《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 A P 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 2B 1 2 1C 1 3 2D 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 H2OB H C PD Pi D 4 关于 ATPADP 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 神经细