細(xì)胞的能量通貨ATP

細(xì)胞的能量通貨ATP演示文稿目前一頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)優(yōu)選細(xì)胞的能量通貨ATP目前二頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)

我們的日常生活每天都需要必要的開(kāi)銷(xiāo)，這些消費(fèi)要通過(guò)我們手里的流通貨幣。

如果我們拿著存折去商店買(mǎi)一些小東西，比如一根雪糕，在進(jìn)行交易時(shí)就會(huì)很不方便。2、導(dǎo)入新課目前三頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)

細(xì)胞利用能量也是如此。

ATP分子就是那個(gè)可以在細(xì)胞內(nèi)流通的“貨幣”，即能量的“通貨”。

在細(xì)胞中的“存折”就相當(dāng)于儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物大分子，如糖類(lèi)和脂肪。這些有機(jī)物中儲(chǔ)存著大量而穩(wěn)定的化學(xué)能，不易被細(xì)胞直接利用。目前四頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)第2節(jié)細(xì)胞的能量“通貨”

——ATP一、什么是ATP

三、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化四、ATP的生理功能二、ATP分子的結(jié)構(gòu)目前五頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)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?。

——杜牧

一閃一閃亮晶晶，滿(mǎn)天都是小星星。點(diǎn)點(diǎn)螢火之光照亮了我們童年的幻夢(mèng)……目前六頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)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？

相互傳遞求偶信號(hào)，以便交尾、繁衍后代。

螢火蟲(chóng)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。螢火蟲(chóng)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。思考：目前七頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)一、認(rèn)識(shí)ATP

生命系統(tǒng)必須依靠物質(zhì)和能量來(lái)維持，生命活動(dòng)需要能量。在細(xì)胞中存在著一種活躍的有機(jī)物，它不似糖類(lèi)、脂肪那樣穩(wěn)定，而是極易分解和重新合成。在合成與分解的過(guò)程中伴隨著能量的儲(chǔ)存與釋放。細(xì)胞中絕大多數(shù)需能化學(xué)反應(yīng)都是由它直接提供能量的。這種活躍的有機(jī)物就是ATP。目前八頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)ATP是絕大多數(shù)生命活動(dòng)所需能量的直接來(lái)源。覓食求偶繁殖目前九頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)二、ATP分子的結(jié)構(gòu)1、ATP全稱(chēng)三磷酸腺苷

A------腺苷T------三個(gè)P------磷酸基團(tuán)

~

代表一種特殊的化學(xué)鍵，叫高能磷酸鍵。其結(jié)構(gòu)式可簡(jiǎn)寫(xiě)為A-P~P~P，其中：生物化學(xué)中常將水解時(shí)釋放的能量大于20。9KJ/mol的磷酸鍵稱(chēng)為高能磷酸鍵。目前十頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)ATP的結(jié)構(gòu)A–P～P～P

A：腺苷P：磷酸基團(tuán)～：高能磷酸鍵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：=腺嘌呤+核糖（3個(gè)）（2個(gè)）-：普通磷酸鍵（1個(gè)）目前十一頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)ATP分子中大量的化學(xué)能就儲(chǔ)存在高能磷酸鍵中；ATP分子中遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵易水解；1mol高能磷酸鍵水解可以釋放30.54kJ能量，所以ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。目前十二頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)ATP的水解本質(zhì)上就是ATP分子中高能磷酸鍵的水解，也就是高能磷酸鍵的斷裂，在斷裂的同時(shí)，儲(chǔ)存在鍵中的大量能量釋放出來(lái)。目前十三頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)三、ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化ATP的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，在有關(guān)酶的作用下，ATP分子中遠(yuǎn)離A的那個(gè)高能磷酸鍵很容易水解，也很容易重新形成。水解時(shí)伴隨有能量的釋放，

P脫離開(kāi)來(lái)形成Pi，ATP就轉(zhuǎn)化為ADP，即二磷酸腺苷；重新形成時(shí)則伴隨有能量的儲(chǔ)存。AP~P~

PADPATP目前十四頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)ATP水解酶A-P~P~PA-P~P+Pi+能量1ATP合成及水解反應(yīng)式(1)ATP水解ATP合成酶能量2A-P~P~PA-P~P+Pi+(2)ATP合成目前十五頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)反應(yīng)示意圖：各生命活動(dòng)ATPADPPi能量2合成酶水解酶能量1Pi光合作用呼吸作用目前十六頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化是否為可逆反應(yīng)？想一想不是，可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：正逆反應(yīng)都在同一條件下進(jìn)行。目前十七頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)ATP水解ATP合成反應(yīng)類(lèi)型水解反應(yīng)合成反應(yīng)反應(yīng)催化劑ATP水解酶ATP合成酶反應(yīng)場(chǎng)所廣泛存在于細(xì)胞的各個(gè)需能部位線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體基粒能量來(lái)源高能磷酸鍵水解光能（光合作用）有機(jī)物中的化學(xué)能（呼吸作用）能量去向直接供生命活動(dòng)

需要儲(chǔ)存在ATP的高能磷酸鍵中目前十八頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)物質(zhì)承載著能量E=mc2把日本打的不要不要的！可見(jiàn)知識(shí)的重要性！好好學(xué)吧，goodgoodstudy，daydayup！目前十九頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)1、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化在物質(zhì)上是可逆的。2、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化在能量上是不可逆的。結(jié)論目前二十頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)注意

因?yàn)锳TP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不可逆，故不能說(shuō)是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡反應(yīng)，只能說(shuō)ATP和ADP的含量處于動(dòng)態(tài)平衡之中。目前二十一頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)ATP的含量很少，但ATP與ADP之間轉(zhuǎn)化非常迅速，從而保證了生物體內(nèi)部穩(wěn)定的供能環(huán)境。一般地說(shuō)，ATP在細(xì)胞內(nèi)形成后不到1min的時(shí)間就要發(fā)生轉(zhuǎn)化。這樣累計(jì)下來(lái)，生物體內(nèi)ATP轉(zhuǎn)化的總量是很大的。目前二十二頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)

例如，一個(gè)成年人在靜止的狀態(tài)下，24h內(nèi)竟有40kg的ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化；在緊張活動(dòng)的情況下，ATP的消耗可達(dá)0.5kg/min。目前二十三頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)四、ATP的生理功能

新陳代謝過(guò)程中的各種化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的吸收與釋放。ATP是生物體進(jìn)行各種生命活動(dòng)所需能量的直接來(lái)源。目前二十四頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)1、新陳代謝過(guò)程中的吸能反應(yīng)

與ATP的水解反應(yīng)相聯(lián)系，細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動(dòng)都是由ATP直接提供的。

機(jī)械能（如肌細(xì)胞收縮）熱能（如維持體溫）滲透能（如主動(dòng)運(yùn)輸）電能（如電鰩放電）光能（如螢火蟲(chóng)發(fā)光）化學(xué)能（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）ATP中儲(chǔ)存的活躍化學(xué)能轉(zhuǎn)化為目前二十五頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)2、新陳代謝過(guò)程中的放能反應(yīng)

與ATP的合成反應(yīng)相聯(lián)系，能量?jī)?chǔ)存在ATP中，如糖類(lèi)等有機(jī)物的分解。目前二十六頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)用于大腦思考用于生物發(fā)電發(fā)光用于主動(dòng)運(yùn)輸、細(xì)胞的生長(zhǎng)分裂等用于恒定體溫用于各種運(yùn)動(dòng)，如肌細(xì)胞收縮ATP目前二十七頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)結(jié)論ATP是細(xì)胞內(nèi)聯(lián)系能量變化的橋梁，是溝通吸能反應(yīng)與釋能反應(yīng)的樞紐。正是由于細(xì)胞內(nèi)有ATP這種能量“通貨”，細(xì)胞才能及時(shí)而持續(xù)的滿(mǎn)足各項(xiàng)生命活動(dòng)對(duì)能量的需求。目前二十八頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)思考：

在細(xì)胞內(nèi)，1mol葡萄糖徹底氧化分解后，釋放出2870kJ的能量。

1.計(jì)算：1分子葡萄糖所含的能量是1分子ATP所含能量的多少倍？2870÷30.54=93.975目前二十九頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)2.有人說(shuō)，如果把糖類(lèi)和脂肪比作大額支票，ATP則相當(dāng)于現(xiàn)金。你認(rèn)為這個(gè)比喻有道理嗎？

有道理。糖類(lèi)和脂肪中的能量多且穩(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中分子中活躍的化學(xué)能，才能被細(xì)胞直接利用。目前三十頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)1、ATP全稱(chēng)：三磷酸腺苷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：A-P～P～P與ADP相互轉(zhuǎn)化：

酶IIATPADP+Pi+能量

酶I釋能：30.54kJ/mol課堂小結(jié)利用：為各種生命活動(dòng)提供能量轉(zhuǎn)化成各種形式的能量目前三十一頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)(1)能源物質(zhì)氧化分解釋放的化學(xué)能：呼吸作用；(2)氨氣等氧化分解釋放的化學(xué)能：化能合成作用；(3)光能：光合作用。2、合成ATP的能量來(lái)源目前三十二頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)能源物質(zhì)：糖類(lèi)、脂肪、蛋白質(zhì)。其中，糖類(lèi)

是主要能源物質(zhì)，脂肪是主要的儲(chǔ)

能物質(zhì)，蛋白質(zhì)在極度饑餓、嚴(yán)重

疾病時(shí)可分解供能。3、能源物質(zhì)小結(jié)目前三十三頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)直接能源物質(zhì)ATP主要能源物質(zhì)糖類(lèi)生物體內(nèi)重要儲(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)淀粉最終能源來(lái)源太陽(yáng)能目前三十四頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)4、生物界的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程光能、電能活躍化學(xué)能（ATP、NADPH）穩(wěn)定化學(xué)能（有機(jī)物）活躍化學(xué)能（ATP，供生命活動(dòng)需要）光反應(yīng)暗反應(yīng)呼吸作用光合作用目前三十五頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)

（2008上海）1個(gè)葡萄糖分子有氧呼吸釋放能量為m，其中40%用于ADP轉(zhuǎn)化為ATP，若1個(gè)高能磷酸鍵所含能量為n，則1個(gè)葡萄糖分子在有氧呼吸中產(chǎn)生ATP分子數(shù)為（）

A.2n/5mB.2m/5nC.n/5mD.m/5n高考鏈接B

解析：ADP轉(zhuǎn)化為ATP過(guò)程中形成一個(gè)新的高能磷酸鍵，所以則1個(gè)葡萄糖分子在有氧呼吸過(guò)程中產(chǎn)生ATP的分子數(shù)為（m*40%）/n=2m/5n。目前三十六頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)

（2007海南）下面關(guān)于ATP的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有ATP的分布

B.ATP合成所需的能量由磷酸提供

C.ATP可以水解為一個(gè)核苷酸和兩個(gè)磷酸

D.正常細(xì)胞中的ATP與ADP的比值在一定的范圍內(nèi)變化B

解析：綠色植物細(xì)胞中合成ATP的能量可來(lái)自光反應(yīng)中的光能和呼吸作用中有機(jī)物分解產(chǎn)生的化學(xué)能；動(dòng)物細(xì)胞合成ATP的能量可來(lái)自呼吸作用中有機(jī)物分解產(chǎn)生的化學(xué)能。ATP中的高能磷酸鍵是生物存儲(chǔ)能量的一種形式。目前三十七頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)

（2009上海）下列關(guān)于葉肉細(xì)胞能量代謝的敘述中，正確的是（）

A.適宜光照下，葉綠體和線粒體合成的ATP都需要O2B.只要提供O2，線粒體就能為葉綠體提供CO2和ATPC.無(wú)光條件下，線粒體和葉綠體都產(chǎn)生ATPD.葉綠體和線粒體都有ATP合成酶，都能發(fā)生氧化還原反應(yīng)D

解析：葉綠體合成ATP不需要消耗氧氣，所以A錯(cuò)，在線粒體中合成CO2時(shí)，需要丙酮酸和水發(fā)生反應(yīng)，形成CO2、H、和ATP，在有氧呼吸的第三個(gè)階段，需要氧氣參與合成水并釋放大量的能量，所以只提供O2，線粒體不能產(chǎn)生CO2；在無(wú)光條件下，葉綠體不能產(chǎn)生ATP。目前三十八頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)1.如果一個(gè)ATP脫去兩個(gè)磷酸，該物質(zhì)就是構(gòu)成核酸的基本單位之一，稱(chēng)為（）

A.腺嘌呤核苷酸B.鳥(niǎo)嘌呤核苷酸

C.胞嘧啶核苷酸D.鳥(niǎo)嘧啶核苷酸A課堂練習(xí)目前三十九頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)2.ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡(jiǎn)寫(xiě)為（）

A.A-P-P~PB.A-P~P~PC.A~P~P-PD.A~P~P~PB3.一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基團(tuán)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目前四十頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)4.ATP之所以能作為能量的直接來(lái)源是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.ATP在細(xì)胞中數(shù)量非常多

B.ATP中的高能磷酸鍵很穩(wěn)定

C.ATP中的高能磷酸鍵儲(chǔ)藏的能量多且很不穩(wěn)定

D.ATP是生物體內(nèi)惟一可以釋放能量的化合物C目前四十一頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)5.對(duì)于反應(yīng)式：ATPADP+Pi+能量，以下提法正確的是（）

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，能量是可逆的酶酶A目前四十二頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)6.生物體內(nèi)進(jìn)行生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)、主要能源物質(zhì)和最終能源依次是（）

A.太陽(yáng)能糖類(lèi)ATPB.ATP糖類(lèi)脂肪

C.ATP脂肪太陽(yáng)能

D.ATP葡萄糖太陽(yáng)能D目前四十三頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)8.生物體內(nèi)既能儲(chǔ)存能量，又能為生命活動(dòng)直接提供能量的物質(zhì)是（）

A.葡萄糖B.糖原C.三磷酸腺苷D.脂肪7.高等植物體內(nèi)產(chǎn)生ATP的生理過(guò)程有（

）

A.呼吸作用、滲透作用

B.呼吸作用、蒸騰作用

C.光合作用、呼吸作用

D.光合作用、主動(dòng)運(yùn)輸CC目前四十四頁(yè)\總數(shù)四十九頁(yè)\編于十七點(diǎn)9.ADP轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP需要（

）

A.磷酸、腺苷、能量、酶

B.磷酸、腺苷、能量

C.腺苷、能量、酶