细胞的能量“通货”―ATP一轮复习

1、生物体生命活动所需能量的来源,生物体的根本能源 生物体的主要能源 生物体的贮备能源,太阳能,糖类,脂肪,问题：这些物质能为生命活动直接提供能量吗?,1、用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末； 2、取2支试管编号A、B，各加入2毫升水，再各加入等量的萤火虫的发光器研磨粉末。置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失，然后,实验探究,2、自变量，因变量分别是什么？,1、从该实验现象中你得出的结论是什么?,讨论,萤火虫发光器发光需要消耗能量； ATP是直接的能源物质，葡萄糖不是。,生物体生命活动所需能量的来源及其相互关系,生物体的根本能源 生物体的主要能源 生物体的贮备

2、能源 生物体的直接能源,太阳能,糖类,脂肪,ATP,一、ATP的结构,APPP,结构式、结构简式及式中各部分含义：,不同式子中A代表的含义归纳,腺苷AMPADPATP （一系列磷酸化过程）,ATP与RNA的关系：,ATP脱掉2个磷酸集团就是RNA的基本组成单位之一。,二、ATP的形成途径,自养生物： 异养生物：,如绿色植物、光合细菌2条途径；,如动物、人1条途径。,ATP产生量与O2供应量、呼吸强度的关系,甲图表示ATP产生量与O2供应量的关系 (1)A点表示在无氧条件下，细胞可通过无氧呼吸分解有机物，产生少量ATP。 (2)AB段表示随O2供应量增多，有氧呼吸明显加强，通过有氧呼吸分解有机物

3、释放的能量增多，ATP的产生量随之增加。此时的限制因素是O2含量。 (3)BC段表示O2供应量超过一定范围后，ATP的产生量不再增加，此时的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。 乙图表示ATP产生量与呼吸强度的关系。,例1：下列关于细胞内合成ATP的叙述，不正确的是( ) A细胞质基质中ATP的形成与氧气无关 B线粒体和叶绿体都能产生ATP，但最初的能量来源不同 C在叶绿体中合成ATP需要光 D在线粒体中合成ATP所需要的能量都是来自H和氧气结合时释放的,D,例2：由肝糖原转变成肌肉收缩所需要的能量的过程是( ) ADPPi能量ATP C6H12O66O26CO26H2O能量 ATPADPPi能

4、量 肝糖原C6H12O6 A B C D,D,1.ATP中的高能磷酸健有何特点？什么是高能化合物？,答案：ATP中末端的高能磷酸键易断裂和再生成，断裂时释放出大量的自由能，是一般化学键断裂时放出能量的2倍以上。例如：每摩尔的高能磷酸键放出的能量约是30.54 kJ，而一般的PO键只放出能量8.3720.92 kJ。含有高能磷酸键的化合物就是高能化合物，例如，ATP、ADP。,2.ATP是生命活动唯一直接供能物质吗？,答案：不是，还有三磷酸胞苷(CTP)、三磷酸尿苷(UTP)。,3.如何理解ATP 在活细胞中永无休止的循环？,答案：ATP在活细胞中分布非常广泛，但含量并不大，只够肌肉剧烈运动几秒

5、钟之需，因此，每时每刻都在消耗ATP，同时也都在合成ATP。,三、ATP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。,四、ATP的利用,绝大多数耗能的生命活动的直接供能物质，ATP与ADP相互转化的能量机制是,（1）耗能（耗ATP）的生命活动：,A、植物：,光合作用的暗反应（C3的还原）、矿质元素的吸收（主动运输）、细胞分裂、植株的生长、合成代谢（合成有机大分子如蛋白质、DNA）等,ATP的生理功能,生物界的共性。,B、动物：,肌肉收缩（各种运动

6、）、呼吸（吸气运动）、神经冲动的传导、营养物质（葡萄糖、氨基酸、各种离子）的吸收（主动运输）、合成代谢（物质的合成）、细胞分裂、包吞和包吐等,（2）不耗ATP的生命活动：,单纯扩散、渗透作用、光合作用光反应等,题1：(08天津)下列有关ATP的叙述，正确的是 ( ) 人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等 若细胞内Na浓度偏高，为维持Na浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加 人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产生ATP的量增加 人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡 A B C D,综合训练,题3.光能是生物的最终能源，试分析从光能开始

7、到人体肌 肉收缩过程经过的主要能量转换过程。,答案：光能是生物的最终能源，但能直接利用光能的是能进行光 合作用的植物体，通过绿色植物的光合作用，光能转变成化学能 储藏在有机物中。人直接或间接地以绿色植物为食，这样储存在 植物体内的有机物就进入了人体，进入人体的有机物通过呼吸作 用，把储藏在有机物中的能量释放出来，释放出来的能量大部分 以热能的形式散失，用于维持体温的恒定，少部分能量传递给A DP和Pi形成ATP，ATP在水解酶的作用下，把能量释放出来，释 放出来的能量就能应用于人体肌肉收缩等生理活动。,题4：在生物体活细胞内，不断进行着下面的化学反应： ATP ADPPi能量 。请回答下列问题

8、： (1)在动物细胞中，形成ATP需要能量，该能量主要由_来提供，也可以由_提供。 (2)在植物叶肉细胞内，形成ATP的场所是_、_、_。 (3)合成ATP的能量来源是_ ，而分解ATP释放的能量用于_ 。,有氧呼吸,无氧呼吸,线粒体,叶绿体,细胞质基质,光能（或光反应）、有机物分解时释放的部分能量（呼吸作用）,暗反应或生物体的各项生命活动,题5:如图为生物体的新陈代谢与ATP关系示意图，回答： (1)海洋中的电鳗有放电现象，其电能是由图中的_ 过程释放的能量转变而来的。 (2)某人感冒发烧，其体温上升所需要的热量是由图中_过程释放出来的。 (3)用图中的数字依次表示光能转变为骨骼肌收缩所需能量的过程：_。 (4)医药商店出售的ATP注射液可治心肌炎。若人体静脉滴注这种药物，ATP到