生物：5.2《细胞的能量“通货”──ATP》课件(新人教必修1).ppt

知识回顾,1、酶的概念,2、酶的作用,3、酶的特性,是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物。绝大多数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA,同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。,具有高效性 具有专一性 作用条件较温和 要有合适的温度 要有合适的pH,在生命系统中：,主要的能源物质：,最终的能量来源：,主要的贮能物质：,那么又是谁直接给我们的生命活动提供能量呢？,糖类,脂肪,太阳能,第2节 细胞的能量“通货”ATP,第5章 细胞的能量供应和利用,教学目标,1.简述ATP的化学组成和特点。 2.写出ATP的分子简式。 3.解释ATP在能量代谢中的作用。,问题探讨,？,萤火虫发光需要能量吗?,萤火虫的发光原理,能量,荧光素酶,氧气,荧光素,激活的荧光素,荧光,氧化荧光素,发出,谁提供？,提出问题: 萤火虫发光所需的能量是由葡萄糖、脂肪直接提供的吗？还是其他物质？,作出假设:,葡萄糖是萤火虫发光的直接能源物质,A,B,15min,荧光消失,暗处,有荧光 出现,葡萄糖溶液,溶液,C,D,脂肪溶液,蒸馏水,无荧光 出现,无荧光 出现,无荧光 出现,上述实验结果能说明什么问题？,萤火虫发光所需的能量是由ATP直接提供的。,1.萤火虫发光的生物学意义主要是相互传递求偶信号，以便交尾、繁衍后代。 2.萤火虫腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质。 3.有。萤火虫腹部细胞内一些有机物中储存的化学能，只有在转变成光能时，萤火虫才能发光。,糖类、脂肪等有机物,储存有大量的能量， 但不能被直接利用,储存的能量相对 来说少，但能被 直接利用,据计算，一分子葡萄糖所含的能量是一分子所含的能量的倍。,能量,ATP细胞的能量“通货” （直接能源）,“ATP究竟有何结构特点使其能充当能量通货的角色？”,1、化学组成：,元素组成：,ATP( 三磷酸腺苷),腺嘌呤,核糖,磷酸基团,磷酸基团,磷酸基团,三个磷酸基团,2、结构简式：A-PPP,一、ATP的化学组成和特点,腺嘌呤、核糖、磷酸,三磷酸腺苷,A-PPP,腺苷,磷酸基团,高能磷酸键,三,二磷酸腺苷,A-PP,二,两,一, ,APPP,（30.54kj/mol）,容易水解和重新形成，释放和储存大量的能量。,一、ATP的化学组成和特点,ATP结构简式:,APPP,高能磷酸键的特点:,很容易水解；释放出大量能量 （30.54kJ/mol）,ATP,腺嘌呤核糖核苷酸,三磷酸腺苷与腺嘌呤核糖核苷酸的区别：,ATP,资料2： 一正常人体中ATP和ADP总量很少，基本保持一定，约为2mg10mg，但一个成年人静止状态下一天将有40kg的ATP发生水解，ATP的含量很少需要却很多，生物体是如何解决这一矛盾的呢？,资料1：科学家在研究细胞ATP的含量与氧含量关系时得到如下图的实验结果，此图说明了什么？,ATP含量,O2含量,ATP在细胞内的含量是相对稳定的，从而使生物体内部总保持一种稳定的供能环境。,一、ATP的化学组成和特点,A-PP P,(ATP),图中的两种酶 是否相同 ？,二、ATP和ADP相互转化,断键,合成酶,分解酶,归纳巩固,左右：ATP分解：释放能量,右左：ATP合成：需要能量,思考：上述是否是可逆反应？,二、ATP和ADP相互转化,从上图可看出，ATP与ADP的相互转化并非可逆反应，原因有以下三点： （1）从反应条件来看：ATP的分解是一种水解反应，催化该反应的酶属于水解酶（酶2）；生成ATP的反应是一种合成反应，催化该反应的酶属于合成酶（酶1），故两者是不可逆反应。 （2）从反应场所来看：合成ATP的场所是细胞质基质、线粒体、叶绿体，而分解ATP的场所则很多。,（3）从能量上看：ATP水解释放的能量是储存于高能磷酸键中的化学能，可直接用于各项生命活动（光反应阶段合成的ATP只用于暗反应）；而合成ATP所需能量则主要来自有机物氧化分解释放的化学能或光合作用所固定的化学能。,ATP与ADP相互转化过程小结：,物质是可逆的，能量是不可逆的,水解酶,合成酶,多种场所,细胞质基质、线粒体、叶绿体,放能,储能,高能磷酸键,细胞呼吸、光和作用,用于各项 生命活动,储存在ATP中,用于大脑思考,用于生物发电发光,用于主动运输 、细胞的生长分裂等,ATP,用于恒定体温,用于各种运动，如肌细胞收缩,三、 ATP的利用,ATP,机械能（如肌细胞收缩）,热能（如维持体温）,渗透能（如主动运输）,电能（如电鳐放电）,光能（如萤火虫发光）,转 化 为,化学能（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）,三、 ATP的利用,1.ATP的结构简式：,本节小结,AP P P,2.ATP和ADP相互转化：,+Pi,3.ATP的利用：,细胞的能量“通货” 是生命活动的直接能源物质,易断裂 易形成,1，ATP的中文名是什么？,，ATP的结构简式是：（ ） A：A-P-PP B：A-PPP C：APP-P D：APPP,，ATP简式中A、P、别代表什么？,，ATP中大量的能量储存在哪个位置？,组,三磷酸腺苷,储存在高能磷酸键中,，为什么说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物？,，ATP水解是哪一个高能磷酸键先 发生水解？,，ATP水解会形成游离的（ ）放 出（ ），ATP就转化为（ ）。,，ADP的中文名称是什么？,，ATP和ADP是如何转化的？,组,远离的那个,能量,二磷酸腺苷,和在细胞中含量都很少，但一个成年人 在安静状态下，内竟有的发生转化， 这说明（ ） 在人体细胞中分布广泛 容易分解为 容易合成贮存起来 和的相互转化十分迅速,，ADP转化为ATP的过程中所需的能量不可能来自（ ） 光合作用 生物的呼吸作用 植物的蒸腾作用,，细胞内ATP和ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的（ ）,，ATP ADP+Pi+能量，是一个可逆反应吗？,组,细胞中绝大多数需要能量的生命活动是由（ ）提供的？,，下列过程中含量增加的是（ ） 进入小肠上皮细胞 苯进入生物细胞 氧气进入组织细胞 甘油进入小肠上皮细胞,共性,，细胞内放能反应一般与ATP的（ ） 反应相联系？释放的能量储存在（ ）。,组,，为什么说是细胞的能量“通货”？,，绿色植物细胞中，能生成ATP的细胞器有（ ） A、叶绿体和线粒体 B、线粒体和核糖体 C、核糖体和高尔基体 D、高尔基体和线粒体,合成,、（ ）是生命活动中能量的直接来源。 脂肪 蛋白质 葡萄糖 ,，细胞内吸能反应一般与ATP的（ ） 反应相联系？由ATP的水解提供（ ）,水解,能量,3ADP转变为ATP需要（ ） A、磷酸、腺苷、能量、酶 B、磷酸、腺苷、能量 C、腺苷、能量、酶 D、磷酸、能量、酶,1、 ATP中大量化学能储存在（ ） A、腺苷内 B、磷酸基内 C、高能磷酸键内 D、腺苷和磷酸基连接键内,C,2、ATP转化为 ADP 可表示如下：式中X代表（ ） A、H2O B、H C、P D、Pi,D,牛刀小试,D,5、高等植物体内产生ATP的生理过程有（ ） A、呼吸作用、渗透作用 B、呼吸作用、蒸腾作用 C、光合作用、呼吸作用 D、光合作用、主动运输,4、心脏跳动所用