細(xì)胞的能量通貨atp

細(xì)胞的能量通貨ATPppt第1頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月螢火蟲(chóng)銀燭秋光冷畫(huà)屏，輕羅小扇撲流螢。天街夜色涼如水，臥看牽?？椗?。讓我們重溫唐代詩(shī)人杜牧情景交融的詩(shī)句，想象夜空中與星光媲美的點(diǎn)點(diǎn)流螢，思考有關(guān)生物學(xué)問(wèn)題。螢火蟲(chóng)問(wèn)題探討第2頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月螢火蟲(chóng)1.螢火蟲(chóng)發(fā)光的生物學(xué)意義是什么？2.螢火蟲(chóng)體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？3.螢火蟲(chóng)發(fā)光的過(guò)程有能量的轉(zhuǎn)換嗎？主要是相互傳遞求偶信號(hào)，以便交尾，繁衍后代。腹部后端細(xì)胞內(nèi)的熒光素是其特有的發(fā)光物質(zhì)。有。其腹部細(xì)胞內(nèi)一些有機(jī)物中儲(chǔ)存的化學(xué)能，只有在轉(zhuǎn)變成光能時(shí)，螢火蟲(chóng)才能發(fā)光。第3頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)兩支試管置于暗處可見(jiàn)熒光15分鐘后，熒光消失A醫(yī)用葡萄糖溶液2mlBATP注射液2ml兩支試管置于暗處觀察請(qǐng)預(yù)測(cè)結(jié)果？無(wú)熒光出現(xiàn)有熒光出現(xiàn)討論：上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么問(wèn)題？數(shù)十只螢火蟲(chóng)的發(fā)光器干燥后，研磨成粉末，取等量加入試管，再各加入少量水混合AB第4頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月結(jié)論：

ATP能直接被生物體利用，而葡萄糖不能。

新陳代謝所需要的能量是由細(xì)胞內(nèi)ATP提供的，ATP是生物新陳代謝所需能量的直接來(lái)源。糖類(lèi)、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物中的能量不能直接被生物體利用，只有在細(xì)胞中隨有機(jī)物逐步分解而釋放出來(lái)，并且儲(chǔ)存在ATP中才能被利用。第5頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、ATP的生理功能：ATP是新陳代謝所需能量的直接來(lái)源。第6頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：AP～P～

P腺苷磷酸基團(tuán)高能磷酸鍵(儲(chǔ)存大量的能量）特點(diǎn)易斷裂易形成1、ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：2、ATP的分子式：C10H16O13N5P3第7頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月腺嘌呤核糖腺苷（A）（3個(gè)）磷酸基團(tuán)3、ATP分子結(jié)構(gòu)：三磷酸腺苷（ATP）第8頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月核糖核苷酸核糖磷酸含N堿基回顧:RNA的基本組成單位

——核糖核苷酸第9頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月核苷酸一分子含N堿基一分子五碳糖一分子磷酸一磷酸腺苷(AMP)是RNA的基本組成單位之一第10頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、DNA和RNA的組成中的A表示腺嘌呤這種堿基，而在ATP中A代表的是腺苷，即核糖與腺嘌呤的組合體。2、ATP結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的“—”是普通的化學(xué)鍵，所含能量較少，“～”表示的是高能磷酸鍵，水解時(shí)釋放的能量較多。3、ATP結(jié)構(gòu)組成可以用“1、2、3”來(lái)總結(jié)：1個(gè)腺苷通過(guò)2個(gè)高能磷酸鍵與3個(gè)磷酸基團(tuán)結(jié)合而成。特別提醒第11頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4、ATP的性質(zhì)：①水解時(shí)釋放的能量在20.92kJ/mol以上的磷酸化合物叫高能磷酸化合物。②1分子ATP水解時(shí)釋放的能量高達(dá)30.54kJ/mol，是一種高能磷酸化合物。③ATP的水解實(shí)際上是ATP分子中高能磷酸鍵的水解。第12頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、一個(gè)人在劇烈運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，每分鐘約有0.5kg的ATP分解釋放能量，供運(yùn)動(dòng)所需。一個(gè)成年人在安靜的狀態(tài)下，24h內(nèi)竟有40kg的ATP被水解。2、肌肉收縮的直接能源物質(zhì)是ATP。在人體安靜狀態(tài)時(shí)，肌肉內(nèi)ATP只含有供肌肉收縮1～2s所需的能量。通過(guò)以上資料，你能得到什么信息？資料ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化,

這種轉(zhuǎn)化是不停地發(fā)生并且處于動(dòng)態(tài)平衡當(dāng)中第13頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化：ATP酶1ADP+Pi+能量酶2第14頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月思考：ATP與ADP間的轉(zhuǎn)化過(guò)程是否為可逆反應(yīng)？1、從反應(yīng)的時(shí)間上分析：ATP的合成與ATP的水解并不是同時(shí)發(fā)生的，總的來(lái)說(shuō)，細(xì)胞中能量供應(yīng)充足時(shí)，更多地發(fā)生ATP的合成反應(yīng)；細(xì)胞中耗能反應(yīng)多時(shí)，更多地進(jìn)行ATP的水解反應(yīng)。

2、從反應(yīng)的空間上分析：ATP合成的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，而ATP分解發(fā)生在需要ATP供能的地方，范圍廣。

第15頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、從反應(yīng)的能量變化上分析：ATP水解釋放的能量是儲(chǔ)存在高能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能，被各項(xiàng)生命活動(dòng)所利用。而合成ATP的能量主要來(lái)自有機(jī)物分解釋放的化學(xué)能和光合作用中吸收的太陽(yáng)能。

4、從反應(yīng)的性質(zhì)上分析：ATP的分解為水解反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶1屬于水解酶；而ATP的合成是一種合成反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶2屬于合成酶。酶具有專(zhuān)一性，因此反應(yīng)條件不同。

通過(guò)上面的分析可知，ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)并不是可逆的，反應(yīng)中物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的。但由于ATP-ADP循環(huán)在活細(xì)胞中是永無(wú)止境地進(jìn)行著，即不斷地有ATP在合成，以補(bǔ)充機(jī)體所消耗的ATP，正是這兩種物質(zhì)的往復(fù)循環(huán)，從而保證生命過(guò)程能量的需求。第16頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ATP中能量的來(lái)源和去向總結(jié)第17頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞中ATP能的轉(zhuǎn)換能的轉(zhuǎn)換發(fā)生部位腎肌細(xì)胞、纖毛上皮細(xì)胞螢火蟲(chóng)發(fā)光細(xì)胞神經(jīng)、腦、味覺(jué)及嗅覺(jué)感受器葉綠體內(nèi)耳視網(wǎng)膜ATP化學(xué)能滲透能ATP化學(xué)能機(jī)械能ATP化學(xué)能光能ATP化學(xué)能電能ATP化學(xué)能化學(xué)能ATP化學(xué)能電能ATP化學(xué)能電能

第18頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、ATP的形成途徑：呼吸作用呼吸作用光合作用動(dòng)物和人微生物：植物能量來(lái)源應(yīng)用：綠色植物根毛細(xì)胞中ATP的形成途徑是什么？有氧呼吸無(wú)氧呼吸包括（形成大量ATP）（形成少量ATP）第19頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月五、ATP的利用

細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)有些需要吸收能量，有些需要釋放能量。吸能反應(yīng)：放能反應(yīng)：一般與ATP水解反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解供能一般與ATP合成反應(yīng)相聯(lián)系，釋放的能量?jī)?chǔ)存在ATP中。能量通過(guò)ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間循環(huán)流通。ATP是細(xì)胞內(nèi)流通的能量“通貨”。第20頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月`第21頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月總結(jié)1.用于熒火蟲(chóng)發(fā)光熒光素ATP激活的熒光素+O2熒光素酶氧化熒光素2.用于細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸（Ca2+、Mg2+等）3.用于生物發(fā)電4.用于肌細(xì)胞收縮5.用于細(xì)胞內(nèi)各種吸能反應(yīng)（脫水縮合等）6.用于大腦思考第22頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月規(guī)律方法判斷某一反應(yīng)為放能反應(yīng)還是吸能反應(yīng)的兩種方法方法一根據(jù)反應(yīng)物分子和產(chǎn)物分子中所含能量的大小方法二熟記常見(jiàn)的吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)(1)如常見(jiàn)的吸能反應(yīng)有光合作用、脫水縮合等，常見(jiàn)的放能反應(yīng)有細(xì)胞呼吸等。(2)有機(jī)物(如蛋白質(zhì)、糖類(lèi)和脂質(zhì))的合成為吸能反應(yīng)，其氧化分解則為放能反應(yīng)。能量大小結(jié)論產(chǎn)物>反應(yīng)物吸能反應(yīng)產(chǎn)物<反應(yīng)物放能反應(yīng)第23頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、1分子葡萄糖所含的能量，約是1分子ATP所含能量的94倍（指ATP轉(zhuǎn)化為ADP時(shí)釋放的能量）。2、有道理。糖類(lèi)和脂肪分子中的能量很多而且很穩(wěn)定，不能被細(xì)胞直接利用。這些穩(wěn)定的化學(xué)能只有轉(zhuǎn)化成ATP分子中活躍的化學(xué)能，才能被細(xì)胞直接利用。思考與討論第24頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月能源物質(zhì)——主要能源物質(zhì)——直接能源物質(zhì)——儲(chǔ)能物質(zhì)——脂肪動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)——糖原植物細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)——淀粉生命活動(dòng)的最終能源——太陽(yáng)能糖類(lèi)、脂肪、蛋白質(zhì)等糖類(lèi)ATP與能量相關(guān)的物質(zhì)總結(jié)：生物體內(nèi)的重要能源物質(zhì)——葡萄糖第25頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月磷酸肌酸

在肌肉或其他興奮性組織（如腦和神經(jīng)）中的一種高能磷酸化合物，是高能磷酸基的暫時(shí)貯存形式。磷酸肌酸能在肌酸激酶的催化