細胞的能量通貨ATP

第2節(jié)細胞的能量“通貨〞—ATP第5章細胞的能量供給和利用相傳，我國晉朝時有個青年叫車胤，他酷愛學習，但由于家境貧寒，買不起燈油，無法在晚上讀書。于是他就想到了一個方法，他在草叢中捉了很多的螢火蟲，并且將它們裝在薄薄的布袋子里。蟲發(fā)出的光真能抵得上一盞燈，于是他就借著螢火蟲的光刻苦學習，后來成為一位有大學問的人。

⒈螢火蟲發(fā)光的生物學意義是什么？⒉螢火蟲體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？⒊螢火蟲發(fā)光的過程有能量的轉(zhuǎn)換嗎？傳遞求偶信號，吸引異性，繁衍后代熒光素是其特有的發(fā)光物質(zhì)當細胞內(nèi)儲存在有機物中的化學能轉(zhuǎn)變成光能時，螢火蟲發(fā)光。螢火蟲的尾部發(fā)光器中有熒光素和熒光素酶。熒光素接受能量后就被激活，在熒光素酶的催化作用下，激活的熒光素與氧發(fā)生化學反響，形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。發(fā)光的化學反響式為：熒光素+能量+O2

氧化熒光素+H2O熒光素酶在生命系統(tǒng)中：主要的能源物質(zhì)：主要的貯能物質(zhì)：是誰直接給螢火蟲發(fā)光提供能量呢？葡萄糖，脂肪，還是其他物質(zhì)？

糖類脂肪為了熒火蟲發(fā)光的直接供能物質(zhì)，科學家做了以下實驗：取A、B、C三支試管模擬細胞內(nèi)的環(huán)境，后續(xù)操作如下圖

實驗:探究螢火蟲發(fā)光的直接供能物質(zhì)AB

C置于暗處實驗結(jié)論：ATP是直接供能物質(zhì)為什么ATP能直接為生命活動提供能量呢？

〔ATP〕三磷酸腺苷腺嘌呤核糖腺苷〔A〕磷酸基團〔P〕磷酸基團〔P〕磷酸基團〔P〕組成元素：C、H、O、N、P〔ADP〕二磷酸腺苷腺嘌呤核糖腺苷〔A〕磷酸基團〔P〕磷酸基團〔P〕(AMP)腺嘌呤核糖腺苷〔A〕磷酸基團〔P〕腺嘌呤核糖核苷酸一、ATP分子中具有高能磷酸鍵1.ATP全稱：_________?2.含有哪些化學元素：___________?3.有哪些化學物質(zhì)：__________________________?4.ATP的結(jié)構(gòu)簡式是____________?5.A：___________P:_________:_____________～:___________6.哪個高能磷酸鍵容易斷裂______________斷裂后釋放多少能量_________________?所以ATP成為_______________化合物斷裂后形成的化合物叫什么______________?三磷酸腺苷CHONP腺苷〔核糖和腺嘌呤〕、磷酸基團A—P~P~P腺苷磷酸基團普通化學鍵高能磷酸鍵遠離腺苷的高能磷酸鍵30.54kJ/mol高能磷酸化合物ADPPPP~~核糖腺嘌呤P核糖腺嘌呤一磷酸腺苷又叫腺嘌呤核糖核苷酸【強調(diào)】ATP，ADP與腺嘌呤核糖核苷酸的區(qū)別：ATP三磷酸腺苷PP~核糖腺嘌呤ADP二磷酸腺苷1、ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡寫為〔〕A、A-P-P~PB、A-P~P~PC、A~P~P-PD、A~P~P~P

練一練：2、一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基團和高能磷酸鍵數(shù)目依次是〔〕A、1，2，2B、1，2，1C、1，3，2D、2，3，1C資料分析：1.經(jīng)測定，劉翔體細胞中ATP和ADP的總量極少，濃度僅為2-10mmol/L，僅能滿足他安靜狀態(tài)肌肉收縮1～2s所需的能量。2.劉翔在安靜的狀態(tài)下，24h內(nèi)有40kg的ATP轉(zhuǎn)化ADP+Pi二．ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化〔一〕ATP的水解 1.ATP水解過程中哪個鍵斷裂_________________? 2.ATP分解后形成了哪些物質(zhì)_______________? 3.ATP中所釋放出來的能量去了哪里_____________? 在水解過程中需要什么條件________? 4,畫出ATP水解的反響式：____________〔二〕ATP的合成1.ATP合成過程中需要些什么物質(zhì)___________是否需要能量？__________________ 還需要什么條件？_______________ 2.畫出ATP合成的反響式_____________遠離腺苷的高能磷酸鍵用于各項生命活動酶ADP+Pi需要酶1、轉(zhuǎn)化過程二ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)能量ATP

PiADP+Pi+能量酶酶圖中的兩種酶是否相同？能量PiATP水解酶ATP合成酶ADP轉(zhuǎn)化成ATP時所需能量的主要來源動物和人等綠色植物能量呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+Pi+ATP

酶【討論】：

結(jié)合所學知識，ATP還能為哪些生命活動提供能量呢？酶ATP的利用：ATP→ADP+Pi+能量用于大腦思考用于主動運輸（滲透能）ATP三ATP的利用用于各種運動，如肌細胞收縮

光能電能機械能思考與討論在細胞內(nèi)，1mol葡萄糖徹底氧化分解后，釋放出2870KJ能量計算：1分子葡萄糖徹底氧化分解所釋放的能量是1分子ATP水解所釋放能量的多少倍？有機物：(糖類，脂肪〕

ATP：大額支票銀行線粒體現(xiàn)金

伴隨ATP的水解葡萄糖+果糖酶ATPADP葡萄糖氧化分解釋放能量伴隨ATP的合成ATP：細胞的能量“通貨〞吸能反響：放能反響：酶Pi蔗糖練一練對于反響式：ATPADP+Pi+能量，以下提法正確的選項是〔〕A、物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的B、物質(zhì)和能量都是可逆的C、物質(zhì)和能量都是不可逆的D、物質(zhì)是不可逆的，能量是可逆的A酶酶練一練4以下過程中，能使ADP含量增加的是：()A變形蟲胞吞食物顆