《細胞的能量通貨-ATP》課件

連城三中胡士勇

2012年12月12⒈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？主要是相互傳遞求偶信號，吸引異性，以便交尾，繁衍后代腹部后端細胞內(nèi)的熒光素是其特有的發(fā)光物質(zhì)。有。其腹部細胞內(nèi)一些有機物中儲存的化學能，只有在轉(zhuǎn)變成光能時，螢火蟲才能發(fā)光。在生命系統(tǒng)中：主要的能源物質(zhì)：主要的貯能物質(zhì)：【提出問題】：是誰直接給螢火蟲發(fā)光提供能量呢？是葡萄糖，脂肪，還是其他物質(zhì)？

糖類脂肪

實驗:探究螢火蟲發(fā)光的直接供能物質(zhì)A脂肪2ml葡萄糖溶液2mlBCATP注射液2mlAB置于暗處熒光素2ml和熒光素酶實驗結論：ATP是直接供能物質(zhì)

C為什么ATP能直接為生命活動提供能量呢？

請同學們認真閱讀課本P88頁“ATP分子中具有高能磷酸鍵”的知識，思考回答下列問題：一、ATP分子中具有高能磷酸鍵

1.ATP全稱：_________?2.ATP的結構簡式是

?3.A:___________P:________

－:___________

～:___________

4.有哪些化學物質(zhì):

?5.含有哪些化學元素:

?三磷酸腺苷A—P～

P～

P腺苷磷酸基團普通化學鍵高能磷酸鍵腺苷（核糖和腺嘌呤）、磷酸基團C、H、O、N、P

假如用

代表腺嘌呤、

代表核糖

代表磷酸基團，嘗試構建ATP的模型。PPP~~腺嘌呤（A）核糖ATP的結構A:腺苷P:磷酸基團～

:高能磷酸鍵－

:普通化學鍵磷酸基團腺苷三個:A:T:P為什么說ATP是細胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物？ATP分子中具有高能磷酸鍵，遠離腺苷的高能磷酸鍵容易斷裂發(fā)生水解釋，釋放高達30.54Kjmol的能量，所以說ATP是細胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。

1、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（）

A、1，2，2B、1，2，1C、1，3，2D、2，3，1

C遷移訓練2、ATP中大量化學能儲存在()A、腺苷內(nèi)

B．磷酸基團內(nèi)

C．腺苷與磷酸基團連接鍵內(nèi)

D．高能磷酸鍵內(nèi)D遷移訓練能量二、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化（1

）、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水解的反應式：ADP+Pi遠離腺苷的高能磷酸鍵用于各項生命活動酶A-P～

P～

PA-P

～

PPi++特點：在有關酶的催化作用下，ATP分子中遠離A的那個高能磷酸鍵很容易水解，遠離A的那個P就脫離開來，形成游離的磷酸，同時釋放出大量能量，ATP就轉(zhuǎn)化成ADP。酶PPP~~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（2

）、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合成的反應式：ADP+Pi需要酶ATPADP+Pi酶+能量（3）、轉(zhuǎn)化過程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Pi酶酶人、動物、真菌、多數(shù)細菌等綠色植物呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+Pi+ATP

酶糖類、脂肪等有機物氧化分解

能量（4）、ADP轉(zhuǎn)化成ATP時所需能量的主要來源思考：ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程是可逆反應嗎？ATP水解ATP合成反應條件反應場所能量來源能量去向物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的水解酶合成酶細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體高能磷酸鍵內(nèi)的化學能用于各項生命活動儲存在ATP中廣泛存在于細胞的各個部位有機物中的化學能或光能3、ATP轉(zhuǎn)化為ADP可表示如下式中X代表（）A、H2OB、[H]C、PD、PiD4、關于“ATPADP+Pi+能量”的敘述，不正確的是（)A、上述反應存在著能量的釋放和貯存

B、所有生物體內(nèi)ADP轉(zhuǎn)變成ATP所需的能量都來自呼吸作用

C、這一反應無休止地在活細胞內(nèi)進行

D、這一過程保證了生命活動的順利進行酶

酶遷移訓練B三、ATP的利用細胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是由ATP直接提供能量的，如：螢火蟲尾部的發(fā)光。ATPADP+Pi+

能量酶熒光素+能量+O2氧化熒光素+發(fā)光熒光素酶ATP利用的其它舉例（下圖）用于大腦思考用于生物發(fā)電發(fā)光

用于主動運輸，細胞的生長分裂等ATP的利用用于恒定體溫用于各種運動，如肌細胞收縮葡萄糖+果糖蔗糖酶用于細胞內(nèi)各種吸能反應ATP中的能量轉(zhuǎn)化為機械能（如肌細胞收縮）熱能（如維持體溫）滲透能（如主動運輸）電能（如電鰩放電）光能（如螢火蟲發(fā)光）化學能（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）伴隨ATP的水解ATPADP伴隨ATP的合成ATP：細胞的能量“通貨”吸能反應：放能反應：酶酶Pi蔗糖葡萄糖+果糖葡萄糖+氧氣ADPPiATP能量通過ATP分子在吸能反應和放能反應之間循環(huán)流通，故把ATP比喻成細胞的能量“通貨”酶酶二氧化碳+水糖類、脂肪等有機物ＡＴＰ儲存有大量的能量，但不能被直接利用儲存的能量相對來說少，但能被直接利用能量≈≈ATP--細胞內(nèi)流通的能量“通貨”能量來源能量直接來源主要能源物質(zhì)生物體內(nèi)重要儲能物質(zhì)動物細胞內(nèi)的儲能物質(zhì)植物細胞內(nèi)的儲能物質(zhì)最終能量來源ATP糖類脂肪糖原淀粉太陽能拓展

ATP能夠使離體的剛剛喪失收縮功能的新鮮骨骼肌縮，這說明ATP是肌肉收縮所需能量的

。

本實驗的研究目的是研究外源ATP對離體肌肉的生理作用（設計實驗以葡萄糖與之對照），因此，必須待離體肌肉自身的

消耗之后，才能進行實驗。在程序上，必須先滴加

，觀察

與否以后，再滴加

，否則會造成

也能被肌肉直接利用的假像。直接來源ATP葡萄糖溶液肌肉收縮ATP溶液

葡萄糖鞏固提高海洋里有一種軟體動物槍烏賊，它有巨大的神經(jīng)細胞，能不斷吸收K+，科學家做過實驗：用一種有毒物質(zhì)使其神經(jīng)細胞中毒，吸收K+的功能就消失。如果注入一種物質(zhì)，神經(jīng)細胞又能恢復不斷吸收K+的功能，一直到這種物質(zhì)消耗完