公開課細(xì)胞的能量通貨ATP

相傳，我國晉朝時有個青年叫車胤，他酷愛學(xué)習(xí)，但由于家貧買不起蠟燭，不能讀書，于是就捉了很多螢火蟲，裝在薄薄的布袋子里。四五十只螢火蟲發(fā)出的光真能抵得上一支點(diǎn)燃的蠟燭呢!他就借著螢火蟲的光刻苦學(xué)習(xí)，后來成為一位有大學(xué)問的人。

1、螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義是什么？2、螢火蟲發(fā)光的過程有能量的轉(zhuǎn)換嗎？討論一螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義主要是相互傳遞求偶信號，以便交尾繁衍后代。（還具有一定的警戒作用和照明作用）有能量的轉(zhuǎn)化螢火蟲的發(fā)光原理能量熒光素酶＋氧氣熒光素激活的熒光素?zé)晒庋趸療晒馑匕l(fā)出誰提供？憶一憶糖類——細(xì)胞的主要能源物質(zhì)脂肪——細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)問題1哪些物質(zhì)與能量有關(guān)？問題2哪些結(jié)構(gòu)與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)？糖類、脂肪等物質(zhì)能為生命活動直接供能嗎?討論二AB熒光消失暗處有熒光出現(xiàn)2ml葡萄糖溶液2mlATP溶液CD2ml脂肪溶液2ml蒸餾水無熒光出現(xiàn)無熒光出現(xiàn)無熒光出現(xiàn)15min結(jié)論：葡萄糖、脂肪不能為螢火蟲的發(fā)光器直接供能，ATP能為螢火蟲的發(fā)光器直接供能。實(shí)驗(yàn)探究生物的生命活動ATP氧化分解能量儲存

釋放能量有機(jī)物能量2.ATP的結(jié)構(gòu)簡式為？3.ATP簡式中A、P、~分別代表什么？第2節(jié)

細(xì)胞的能量“通貨”——ATP1.ATP的中文名稱？三磷酸腺苷討論三A—P~P~P腺苷（A）三磷酸腺苷（ATP）ATP的分子結(jié)構(gòu)含氮堿基五碳糖（核糖）CNNCCCNHHNNCHOHCCCCOOHHHHCHHOPOHOOHPO～OOHPO～OOH高能磷酸鍵三個磷酸基團(tuán)

假如用代表腺嘌呤、代表核糖、代表磷酸基團(tuán)，嘗試構(gòu)建ATP的模型。

動動手~~腺嘌呤核糖腺苷(A)磷酸基團(tuán)（P）高能磷酸鍵A—P~P~PATP：PPP

ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫符號，它是各種活細(xì)胞內(nèi)普遍存在的一種高能磷酸化合物.高能化合物:一般指水解時，能釋放能量在20.92kJ／mol上的化合物。ATP:水解釋放的能量是30.54kJ／mol故ATP叫做高能磷酸化合物.在細(xì)胞內(nèi)，1mol葡萄糖徹底氧化分解后，釋放出2870kJ的能量。ATP水解時，斷開1mol高能磷酸鍵能放出能量高達(dá)30.54KJ1、計(jì)算：1分子葡萄糖所含的能量是1分子ATP所含的高能磷酸鍵能量的多少倍？算一算94倍糖類、脂肪等有機(jī)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是細(xì)胞的能量“通貨”是新陳代謝所需能量的直接來源A–P～P～PPi+能量ADP（二磷酸腺苷）酶１.ATP水解是哪一個高能磷酸鍵先發(fā)生水解？２.ATP水解會形成游離的（）放出（），ATP就轉(zhuǎn)化為（）。３.ADP的中文名稱是什么？４.請寫出ATP水解的反應(yīng)式？遠(yuǎn)離Ａ的那個pi能量ADP二磷酸腺苷1、ATP供能時，釋放哪個化學(xué)鍵中的能量？討論四2、ATP供能過程中，可形成哪些產(chǎn)物？ATP的水解過程ATP

ADP+Pi+能量ATP（水解）酶

—為各項(xiàng)生命活動提供能量ATP哪些生命活動由直接供能?討論五用于主動運(yùn)輸（滲透能）ATP用于各種運(yùn)動，如肌細(xì)胞收縮（機(jī)械能）用于生物放電（電能）葡萄糖+果糖→蔗糖酶用于細(xì)胞內(nèi)各種吸能反應(yīng)（化學(xué)能）用于生物發(fā)光（光能）

用于大腦思考（電能）資料：從這則資料中，你能得出生物體內(nèi)的ATP有什么特點(diǎn)？特點(diǎn)是：含量低，轉(zhuǎn)化快，不能長時間儲存。比一比如果一個人不吃不喝，大約至少能活3天，也就是我們體內(nèi)的自由水可以使人使用3天。那么人體如果沒有ATP的合成，又能活多長的時間呢？1、一個人在劇烈運(yùn)動狀態(tài)下，每分鐘約有0.5kg的ATP分解釋放能量，供運(yùn)動所需。一個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。但在體內(nèi)存在的ATP的量是很少的。在人體安靜狀態(tài)時，肌肉內(nèi)ATP含量只能供肌肉收縮1～2s所需的能量。3.用32P標(biāo)記磷酸加入細(xì)胞培養(yǎng)液中，短時間內(nèi)快速分離出ATP，ATP的總量變化不大，但是大部分ATP末端磷酸基團(tuán)卻已經(jīng)帶有放射性標(biāo)記。

動力工廠-----線粒體在線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)等場所通過呼吸作用分解糖類等有機(jī)物，釋放其中的能量，用于生成ATP。ADP轉(zhuǎn)化成ATP所需的能量從哪里來？討論六能量轉(zhuǎn)換站-----葉綠體綠色植物還通過葉綠體進(jìn)行光合作用，吸收光能用于合成ATP。ADP+Pi+能量ATPATP合成酶人、動物、真菌等綠色植物能量呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+PiATP酶

人、動物、真菌等:通過呼吸作用分解有機(jī)物釋放能量綠色植物:呼吸作用和光合作用ATP主動運(yùn)輸發(fā)光發(fā)電肌肉收縮大腦思考物質(zhì)合成ADPPi能量酶光合呼吸Pi能量酶呼吸ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化：細(xì)胞的能量“通貨”吸能反應(yīng)一般與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量。

放能反應(yīng)一般與ATP合成的反應(yīng)相聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中。ATP合成ATP分解場所細(xì)胞內(nèi)所有需要＿＿＿＿的進(jìn)行生命活動的結(jié)構(gòu)酶“能量”呼吸作用分解有機(jī)物釋放的＿＿＿＿＿和光合作用中吸收的＿＿＿＿儲存在ATP＿＿＿＿中的化學(xué)能討論七ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化是否是可逆反應(yīng)？物質(zhì)可逆，能量不可逆線粒體、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)ATP合成酶ATP水解酶化學(xué)能光能遠(yuǎn)離A的~能量ATP酶

酶ADP+Pi+能量理一理

有機(jī)物ATP—

是新陳代謝所需能量的

來源糖類是細(xì)胞的主要

物質(zhì)脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的

物質(zhì)

光能

—是生命活動的最終能量來源直接

能源儲能ATP是細(xì)胞的能量“通貨”練一練把螢火蟲的尾部組織取下，過一段時間熒光就消失了；如果滴一點(diǎn)ATP溶液，熒光將恢復(fù)。這說明螢火蟲的熒光是

轉(zhuǎn)化而成的。請寫出相關(guān)的反應(yīng)式：

。ATPADP+Pi+光能酶ATP知識遷移：海洋里有一種軟體動物槍烏賊，它有巨大的神經(jīng)細(xì)胞，能不斷吸收K+，科學(xué)家做過實(shí)驗(yàn)：用一種有毒物質(zhì)使其神經(jīng)細(xì)胞中毒，吸收的功能就消失。如果注入一種物質(zhì)，神經(jīng)細(xì)胞又能恢復(fù)不斷吸收的功能，一直到這種物質(zhì)消耗完。請回答：（1）注入的這種物質(zhì)是

，其結(jié)構(gòu)簡式可表示為

。（2）神經(jīng)細(xì)胞吸收的方式是

，此物質(zhì)的吸收除需要注入一種物質(zhì)外，還需要

。ATPA—P~P~P主動運(yùn)輸載體課堂小結(jié)請以概念圖的形式小結(jié)ATP的結(jié)構(gòu)與功能ADP+Pi+能量ATP中文名稱結(jié)構(gòu)簡式利用呼吸作用光合作用酶1酶2三磷酸腺苷A—P~P~P直接用于各項(xiàng)生命活動精品課件，你值得擁有！精品課件，你值得擁有！Thankyou!Byebye!急性中毒的救治中毒的定義中毒（poisoning）：化學(xué)物質(zhì)作用人體造成全身性損害，稱之為中毒分為：急性中毒和慢性中毒毒物來源中毒的救治特點(diǎn)多數(shù)中毒臨床表現(xiàn)類似于其他系統(tǒng)疾病，臨床檢驗(yàn)直接提示中毒為數(shù)不多。中毒的治療，除去病因治療以外，多數(shù)情況下實(shí)行綜合、對癥、支持治療。急性中毒的治療，反映急救醫(yī)學(xué)的特點(diǎn)。中毒患者的體檢要點(diǎn)針對性體檢，明確與中毒相關(guān)體征：1、皮膚黏膜2、呼吸功能3、心血管功能4、神經(jīng)功能5、消化功能6、急性腎功能衰竭7、血液系統(tǒng)8、瞳孔變化中毒患者的處理要點(diǎn)應(yīng)高度重視生命特征的變化及時準(zhǔn)確判斷威脅患者生命的主要矛盾，及時處理并聯(lián)系相關(guān)專科會診，選擇最佳的救治方案交代病情認(rèn)真、準(zhǔn)確，并及時準(zhǔn)確記錄。中毒患者病情危重的指標(biāo)中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制肺水腫嚴(yán)重的心律失常心臟驟停嚴(yán)重缺氧（紫紺）急性溶血性貧血，血紅蛋白尿急性腎衰竭中毒性腦病急救處理措施1、終止接觸毒物2、加強(qiáng)生命支持3、清除尚未吸收的毒物催吐、導(dǎo)瀉、洗胃4、促進(jìn)已吸收毒物的排泄

血液凈化：血液透析、血液灌流、血漿置換5、特殊解毒劑6、對癥支持治療呼吸支持、循環(huán)支持、抗生素、高壓氧療洗胃一般主張?jiān)诜竞?小時之內(nèi)洗胃。近年來研究表明：洗胃并不能有效的排除中毒藥物。洗胃的過程應(yīng)注意并發(fā)癥的發(fā)生，可能對病人的預(yù)后產(chǎn)生一定的影響。并發(fā)癥：食管破裂、吸入性肺炎、脂質(zhì)性肺炎血液凈化用于中毒搶救的指證嚴(yán)重中毒，內(nèi)科保守治療無效，病情進(jìn)行性惡化重度中毒導(dǎo)致腦功能障礙、呼吸功能障礙主要臟器功能不全藥物、毒物正常排泄途徑受損產(chǎn)生毒性代謝產(chǎn)物或延遲毒性的藥物中毒（甲醇中毒、百草枯中毒）血液凈化的禁忌癥嚴(yán)重感染嚴(yán)重貧血嚴(yán)重心功能不全嚴(yán)重出血傾向嚴(yán)重高血壓有機(jī)磷中毒救治的若干問題急性有機(jī)磷中毒（AOPP）的救治中熱點(diǎn)：中間綜合征（IMS）

臨床上口服中毒患者中，IMS發(fā)生率為20%，臨床表現(xiàn)多樣性，嚴(yán)重者常需機(jī)械通氣治療。目前認(rèn)為有機(jī)磷誘導(dǎo)的肌病參與了IMS的發(fā)生，兩者因果關(guān)系尚難以確定。

IMS發(fā)病機(jī)制可能包括：遺傳因素、解毒藥物用量不足等等有機(jī)磷中毒的藥物治療（一）在AOPP中毒早期，及時足量的使用阿托品可解除中樞抑制，為洗胃、復(fù)能劑的應(yīng)用爭取時間。原則上，復(fù)能劑應(yīng)用足量后，阿托品應(yīng)適量減量。阿托品化后維持治療，直至ChE恢復(fù)60%以上，阿托品逐漸減量。長托寧不同于阿托品，對膽堿能受體（M受體）亞型有選擇性阻斷作用，比阿托品的毒副作用小，有效劑量小，持續(xù)作用時間長。長托寧的使用不以瞳孔擴(kuò)大、心率加快作為判斷療效的指標(biāo)有機(jī)磷中毒的藥物治療（二）AOPP復(fù)能劑常用藥物有解磷定、氯解磷定等。WHO使用推薦：先予氯解磷定30mg/kg的負(fù)荷劑量，然后以每小時8mg/kg的速度靜脈持續(xù)用藥。AOPP產(chǎn)生的磷酰化膽堿酯酶“老化”（脫烷基反應(yīng)），時間為24~36小時，所以復(fù)能劑應(yīng)在48小時之內(nèi)使用。AOPP部分研究進(jìn)展基礎(chǔ)研究顯示：丁酰膽堿酯酶（BChE）、對氧磷酶（PonE）是機(jī)體內(nèi)參與有機(jī)磷解毒的羧基酯酶。BChE有間接解毒作用，PonE直接解毒作用。有研究表明該羧基酯酶的基因多態(tài)性與接觸有機(jī)磷的敏感性有關(guān)。谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶M1（GSTM1）缺失基因型可能是AOPP的IMS易感性生物標(biāo)志物之一。百草枯中毒救治（一）百草枯對人畜屬于中等度毒物，人口服致死量約為3g（50mg/kg），也有口服1g致死的報(bào)道中毒機(jī)制尚不完全清楚，一般認(rèn)為百草枯是一種電子受體，中毒產(chǎn)生超氧自由基，化學(xué)級聯(lián)反應(yīng)消耗大量的氧化還原物質(zhì)，脂質(zhì)過氧化導(dǎo)致肺纖維化（呼吸衰竭）?；蛩降难芯勘砻鳎耗z原酶活性激活與上皮細(xì)胞的死亡參與肺纖維化過程。盡管大量研究百草枯中毒機(jī)制和潛在的有效治療，如今只有早期胃腸道清除毒物的措施和一些支持治療得到認(rèn)可。百草枯中毒救治（二）洗胃：白陶土洗胃堿性液體洗胃效果較佳血液凈化治療肺移植手術(shù)近年來主張后期肺移植百草枯中毒預(yù)后的有關(guān)因素：1服毒量2是否空腹3白細(xì)胞計(jì)數(shù)wbc>10×109/L或N>85%4腎功能5肺損害CO中毒救治的若干問題（一）典型的臨床表現(xiàn)：頭痛、頭暈、肌無力以及意識障礙，有3%~13%的病人以昏迷為初始表現(xiàn)。CO中毒時，神經(jīng)系統(tǒng)的體檢常有肌張力增高、腱反射亢進(jìn)、病理征陽性等神經(jīng)癥狀及體征。COHb對于疑似CO中毒病例有較大的診斷價值（診斷時間性），對吸煙和非吸煙患者，COHb濃度分別大于10%和6%應(yīng)考慮CO中毒。CO中毒遲發(fā)性腦病的臨床特點(diǎn)：部分患者經(jīng)過積極治療，意識恢復(fù)后，經(jīng)過2~60天的“假愈期”，突然又出現(xiàn)意識障礙、錐體