细胞的能量“通货”—ATP.ppt

第二讲 细胞的能量“通货”ATP,自主梳理 一、ATP的结构和功能 1结构：ATP是 的英文名称缩写，其结构简式是 ，一个ATP分子中含有一个腺苷，三个 ，两个 ，ATP分子中大量的化学能储存在 中。 2功能：ATP是细胞内的一种 化合物，直接给细胞生命活动提供能量。,三磷酸腺苷,APPP,磷酸基团,高能磷酸键,高能磷酸键,高能磷酸,二、ATP与ADP的相互转化 1ATP水解：在有关酶的催化作用下，ATP分子中 的 很容易水解，并释放能量。 2ATP形成：在有关酶的催化作用下，ADP可以接受能量，同时与一个 结合，重新形成ATP。,远离腺苷(A),高能磷酸键,游离的磷酸(Pi),ATP与ADP的相互转化和利用,ATP,ADP,pi,pi,能量,能量,主动运输（渗透能）,肌肉收缩（机械能）,生物发电、发光（电能、光能）,合成反应（化学能）,大脑思考（电能）,细胞呼吸 （一切生物）,光合作用 （绿色植物）,ATP中远离腺苷的高能磷酸键很容易水解，以保证能量及时供应；也很容易形成，以保证能量相对稳定和能量持续供应； ATP在生物体内含量很少，又能通过各种生命活动大量消耗，但ATP在细胞内的转化十分迅速，从而使细胞中的ATP总是处在一种动态的平衡中。, ATP在能源物质供应过程中处于核心地位，细胞中大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接供应。 ATP转化成的能量形式主要有机械能、电能、光能、化学能、渗透能等。,酶1,酶2,3ATP形成的能量来源 (1)对于动物、人、真菌和大多细菌来说，均来自于 ，对于绿色细胞来说，则来自于 和 。 (2)细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是 的共性。,细胞呼吸,细胞呼吸,光合作用,生物界,ATP的形成场所,细胞质基质和线粒体,叶绿体类囊体的薄膜,细菌形成ATP的场所为细胞质基质,三、ATP的利用 1ATP可用于细胞的主动运输、生物发电和发光、肌肉收缩、大脑思考等。 2细胞内的 反应总是与ATP 的反应相联系，放能反应总是与ATP的 相联系。能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通。因此，可以形象地把ATP比喻成细胞内流通的 。,吸能,合成,水解,能量“通货”,互动探究 1.ATP分子中去掉两个磷酸基团后形成的物质是什么？是组成哪种化合物的基本单位之一？ 提示 腺嘌呤核糖核苷酸；RNA。 2ATP与ADP相互转化的反应是可逆反应吗？为什么？ 提示 不是可逆反应。可逆反应是指正逆反应都能在同一条件下进行。而ATP和ADP的相互转化反应进行的反应条件、场所、能量来源和用途不同。,要点归纳 1ATP的形成途径,2ATP与ADP的相互转化,由上表可看出：ATP和ADP的相互转化过程中，反应类型、反应所需酶以及能量的来源、去路和反应场所都不完全相同，因此ATP和ADP的相互转化不是可逆反应。但物质是可循环利用的。,感悟拓展 高等植物不同部位的细胞基本结构，分析其产生ATP过程的差异。 (1)含有叶绿体的细胞可通过光合作用、细胞呼吸产生ATP。但是，在无光的条件下，只能通过细胞呼吸产生ATP。 (2)不含叶绿体的细胞通过细胞呼吸产生ATP。在氧气充足时通过有氧呼吸；在氧气相对不足时，有氧呼吸和无氧呼吸同时进行；在无氧时，暂时通过无氧呼吸产生ATP，长时间无氧呼吸，将产生大量的酒精或乳酸，使细胞中毒死亡。,关于能量的归纳总结,（1）生物体的主要能源物质：糖类；,（2）生物体的储能物质：脂肪、糖原（动物）、淀粉（植物）；,（3）生物体的能源物质：糖类、脂肪、蛋白质；,（5）最终能量来源（或称最初能量来源）：光能。,（4）生物体进行生命的生命直接能源：ATP,3在绿色植物生命活动中关于ATP的叙述，错误的是 ( ) AATP中含有C、H、O、N、P元素 B活细胞中ATP与ADP之间的转化时刻发生 CATP是生物体进行所有生命活动的能源 D动物形成ATP的途径主要是细胞呼吸 解析 并非所有生命活动都消耗能量，如自由扩散和协助扩散以及CO2的固定都不消耗能量，不需ATP供能。 答案 C,ATP转化为ADP可表示如下，式中X代表 ( ) AH2O BH CP DPi 答案 D 解析 ATP水解生成ADP和磷酸(Pi)并释放能量。,对应例题：人的骨骼肌中，ATP的含量仅供剧烈运动3秒钟内的能量供给。某运动员参加短路比赛过程中，骨骼肌细胞中的ATP的相对含量 随时间变化的曲线如右图。,0,1/s,3,a,b,c,ATP的相对含量,（1） a b的过程中说明ATP被水解，释放的能量用于 。,肌肉收缩等生命活动,细胞呼吸,（2） b c的过程中， ATP含量增加说明 加强，释放更多 供ADP形成ATP，以补充细胞中ATP含量的不足。 （3） 从整个曲线来看，肌细胞中ATP含量不会降为零，说 明 。,能量,ATP在细胞内的转化十分迅速，从而使细胞中的ATP总是处在一种动态的平衡中。,1、(2010高考四川卷) 某同学感冒发热39C，伴有轻度腹泻。与病前相比，此时该同学的生理状况是（ ） A、呼吸、心跳加快，心肌细胞中ATP大量积累。 B、汗液分泌增多，尿量减少，血浆Na+浓度降低 C、甲状腺激素分泌增多，代谢增强，产热量增加 D、糖元合成增强，脂肪分解加快，尿素合成增多,C,解析：发热后，呼吸、心跳会加快，但心肌细胞中ATP不会大量积累， ATP在细胞内储量很少，但ATP与ADP在不