医学专题一.2-细胞的能量通货-ATP.ppt

第一页，共三十页。教学教学(jio xu)目标目标1.1.简述简述ATPATP的化学组成的化学组成(z chn)(z chn)和特点。和特点。2.2.写出写出ATPATP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。第二页，共三十页。秋夕 杜牧银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤(li yn)。天街夜色凉如水，卧看牵牛织女星。第三页，共三十页。1.萤火虫发光的生物学意义萤火虫发光的生物学意义(yy)主要是相互主要是相互传递求偶信号传递求偶信号，以便交尾、繁衍后代。以便交尾、繁衍后代。2.萤火虫腹部后端细胞内的萤火虫腹部后端细胞内的荧荧光素光素，是其特有的发光物质。，是其特有的发光物质。3.有。萤火虫腹部细胞内一些有。萤火虫腹部细胞内一些有机物中储存的化学能有机物中储存的化学能，只有，只有在在转变成光能转变成光能时，萤火虫才能时，萤火虫才能发光。发光。第四页，共三十页。萤火虫的发光萤火虫的发光(f un)原理原理能量能量(nngling)荧光素酶荧光素酶氧气氧气(yngq)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谁提供？谁提供？第五页，共三十页。阅读阅读(yud)(yud)课本课本8888页，思考？页，思考？1 1、ATPATP的中文名称是什么？的中文名称是什么？2 2、ATPATP的结构简式如何书写？的结构简式如何书写？3 3、ATPATP简式中简式中A A、P P、分别代表什么？分别代表什么？4 4、ATPATP的化学组成是什么？的化学组成是什么？一、一、ATP的结构的结构(jigu)特点特点第六页，共三十页。ATPATP中文名：三磷酸中文名：三磷酸(ln sun)(ln sun)腺苷腺苷 高能高能(gonng)磷磷酸键酸键1、ATP的结构的结构(jigu)简式：简式：2、ATP是高能磷酸化合物是高能磷酸化合物:结构简式：结构简式：A-PPPA腺苷腺苷T三个三个P磷酸基团磷酸基团ATP水解时能放出能量高达水解时能放出能量高达30.54KJ/mol 第七页，共三十页。核糖核糖PPP腺嘌呤腺嘌呤3 3、ATPATP的结构的结构(jigu)(jigu)第八页，共三十页。PPP核糖核糖腺嘌呤腺嘌呤化学化学(huxu)(huxu)(huxu)(huxu)组成：腺嘌呤、核糖、磷酸组成：腺嘌呤、核糖、磷酸4、ATP的化学的化学(huxu)组成组成高能磷酸键高能磷酸键腺苷腺苷磷酸基团磷酸基团第九页，共三十页。PPP核糖核糖腺嘌呤腺嘌呤ATPATP结构结构(jigu)(jigu)(jigu)(jigu)简式简式:APPP高能磷酸高能磷酸(ln sun)(ln sun)(ln sun)(ln sun)键的特点键的特点:很容易水解很容易水解(shuji)；释放出大量能；释放出大量能量量 30.54kJ/molATP高能磷酸键高能磷酸键腺苷腺苷磷酸基团磷酸基团第十页，共三十页。ATPATP中大量化学能储存中大量化学能储存(chcn)(chcn)在在()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 D迁移迁移(qiny)(qiny)训练训练第十一页，共三十页。资料分析资料分析：一个成年人在安静状态下，一个成年人在安静状态下，24h24h内内竟有竟有40kg40kg的的ATPATP转化成转化成ADPADP。在剧烈运动。在剧烈运动下，下，每分钟每分钟约约0.5kg0.5kg的的ATPATP分解分解(fnji)(fnji)释放能量，释放能量，供运动所需。而细胞内供运动所需。而细胞内ATPATP、ADPADP的总量的总量很少很少，仅有，仅有2-10mg2-10mg。从以上资料从以上资料(zlio)我们可以获得什么信息我们可以获得什么信息？第十二页，共三十页。ATP ATP ADP ADP全称全称结构简式结构简式符号含义符号含义A A代表代表 ；P P代表代表 ；代表代表 。T T代表代表 ；D D代表代表 ；高能磷酸键数高能磷酸键数 个个 个个三磷酸三磷酸(ln sun)腺苷腺苷A-PPP腺苷腺苷磷酸磷酸(ln sun)基团基团高能高能(gonng)磷磷酸键酸键三三二磷酸腺苷二磷酸腺苷A-PP二二两两一一PPP APPP30.54kj/mol容易水解和重新形成，释放容易水解和重新形成，释放和储存大量的能量。和储存大量的能量。ATP和和ADP的化学组成和特点的化学组成和特点第十三页，共三十页。二、ATP与ADP的相互(xingh)转化：能能量量(nngling)的的储储存存能能量量(nngling)的的 释释放放 ATP 酶酶 ADP+Pi +能量能量ADP+Pi+能量能量 酶酶 ATP第十四页，共三十页。三、ATP的形成(xngchng)途径从绿色植物从绿色植物(ls zhw)(ls zhw)来看来看呼吸作呼吸作用用(h x zu yn)光合作光合作用用能量能量能量能量第十五页，共三十页。从动物从动物(dngw)(dngw)和人来看和人来看呼吸作用呼吸作用(h x zu yn)能量能量(nngling)细胞内消耗能源物质的顺序：糖类细胞内消耗能源物质的顺序：糖类脂肪脂肪蛋白质蛋白质第十六页，共三十页。人、动物、人、动物、真菌真菌(zhnjn)(zhnjn)、多数细菌等、多数细菌等绿绿 色色 植植 物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+Pi+ATP 酶酶糖类、脂肪糖类、脂肪(zhfng)等有等有机物氧化分机物氧化分解解 能能 量量 ADPADP转化成转化成ATPATP时所需能量的时所需能量的主要(zhyo)来源第十七页，共三十页。A-PPP水解酶水解酶 合成酶合成酶A-PP+Pi+ATPADP能量能量(nngling)思考思考(sko)(sko)：此反响式是否为可逆反响？：此反响式是否为可逆反响？1.催化剂不同2.反响(fnyng)场所不同3.能量的来源和去向不同第十八页，共三十页。ATPATP与与ADPADP相互转化过程相互转化过程(guchng)(guchng)是可逆反响是可逆反响吗？吗？ATPATP水解水解ATPATP合成合成反应条件反应条件反应场所反应场所能量来源能量来源能量去向能量去向物质物质(wzh)是可逆的，能量是不可逆的是可逆的，能量是不可逆的水解酶水解酶合成酶合成酶细胞质基质细胞质基质(j zh)(j zh)、线粒、线粒体、叶绿体体、叶绿体高能磷酸键高能磷酸键内的化学能内的化学能用于各项用于各项生命活动生命活动储存在储存在ATPATP中中广泛存在于细胞广泛存在于细胞的各个部位的各个部位有机物中的化有机物中的化学能或光能学能或光能第十九页，共三十页。ATP ADP+Pi+能量能量(nngling)酶酶2酶酶1光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用各生命活动各生命活动ATPADPPi能量能量(nngling)能量能量(nngling)Pi合成酶合成酶水解酶水解酶ATP与与ADP相互转化示意图相互转化示意图第二十页，共三十页。用于大脑用于大脑(dno)思思考考用用于于生生物物发发电电发发光光用于主动运输用于主动运输 ，细胞的，细胞的生长分裂等生长分裂等ATP四四.ATP.ATP的利用的利用(lyng)(lyng)用于各种运动，如用于各种运动，如肌细胞收缩肌细胞收缩用于恒定体温用于恒定体温第二十一页，共三十页。ATP机械能机械能（如肌细胞收缩）（如肌细胞收缩）热能热能（如维持体温）（如维持体温）渗透能渗透能（如主动运输）（如主动运输）电能电能（如电鳐放电）（如电鳐放电）光能光能（如萤火虫发光）（如萤火虫发光）转转化化为为化学能化学能（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）（如葡萄糖和果糖合成蔗糖）ATPATP的生理功能：的生理功能：的生理功能：的生理功能：ATPATP是生物体进行各种生命是生物体进行各种生命是生物体进行各种生命是生物体进行各种生命(shngmng)(shngmng)活动所需能量的活动所需能量的活动所需能量的活动所需能量的直接来源直接来源直接来源直接来源第二十二页，共三十页。在细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解后，释放出2870kJ的能量。1、计算：1分子葡萄糖所含的能量是1分子ATP所含能量的多少倍？2、有人说，如果(rgu)把糖类和脂肪比作大额支票，ATP那么相当于现金。你认为之和比喻有道理吗？第二十三页，共三十页。理解:ATP是细胞的能量“通货 直接(zhji)能源ATP ADP+Pi+能量能量(nngling)酶酶1 酶酶2 *需需(吸吸)能反响总是与能反响总是与ATPATP水解的反响相联系水解的反响相联系,由由ATPATP水水解提供能量解提供能量.*放能反响总是与放能反响总是与ATPATP的合成相联系的合成相联系,释放的能量贮存在释放的能量贮存在ATPATP中中.也就是说也就是说,能量通过能量通过ATPATP分子在吸能反响和放能反响之分子在吸能反响和放能反响之间循环流动间循环流动.所以所以(suy)(suy)把把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。第二十四页，共三十页。糖类糖类(tn li)、脂肪等有机物、脂肪等有机物储存有大量的能量，储存有大量的能量，但不能被直接但不能被直接(zhji)利用利用储存的能量储存的能量(nngling)相对相对来说少，但能被来说少，但能被直接利用直接利用能能量量ATP-ATP-细胞内流通的能量细胞内流通的能量“通货通货据计算，一分子葡萄糖所含的能量据计算，一分子葡萄糖所含的能量是一分子所含的能量的倍。是一分子所含的能量的倍。第二十五页，共三十页。具有改善肌体代谢的作用具有改善肌体代谢的作用(zuyng)(zuyng)，同时又是体内能量，同时又是体内能量的主要来源。目前普遍用于心力衰竭、心肌堵塞、脑动脉硬化、的主要来源。目前普遍用于心力衰竭、心肌堵塞、脑动脉硬化、冠状动脉硬化等等，并发现其具有抗癌作用，可望成为有前景冠状动脉硬化等等，并发现其具有抗癌作用，可望成为有前景的抑癌剂。的抑癌剂。功能功能(gngnng)(gngnng):第二十六页，共三十页。能能量量来来源源能量直接来源能量直接来源主要能源物质主要能源物质生物体内重要储能物质生物体内重要储能物质动物细胞内的储能物质动物细胞内的储能物质植物细胞内的储能物质植物细胞内的储能物质最终能量来源最终能量来源ATPATP糖类糖类(tn li)(tn li)脂肪脂肪(zhfng)(zhfng)糖原糖原(tn yun)(tn yun)淀粉淀粉太阳能太阳能拓展拓展第二十七页，共三十页。本节知识(zh shi)小节ATPATP的化学组成的化学组成(z chn)(z chn)、特点、特点ATPATP与与ADPADP的相互转化的相互转化ATPATP的来源途径的来源途径绿色植物绿色植物(ls zhw)：光合作用、呼吸作用：光合作用、呼吸作用 动物和人真菌和大多数细菌：动物和人真菌和大多数细菌：呼吸作用呼吸作用 ADP+pi+能量能量酶酶酶酶ATP高能磷酸键很容易水解断裂；释放出大量能高能磷酸键很容易水解断裂；释放出大量能30.54kJ/mol AP P PATPATP的利用的利用主动运输、肌肉收缩、生物电主动运输、肌肉收缩、生物电细胞内的各种吸能反响细胞内的各种吸能反响第二十八页，共三十页。1 1、一分子、一分子ATPATP中含有中含有(hn yu)(hn yu)的腺苷、磷酸基团和的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是高能磷酸键数目依次是 。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 2 2、如果一个、如果一个ATPATP脱去两个磷酸，该物质就是构成脱去两个磷酸，该物质就是构成核酸的根本核酸的根本(jbn)(jbn)单位之一，称为单位之一，称为 A A、腺嘌呤核苷酸、腺嘌呤核苷酸 B B、鸟嘌呤核苷酸、鸟嘌呤核苷酸 C C、胞嘧啶核苷酸、胞嘧啶核苷酸 D D、鸟嘧啶核苷酸鸟嘧啶核苷酸 CA课堂练习课堂练习第二十九页，共三十页。内容(nirng)总结教学目标。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。高能磷酸键。T三个。P磷酸基团。化学组成：腺嘌呤、核糖、磷酸。在剧烈运动下，每分钟约0.5kg的ATP分解释放(shfng)能量，供运动所需。A-PP。容易水解和重新形成，释放(shfng)和储存大量的能量。ATP和ADP的化学组成和特点。细胞内消耗能源物质的顺序：糖类脂肪蛋白质。细胞质基质、线粒体、叶绿体。ADP+pi+能量。课堂练习第三十页，共三十页。