的把ATP比喻成能量的通货能能源源来来源源能量直接来源能量直接来源主要能源物质主要能源物质生物体内重要储能物质生物体内重要储能物质动物细胞内的储能物质动物细胞内的储能物质植物细胞内的储能物质植

5、物细胞内的储能物质最终能源来源最终能源来源ATPATP糖类糖类脂肪脂肪糖原糖原淀粉淀粉太阳能太阳能ATPATP全称：三磷酸腺苷全称：三磷酸腺苷结构简式：结构简式：A-PA-PP PP PATPATP的来源：的来源：与与ADPADP相互转化相互转化ATPATP的利用的利用：用于各种生命活动：用于各种生命活动光合作用光合作用(植物植物)呼吸作用（植物、动物）呼吸作用（植物、动物）ATP ATP ADP+Pi+ADP+Pi+能量能量ATP水解酶水解酶ATPATP合成酶合成酶课堂小结课堂小结物质合成物质合成肌肉收缩肌肉收缩主动运输主动运输胞吞、胞吐胞吞、胞吐归纳总结：归纳总结：2、ATP的结构简式:A

6、-PPP ATP的结构核糖PP P腺嘌呤A:腺苷(腺嘌呤核苷)P:磷酸基团:一种特殊的化学键(30.54KJ/mol）T:三1、ATP 的 全 称：-:普通化学键3、元素组成：C H O N P腺苷三磷酸反反 应应ATPADP+Pi+能量能量ADP+Pi+能量能量ATP反应条件反应条件（酶种类）（酶种类）场所场所能量来源能量来源能量去向能量去向酶酶酶酶水解酶水解酶合成酶合成酶需要能量的部位需要能量的部位线粒体、叶绿体、线粒体、叶绿体、细胞质基质等细胞质基质等ATP中特殊的化学键中特殊的化学键 呼吸作用、光合作用呼吸作用、光合作用用于各项生命活动用于各项生命活动储存储存于于ATP的特殊化学的特殊

7、化学键中键中物质是可逆的，能量是不可逆的物质是可逆的，能量是不可逆的 结论结论：ATP我相当脆弱，水解时容易断裂 ADP请参照P89图5-5，尝试写出ATP水解的反应式：核糖PPP腺嘌呤核糖PP腺嘌呤二.ATP和ADP可以相互转化能量A-PPP(ATP)A-PP(ADP)能量ATP 合成酶PiADP+Pi+能量酶Pi酶合成1.反应式:水解酶问题：上述反应是不是可逆反应？理由？不可逆。因为条件、能量不可逆、场所不同，但物质是可逆。1.ATP的水解过程的水解过程APPP ATP 水解酶 ADP+Pi +能量能量APPPi能量来源：高能磷酸键断裂能量去路：各种需能的生命活动二、二、ATPATP和和A

8、DPADP的相互转化的相互转化ADP+Pi+能量 合成酶 ATP2.ATP的合成过程的合成过程能量来源：植物：光合作用（光能转变为化学能）及呼吸作用（有机物分解释放的能量）动物、真菌和大多数细菌：呼吸作用（有机物分解释放的能量）能量去路：形成高能磷酸键(形成ATP)用作吸呼呼呼吸吸作作用用光光合合作作用用ADP+Pi能量ATP酶ADP转化成ATP时所需能量的主要来源 1 1、肌肉收缩的直接能源物质是、肌肉收缩的直接能源物质是ATPATP。在人体安静。在人体安静状态时，肌肉内状态时，肌肉内ATPATP含量只能供肌肉收缩含量只能供肌肉收缩1 12s2s所需所需的能量。的能量。2 2、一个人在剧烈运

9、动状态下，每分钟约有、一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg0.5kg的的ATPATP分解释放能量，供运动所需。一个成年人在安分解释放能量，供运动所需。一个成年人在安静的状态下，静的状态下，24h24h内竟有内竟有40kg40kg的的ATPATP被水解。被水解。资料：资料：通过以上资料，你能得到什么信息？通过以上资料，你能得到什么信息？二、二、ATPATP和和ADPADP的相互转化的相互转化思考：ADP转化成ATP时所需能量主要来自于哪里呢？ATPATP是细胞的是细胞的 能量能量“通货通货”呼吸作用（葡萄糖等氧化分解）呼吸作用（葡萄糖等氧化分解）释放能量释放能量(放能放能反应反应)合成合

10、成水解水解生命活动生命活动(需需/吸能吸能反应反应)ATP糖类、脂肪糖类、脂肪等有机物中等有机物中的化学能的化学能ATP生命活动生命活动流 通能量通货能量通货三、ATP的利用用于主动运输用于生物放电用于生物发光用于大脑思考用于各种运动，如肌细胞收缩葡萄糖+果糖蔗糖酶用于细胞内各种吸能反应1 1、一分子、一分子ATPATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（数目依次是（）A A、1 1，2 2，2 B2 B、1 1，2 2，1 1 C C、1 1，3 3，2 D2 D、2 2，3 3，1 1 C C2 2、ATPATP中大量化学能储存在中大量化学能储存

11、在()()A A、腺苷内、腺苷内 B B磷酸基团内磷酸基团内 C C腺苷与磷酸基团连接键内腺苷与磷酸基团连接键内 D D高能磷酸键内高能磷酸键内 D D3 3、生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源、生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是物质和最终能源依次是 （）A A、太阳能、太阳能 糖类糖类 ATP ATP B B、ATP ATP 糖类糖类 脂肪脂肪 C C、ATPATP、脂肪脂肪 太阳能太阳能 D D、ATP ATP 葡萄糖葡萄糖 太阳能太阳能 D4 4、下列有关人体细胞、下列有关人体细胞ATPATP的叙述，正确的是的叙述，正确的是 （）A ATPA AT

12、P主要在线粒体中生成主要在线粒体中生成 B B 一个一个ATPATP分子含有三个高能磷酸键分子含有三个高能磷酸键 C C 细胞内细胞内ATPATP和和ADPADP的相互转化的反应是可逆的的相互转化的反应是可逆的 D ATPD ATP分子中只有高能磷酸键中含有能量分子中只有高能磷酸键中含有能量A5 5、在如图所示的四种化合物的化学组成中，与圆圈中、在如图所示的四种化合物的化学组成中，与圆圈中“A”A”所对应的名称相符合的是（所对应的名称相符合的是（）A A腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸B B腺苷腺苷C C腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸D D腺嘌呤腺嘌呤DO-COCCHHOH OHCC O P

13、 O P O PO-OO-OO-ONCNCCCNCNN HHHHHHHH腺嘌呤核糖腺苷三个磷酸基团腺苷三磷酸（ATP)元素组成：C H O N P1分子腺嘌呤+1分子核糖+3分子磷酸一、一、ATPATP是一种高能磷酸化合物是一种高能磷酸化合物5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)合作学习合作学习腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖磷酸基团磷酸基团 （P）PPP高能磷酸键高能磷酸键腺苷腺苷(A)假如用假如用 代表腺嘌呤、代表腺嘌呤、代表核糖、代表核糖、代表磷酸基团，尝试构建代表磷酸基团，尝试构建ATP的模型。的模型。5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)5

14、.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)一般水解时，能够释放一般水解时，能够释放20.92kJmol能量的化能量的化合物都叫做高能化合物。合物都叫做高能化合物。高能磷酸键水解时释放的能量多达高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54kJmol，所以，所以ATP是高能磷酸化合物是高能磷酸化合物。资资 料料5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)合作探究合作探究1 1：探究生命活动的直接能源物质。探究生命活动的直接能源物质。【材料用具材料用具】萤火虫尾部发光器数个、试管、滴管、葡萄糖、脂肪、萤火虫尾部发光器数个、试管、滴管、葡萄糖、脂肪、ATPATP

15、、蒸馏水等。、蒸馏水等。【实验设计实验设计】实验步骤实验步骤1、2、3、预期的实验现象及结论预期的实验现象及结论5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)15min荧荧光光消消失失暗处暗处ABCDL葡萄糖溶液葡萄糖溶液L？溶液溶液L脂肪溶液脂肪溶液L蒸馏水蒸馏水有荧光有荧光出现出现无荧光无荧光出现出现无荧光无荧光出现出现无荧光无荧光出现出现ATP直接能源物质直接能源物质5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)学习目标学习目标1 1、能够准确写出、能够准确写出ATPATP的结构简式。的结构简式。2 2、

16、阐述、阐述ATPATP的化学组成和特点以及的化学组成和特点以及ATPATP和和 ADP ADP之间的相互转化。之间的相互转化。3 3、能够解释、能够解释ATPATP在能量代谢中的作用。在能量代谢中的作用。5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)有种虫儿真奇怪，有种虫儿真奇怪，一盏灯笼随身带，一盏灯笼随身带，黑夜点灯满天飞，黑夜点灯满天飞，像星闪闪真可爱。像星闪闪真可爱。猜一猜：猜一猜：5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)5.2细胞的能量通货ATP(共38张PPT)