《细胞的能量通货ATP》课件.ppt

连城三中 胡士勇 2012年12月12,萤火虫发光的生物学意义是什么？,萤火虫体内有特殊的发光物质吗？,萤火虫发光的过程有能量的转换吗？,主要是相互传递求偶信号，吸引异性，以便交尾，繁衍后代,腹部后端细胞内的荧光素是其特有的发光物质。,有。其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。,在生命系统中：,主要的能源物质：,主要的贮能物质：,【提出问题】： 是谁直接给萤火虫发光提供能量呢？是葡萄糖，脂肪，还是其他物质？,糖类,脂肪,实验:探究萤火虫发光的直接供能物质,A,脂肪2ml,葡萄糖溶液2ml,B,C,ATP注射液2ml,A,B,置于暗处,荧光素2ml和荧光素酶,实验结论： ATP是直接供能物质,为什么ATP能直接为生命活动提供能量呢？,请同学们认真阅读课本P88页“ATP分子中具有高能磷酸键” 的知识，思考回答下列问题：,一、ATP分子中具有高能磷酸键 1.ATP全称：_? 2.ATP的结构简式是 ? 3. A:_ P:_ :_ :_ 4.有哪些化学物质: ? 5.含有哪些化学元素: ?,三磷酸腺苷,AP P P,腺苷,磷酸基团,普通化学键,高能磷酸键,腺苷（核糖和腺嘌呤）、磷酸基团,C、H、O、N、P,假如用 代表腺嘌呤、 代表核糖 代表磷酸基团，尝试构建ATP的模型。,A:腺苷,P:磷酸基团, : 高能磷酸键, : 普通化学键,磷酸基团,腺苷,三个,为什么说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物？,ATP分子中具有高能磷酸键，远离腺苷的高能磷酸键容易断裂发生水解释，释放高达30.54Kjmol的能量，所以说ATP是细胞内的 一种高能磷酸化合物。,1、一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基 团和高能磷酸键数目依次（ ） A、1，2，2 B、1，2，1 C、1，3，2 D、2，3，1,C,迁移训练,2、ATP中大量化学能储存在( ) A、腺苷内 B磷酸基团内 C腺苷与磷酸基团连接键内 D高能磷酸键内,D,迁移训练,能量,二、ATP与ADP的相互转化,（ 1 ）、ATP的水解,1.ATP水解过程中哪个键断裂_ _ _? 2.ATP分解后形成了哪些物质_? 3.ATP中所释放出来的能量去了哪里_ _ _? 在水解过程中需要什么条件_? 4.画出ATP水解的反应式：,ADP+Pi,远离腺苷的高能磷酸键,用于各项生命活动,酶,A-P P P,A-P P,Pi,+,+,特点：在有关酶的催化作用下，ATP分子中远离A的那个高能磷酸键很容易 水解，远离A的那个P就脱离开来，形成游离的磷酸，同时释放出大 量能量，ATP就转化成ADP。,酶,一磷酸腺苷 又叫腺嘌呤核糖核苷酸,【强调】ATP，ADP与腺嘌呤核糖核苷酸的区别：,ATP 三磷酸腺苷,ADP 二磷酸腺苷,（ 2 ）、ATP的合成 1.ATP合成过程中需要些什么物质_ 是否需要能量？_ 还需要什么条件？_ 2.画出ATP合成的反应式：,ADP+Pi,需要,酶,ATP,ADP +Pi,酶,+能量,（3）、转化过程,ATP,ADP + Pi,+ 能量,图中的两种酶 是否相同 ？,酶,酶,人、动物、 真菌、多数细菌等,绿 色 植 物,呼 吸 作 用,呼 吸 作 用,光 合 作 用,ADP + Pi +,ATP,酶,糖类、脂肪等有机物氧 化分解,能 量,（4）、ADP转化成ATP时所需能量的主要来源,思考：ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗？,物质是可逆的，能量是不可逆的,水解酶,合成酶,细胞质基质、线粒体、 叶绿体,高能磷酸键内的化学能,用于各项 生命活动,储存在ATP中,广泛存在于细胞的各个部位,有机物中的化学能或光能,3、ATP转化为 ADP 可表示如下式中X代表（ ）,A、H2O B、H C、P D、Pi,D,4、关于“ ATP ADP+Pi+能量”的叙述，不正确 的是（ ) A、上述反应存在着能量的释放和贮存 B、所有生物体内ADP转变成ATP所需的能量都来 自呼吸作用 C、这一反应无休止地在活细胞内进行 D、这一过程保证了生命活动的顺利进行,酶,酶,迁移训练,B,三、ATP的利用,细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由 ATP直接提供能量的，如：萤火虫尾部的发光。,ATP利用的其它举例（下图）,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的利用,用于恒定体温,用于各种运动， 如肌细胞收缩,ATP中的能 量转 化为,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）,化学能（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）,伴随ATP的水解,ATP,ADP,伴随ATP的合成,ATP：细胞的能量“通货”,吸能反应：,放能反应：,Pi,蔗糖,葡萄糖+果糖,葡萄糖+氧气,ADP,Pi,ATP,能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间 循环流通，故把ATP比喻成细胞的能量“通货”,二氧化碳+水,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,能量,ATP-细胞内流通的能量“通货”,ATP,糖类,脂肪,糖原,淀粉,太阳能,拓 展,ATP能够使离体的刚刚丧失收缩功能的新鲜骨骼肌缩，这说明ATP是肌肉收缩所需能量的 。 本实验的研究目的是研究外源ATP对离体肌肉的生理作用（设计实验以葡萄糖与之对照），因此，必须待离体肌肉自身的 消耗之后，才能进行实验。在程序上，必须先滴加 ，观察 与否以后，再滴加 ，否则会造成 也能被肌肉直接利用的假像。,直接来源,ATP,葡萄糖溶液,肌肉收缩,ATP溶液,葡萄糖,巩固提高,海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有巨大的神经细胞，能不断吸收K+，科学家做过实验：用一种有毒物质使其神经细胞中毒，吸收K+的功能就消失。如果注入一种物质，