ATP是细胞内的“能量通货2020.11公开课.pptx

第三章 细胞的代谢细胞内所有化学反应的总和，称为细胞代谢。包括：能量代谢和物质代谢。第一节 ATP是细胞内的“能量通货”你见过你见过这些小这些小精灵吗精灵吗？相传，我国晋朝时有个青年叫车胤，他酷爱学习，相传，我国晋朝时有个青年叫车胤，他酷爱学习，但由于家贫买不起蜡烛，不能读书，于是就捉了很多但由于家贫买不起蜡烛，不能读书，于是就捉了很多萤火虫，装在薄薄的布袋子里。四五十只萤火虫发出萤火虫，装在薄薄的布袋子里。四五十只萤火虫发出的光真能抵得上一支点燃的蜡烛呢的光真能抵得上一支点燃的蜡烛呢!他就借着萤火虫的他就借着萤火虫的光刻苦学习，后来成为一位有大学问的人。光刻苦学习，后来成为一位有大学问的人。1.1.萤火虫发光的需要什么条件？萤火虫发光的需要什么条件？2.2.萤火虫发光过程能量发生了哪萤火虫发光过程能量发生了哪些转换？些转换？讨论一讨论一车胤囊萤夜读 用小刀将十只萤火虫的发光器割下，干燥后研磨成粉末，加水。AB15min荧光消失无荧光出现暗处有荧光出现2ml葡萄糖溶液2mlATP溶液结论：ATP是直接能源物质萤火虫的发光原理萤火虫的发光原理ATP中能量中能量荧光素酶荧光素酶氧气氧气荧光素荧光素激活的激活的荧光素荧光素荧光荧光氧化荧氧化荧光素光素发出发出如果如果，继续刚才的实验，结果发现，继续刚才的实验，结果发现？请分析很可能是什么原因？请分析很可能是什么原因？葡萄糖被吸收进发光细胞，在细胞内氧化分解释放葡萄糖被吸收进发光细胞，在细胞内氧化分解释放能量，产生能量，产生ATPATP，ATPATP供能产生荧光。供能产生荧光。ATP-中文名：腺苷腺苷三磷酸三磷酸（英文名：（英文名：adenosine triphosphate）一、ATP是细胞生命活动的直接能源A A：T T：P P：腺苷三个磷酸基团腺苷一磷酸腺苷一磷酸 AMP（腺嘌呤核糖核苷酸）（腺嘌呤核糖核苷酸）腺苷二磷酸腺苷二磷酸 ADP腺苷三磷酸腺苷三磷酸 ATPATPATP的结构式的结构式HNH C NN C CHC C H O O OH N N O H C O P O P O P OH C H H C OH OH OH H C C H OH OH腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖腺苷腺苷(A)三个磷酸基团三个磷酸基团ATP的组成元素：的组成元素：C H O N PATP的结构简式 PA P P 高能磷酸键高能磷酸键 普通磷酸键普通磷酸键二、细胞内ATP与ADP保持动态平衡不稳定,易断裂为各项需能生命活动提供能量化学能化学能化学能化学能 光能光能光能光能化学能化学能化学能化学能 电能电能电能电能水解酶H2O化学能化学能化学能化学能 机械能机械能机械能机械能总结总结ATP水解能量来源、去路水解能量来源、去路资料:一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg0.5kg的ATPATP分解释放能量，供运动所需。一个成年人在安静的状态下，24h24h内竟有40kg40kg的ATPATP被水解,而细胞内ADPADP、ATPATP等的总量仅2 210mg10mg。通过以上资料，你能得到哪些信息？1.1.细胞内ATPATP、ADPADP的量很少 2.2.ATPATP和ADPADP能相互转化ADP+动物和人动物和人绿色植物绿色植物细细胞胞呼呼吸吸细细胞胞呼呼吸吸光光合合作作用用合成酶合成酶能量能量+Pi资料：资料：对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，合成合成ATPATP的能量来自于的能量来自于细胞呼吸细胞呼吸时时有机物分解释有机物分解释放放的的能量能量（化学能）（化学能）；对于绿色植物来说，除了；对于绿色植物来说，除了依赖依赖细胞呼吸细胞呼吸所释放的能量外，在叶绿体内进行所释放的能量外，在叶绿体内进行光合作用光合作用时，时，ADPADP转化为转化为ATPATP还利用了还利用了光能光能。二、细胞内ATP与ADP保持动态平衡H2O化学能光能二、细胞内ATP与ADP保持动态平衡ATP（+H2O）ADP+Pi+能量能量合成酶合成酶水解酶水解酶来自放能反应（细胞呼吸）、光合作用用于吸能反应ATP和ADP的相互转化是否是可逆反应？提示：从反应的提示：从反应的条件、场所、能量来源、去路条件、场所、能量来源、去路分析分析ATP-ADP循环：通过ATP的合成和水解，使放能反应所释放的能量用于吸能反应。能否直接用于吸能反应？细胞呼吸分解有机物各项需要吸收能量的生命活动不是可逆反应。物质可逆，能量不可逆不是可逆反应。物质可逆，能量不可逆能量的最终来源能量的最终来源储存储存储存储存储存储存分解分解分解分解分解分解水解水解用途用途主要能主要能源物质源物质储能储能物质物质主要承主要承载者载者直接能直接能源物质源物质太阳能太阳能糖类糖类油脂油脂蛋白质蛋白质ATPADPPi能量能量各项需能各项需能生命活动生命活动光能及化学能光能及化学能课堂小结：课堂小结：细胞呼吸ATP是细胞的“能量通货”ATPATP葡萄糖葡萄糖糖元、淀粉糖元、淀粉油脂油脂蛋白质蛋白质拿在手里的零钱拿在手里的零钱钱包里的整钱钱包里的整钱活期存款活期存款定期存款定期存款不动产不动产能源物质能源物质类比类比组成元素：组成元素：结构简式：结构简式：ATPATP的水解：的水解：ATPATP的功能：的功能：细胞生命活动的直接能源物质细胞生命活动的直接能源物质ATPATP是是细胞细胞内的内的“能能量通量通货货”C C、H H、O O、N N、P PATPATP的合成：的合成：细胞的细胞的“能量通货能量通货”课堂小结：课堂小结：肌肉做功过程中涉及到的几个反应肌肉吸能肌肉吸能ATPATP水解放能水解放能肌肉做功放能肌肉做功放能能量回到ATP了吗？思考：从光能转变为肌肉收缩机械能的过程。【典例】(2017(2017温州模拟)如图表示ATPATP与ADPADP之间的转化图,可以确定 ()A.AA.A为为ADP,BADP,B为为ATPATPB.B.能量能量1 1和能量和能量2 2来源相同来源相同C.C.酶酶1 1和酶和酶2 2是同一种酶是同一种酶D.XD.X1 1和和X X2 2是同一种物质是同一种物质ATP ADP D教材P67：选择题4ATP合成ATP分解场所细胞内所有需要的结构酶“能量来源”呼吸作用分解有机物释放的和光合作用中吸收的储存在ATP 中的化学能“能量去路”线粒体、叶绿体、线粒体、叶绿体、细胞溶胶细胞溶胶ATP合成酶ATP水解酶化学能化学能光能光能远离远离A的的能量能量高能磷酸键高能磷酸键物质可逆，能量不可逆！ATP和ADP的相互转化是可逆反应吗？ATP酶 酶ADP+Pi+能量不是不是用于需能的各项生命活动储存于高能磷酸键 1、肌肉收缩的直接能源物质是ATP。在人体安静状态时，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩12s所需的能量。2、一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP被水解。资料：思考:通过以上资料，你能得到什么信息？1、细胞中ATP含量很少2、ATP产生速度很快ATP存在的意义作为细胞中普遍存在的能量载体，在细胞内能量转换和利用中起着关键作用，被称为“能量通货”。（p66）2.ATP2.ATP在细胞内的含量及其生成是（）。A.A.很多，很快 B.B.很少，很慢 C.C.很多，很慢 D.D.很少，很快3.3.关于ATPATP的叙述，错误的是()A AATPATP中含有C C、H H、O O、N N、P P元素B B活细胞中ATPATP与ADPADP之间的转化时刻发生C CATPATP是生物体所有生命活动的能源D D动物形成ATPATP的途径主要是细胞呼吸C CD D4.ATP4.ATP之所以能作为能量的直接来源是因为()A AATPATP在细胞内数量很多B BATPATP中的高能磷酸键储存的能量多且很不稳定C CATPATP中的高能磷酸键很稳定D DATPATP是生物体内唯一可以释放能量的化合物B B5.5.下面有关ATPATP和ADPADP的描述中，正确的一项是()A AATPATP在酶的作用下，可以连续脱下3 3个PiPi，释放大量能量B BATPATP在酶的作用下，可以加上一个PiPi，储存能量C CATPATP和ADPADP的相互转化都需要酶的参加D DATPATP转化为ADPADP不需要酶参加C C