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细胞的能量通货-课件第1页，本讲稿共21页教学目标教学目标 1 1、知识目标、知识目标 （1 1）简述）简述ATP ATP 的化学组成和特点。的化学组成和特点。（2 2）写出）写出ATP ATP 的分子简式。的分子简式。（3 3）解释）解释ATPATP在能量代谢中的作用。在能量代谢中的作用。2 2、能力目标、能力目标 养成实事求是的科学态度、不断探索的精神。养成实事求是的科学态度、不断探索的精神。3 3、情感态度目标、情感态度目标 培养学生运用学到的生物学知识解决某些实际问题的能力。培养学生运用学到的生物学知识解决某些实际问题的能力。教学重点教学重点 （1 1）ATPATP化学组成特点及在能量代谢中的作用。化学组成特点及在能量代谢中的作用。（2 2）ATPATP和和ADPADP的相互转化。的相互转化。教学难点教学难点 ATP ATP和和ADPADP的相互转化过程中的能量来源和去路。的相互转化过程中的能量来源和去路。第2页，本讲稿共21页银烛秋光冷画屏，银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。轻罗小扇扑流萤。天街夜色凉如水，天街夜色凉如水，卧看牵牛织女星。卧看牵牛织女星。杜牧杜牧第3页，本讲稿共21页 相传，我国晋朝时有个青年相传，我国晋朝时有个青年叫车胤，他酷爱学习，但由于叫车胤，他酷爱学习，但由于家贫买不起蜡烛，不能读书，家贫买不起蜡烛，不能读书，于是就捉了很多萤火虫，装在于是就捉了很多萤火虫，装在薄薄的布袋子里。四五十只萤薄薄的布袋子里。四五十只萤火虫发出的光真能抵得上一支火虫发出的光真能抵得上一支点燃的蜡烛呢点燃的蜡烛呢!他就借着萤火虫他就借着萤火虫的光刻苦学习，后来成为一位的光刻苦学习，后来成为一位有大学问的人。有大学问的人。第4页，本讲稿共21页问题探讨问题探讨 1.1.萤火虫发光的生物学意义是什么？萤火虫发光的生物学意义是什么？2.2.萤火虫体内有特殊的发光物质吗？萤火虫体内有特殊的发光物质吗？3.3.萤火虫发光的过程有能量的转换吗？萤火虫发光的过程有能量的转换吗？相互传递求偶信号，以便繁衍后代。相互传递求偶信号，以便繁衍后代。萤火虫腹部后端细胞内的荧光素。萤火虫腹部后端细胞内的荧光素。萤火虫腹部细胞内一些有机物中储存的化学能，只有在转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。变成光能时，萤火虫才能发光。第5页，本讲稿共21页生物的生命活动需要生物的生命活动需要 能量！能量！主要能源主要能源物质？物质？主要储能主要储能物质？物质？糖糖类类脂脂肪肪这些物质能为生命活动这些物质能为生命活动直接直接供能吗供能吗?第6页，本讲稿共21页 一、一、ATPATP分子中具有高能磷酸键分子中具有高能磷酸键 ATP ATP是是_的英文名称缩写，其结构式可以的英文名称缩写，其结构式可以简写成简写成_，其中，其中A A代表代表_，P P代表代表_，代表，代表_，它断裂时，大量，它断裂时，大量的的_会释放出来。会释放出来。ATPATP的水解实际上是指其中的的水解实际上是指其中的_，水解时释放的能量多达，水解时释放的能量多达_，所以说，所以说ATPATP是细胞内的一种是细胞内的一种_。三磷酸腺苷三磷酸腺苷A-PA-PP PP P腺苷腺苷磷酸基团磷酸基团高能磷酸键高能磷酸键能量能量高能磷酸键的水解高能磷酸键的水解30.54kJ/mol30.54kJ/mol高能磷酸化合物高能磷酸化合物第7页，本讲稿共21页 ATP ATP的结构式的结构式 COCCHHOH OHCC O P O P O PO-OO-OO-ONCNCCCNCNN HHHHHHHHO-腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖磷酸基团磷酸基团腺苷腺苷第8页，本讲稿共21页腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖腺苷腺苷(A)(A)磷酸基团磷酸基团 （P P）高能磷酸键高能磷酸键APPP(结构示意图结构示意图)ATP：PPP第9页，本讲稿共21页 二、二、ATPATP和和ADPADP可以相互转化可以相互转化 1 1、ATPATP的化学性质的化学性质_，在有关酶的催化作用下，在有关酶的催化作用下，APTAPT分子中分子中_很容易水解，远离很容易水解，远离A A的那个的那个P P就形成就形成_，同时，释放出，同时，释放出_，ATPATP就就转化成转化成_。在有关酶的作用下，。在有关酶的作用下，ADPADP可以可以_，同时与一个，同时与一个_结合，重新形成结合，重新形成ATPATP。细胞内细胞内ATPATP与与ADPADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。2 2、ADPADP转化成转化成ATPATP所需能量的来源：对于动物、人、真菌所需能量的来源：对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，均来自细胞进行和大多数细菌来说，均来自细胞进行_时时_的能量；对绿色植物来说，除了依赖的能量；对绿色植物来说，除了依赖_所释放的能量外，在叶绿体进行所释放的能量外，在叶绿体进行_时，时，ADPADP转化成转化成ATPATP还利用了还利用了_。不稳定不稳定远离远离A A的那个高能磷酸键的那个高能磷酸键游离的游离的PiPi（磷酸）（磷酸）大量的能量大量的能量ADPADP（二磷酸腺苷）（二磷酸腺苷）接受能量接受能量游离的游离的PiPi呼吸作用呼吸作用有机物分解所释放有机物分解所释放呼吸作用呼吸作用光合作用光合作用光能光能第10页，本讲稿共21页动物和人动物和人绿色植物绿色植物呼呼吸吸作作用用呼呼吸吸作作用用光光合合作作用用ADP+PiADP+Pi能量能量ATPATP酶酶酶酶ADPADP转化成转化成ATPATP时所需能量的主要来源时所需能量的主要来源第11页，本讲稿共21页 ATP ATP与与ADPADP的相互转化的相互转化 酶酶1ATP酶酶2ADP+Pi+能量能量思考思考 ATP ATP与与ADPADP相互转化过程是可逆反应吗？相互转化过程是可逆反应吗？物质是可逆的，能量是不可逆的物质是可逆的，能量是不可逆的第12页，本讲稿共21页 三、三、ATPATP的利用的利用 1 1、细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由、细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由_直接提供能量的。如用于细胞的直接提供能量的。如用于细胞的_、用、用于于_、用于、用于_、用于细胞的各种、用于细胞的各种_（如葡萄糖与果糖合成蔗糖）、用于（如葡萄糖与果糖合成蔗糖）、用于_等。等。2 2、细胞内的吸能反应一般与、细胞内的吸能反应一般与_的反的反应相联系，由应相联系，由ATPATP水解提供能量，放能反应一般与水解提供能量，放能反应一般与_相联系，释放的能量储存在相联系，释放的能量储存在ATPATP中。因中。因此，可以形象地把此，可以形象地把ATPATP比喻成细胞内流通的能量比喻成细胞内流通的能量“通货通货”。ATPATP主动运输主动运输生物发电生物发电肌细胞收缩肌细胞收缩吸能反应吸能反应大脑思考大脑思考ATPATP水解水解ATPATP的合成的合成第13页，本讲稿共21页用于主动运输用于主动运输 （渗透能渗透能）ATP用于各种运动，如肌细用于各种运动，如肌细胞收缩（胞收缩（机械能机械能）葡萄糖葡萄糖+果糖果糖蔗糖蔗糖酶酶用于细胞内各种吸能反应用于细胞内各种吸能反应（化学能化学能）用于生物发光用于生物发光（光能光能）用于生物放电用于生物放电（电能电能）用于大脑思考用于大脑思考（电能电能）第14页，本讲稿共21页讨论讨论 1 1、在细胞内，、在细胞内，1mol1mol葡萄糖彻底氧化分解后，释放出葡萄糖彻底氧化分解后，释放出2870kJ2870kJ的能量。计算：的能量。计算：1 1分子葡萄糖彻底氧化分解所释放的能量是分子葡萄糖彻底氧化分解所释放的能量是1 1分分子子ATPATP水解所释放能量的多少倍？水解所释放能量的多少倍？9494倍倍 2 2、有人说，如果把糖类和脂肪比作大额支票，、有人说，如果把糖类和脂肪比作大额支票，ATPATP相当相当于现金。你认为这种比喻有道理吗？于现金。你认为这种比喻有道理吗？有道理。糖类和脂肪中的能量多而且很稳定，不能被有道理。糖类和脂肪中的能量多而且很稳定，不能被细胞直接利用。这些稳定的化学能只有转化成细胞直接利用。这些稳定的化学能只有转化成ATPATP分子中分子中的活跃的化学能，才能被细胞直接利用。的活跃的化学能，才能被细胞直接利用。第15页，本讲稿共21页课堂练习课堂练习 1 1、ATPATP的结构式可以简写为（的结构式可以简写为（）A、APPP B、APPP C、APPP D、APPP 2 2、一分子、一分子ATPATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（依次是（）。）。A A、1 1，2 2，2 B2 B、1 1，2 2，1 1 C C、1 1，3 3，2 D2 D、2 2，3 3，1 1 3 3、ATP ATP中大量化学能储存在中大量化学能储存在()()A A、腺苷内、腺苷内 B B磷酸基团内磷酸基团内 C C腺苷与磷酸基团连接键内腺苷与磷酸基团连接键内 D D高能磷酸键内高能磷酸键内 BCD第16页，本讲稿共21页课堂练习课堂练习 4 4、关于动物细胞中、关于动物细胞中ATPATP的正确叙述（的正确叙述（）A A、ATPATP在动物体细胞中普遍存在，但含量不多在动物体细胞中普遍存在，但含量不多 B B、当它过分减少时，可由、当它过分减少时，可由ADPADP在不依赖其他物质条件下在不依赖其他物质条件下直接形成直接形成 C C、它含有三个高能磷酸键、它含有三个高能磷酸键 D D、ATPATP转变为转变为ADPADP的反应是可逆的的反应是可逆的 5 5、对于反应式：、对于反应式：ATP ADP+Pi+ATP ADP+Pi+能量，以下提法正确能量，以下提法正确的是（的是（）A A、物质是可逆的，能量是不可逆的、物质是可逆的，能量是不可逆的 B B、物质和能量都是可逆、物质和能量都是可逆 的的 C C、物质和能量都是不可逆的、物质和能量都是不可逆的 D D、物质是不可逆的，能量是可逆的、物质是不可逆的，能量是可逆的酶酶酶酶AA第17页，本讲稿共21页课堂练习课堂练习 6 6、ATPATP之所以能作为能量的直接来源是因为（之所以能作为能量的直接来源是因为（）A A、ATPATP在细胞中数量非常多在细胞中数量非常多 B B、ATPATP中的高能磷酸键很稳定中的高能磷酸键很稳定 C C、ATPATP中的高能磷酸键储藏的能量多且很不稳定中的高能磷酸键储藏的能量多且很不稳定 D D、ATPATP是生物体内惟一可以释放能量的化合物是生物体内惟一可以释放能量的化合物 7 7、动物体的储能物质、主要能源物质、直接能源物质、动物体的储能物质、主要能源物质、直接能源物质依次是（依次是（）A A、脂肪、糖类和、脂肪、糖类和ATP BATP B、脂肪、蛋白质和、脂肪、蛋白质和ATPATP C C、脂肪、糖类和、脂肪、糖类和ADP DADP D、糖类、脂肪和、糖类、脂肪和ATPATP 8 8、高等植物体内产生、高等植物体内产生ATPATP的生理过程有（的生理过程有（）A A、光合作用，主动运输、光合作用，主动运输 B B、细胞呼吸，蒸腾作用、细胞呼吸，蒸腾作用 C C、细胞呼吸，渗透作用、细胞呼吸，渗透作用 D D、光合作用，细胞呼吸、光合作用，细胞呼吸CAD第18页，本讲稿共21页课堂练习课堂练习 9 9、ADPADP转化为转化为ATPATP需要（需要（）A A、Pi Pi、酶、腺苷、能量、酶、腺苷、能量 B B、Pi Pi、能量、能量 C C、酶、腺苷、能量、酶、腺苷、能量 D D、Pi Pi、酶、能量、酶、能量D第19页，本讲稿共21页作作 业业1 1、结合学案复习教材知识、结合学案复习教材知识2 2、见学案作业、见学案作业祝同学们快乐祝同学们快乐 再见再见第20页，本讲稿共21页 相传，我国晋朝时有个青年相传，我国晋朝时有个青年叫车胤，他酷爱学习，但由于叫车胤，他酷爱学习，但由于家贫买不起蜡烛，不能读书，家贫买不起蜡烛，不能读书，于是就捉了很多萤火虫，装在于是就捉了很多萤火虫，装在薄薄的布袋子里。四五十只萤薄薄的布袋子里。四五十只萤火虫发出的光真能抵得上一支火虫发出的光真能抵得上一支点燃的蜡烛呢点燃的蜡烛呢!他就借着萤火他就借着萤火虫的光刻苦学习，后来成为一虫的光刻苦学习，后来成为一位有大学问的人。位有大学问的人。第21页，本讲稿共21页