4.1 ATP和酶 课件(苏教版必修1).ppt

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1、第第4章章 光合作用和细胞呼吸光合作用和细胞呼吸第第1节：节：ATP和酶和酶4/3/2023学习目标学习目标解释解释ATP是细胞内的能量是细胞内的能量“通货通货”举例说明酶的特性和酶促反应的过程举例说明酶的特性和酶促反应的过程探究影响酶活性的因素探究影响酶活性的因素4/3/2023细胞内的细胞内的主要主要能源物质：能源物质：能量能量糖类糖类细胞内的细胞内的直接直接能源物质：能源物质：ATP 生命活动的能量“通货”最终能源物质：最终能源物质：细胞内的能源物质：细胞内的能源物质：糖类糖类 脂质脂质 蛋白质蛋白质太阳能太阳能4/3/2023一、生命活动的一、生命活动的能量通货能量通货 和和直接能源直

2、接能源ATPATPATP的全称：的全称：腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷）腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷）ATP的结构简式的结构简式远离腺苷的那个高能远离腺苷的那个高能磷酸键相当脆弱，水磷酸键相当脆弱，水解时容易断裂。解时容易断裂。腺苷腺苷4/3/2023ATP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三个磷酸基团三个磷酸基团4/3/2023ATP的水解的水解ATP为高能化合物，为高能化合物，既可储能，又可作既可储能，又可作为生命活动的直接为生

3、命活动的直接能源物质。能源物质。就是这种能量很就是这种能量很活跃，能被直接活跃，能被直接利用啦。利用啦。4/3/2023高能磷酸化合物高能磷酸化合物:一般将水解时，一般将水解时，能释放能量在能释放能量在20.92kJ20.92kJmolmol上的化合物。上的化合物。ATP:ATP:水解释放的能量是水解释放的能量是30.54kJ30.54kJmol mol 故故ATPATP叫做高能磷酸化合物。叫做高能磷酸化合物。你还知道哪些高能(磷酸)化合物?4/3/2023磷酸肌酸磷酸肌酸ADP+磷酸肌酸磷酸肌酸ATP+肌酸肌酸 肌细胞的功能物质有肌细胞的功能物质有ATP和磷酸肌酸。和磷酸肌酸。ATP普普遍存

4、在，但含量很少，当遍存在，但含量很少，当ATP大量消耗时，则磷酸大量消耗时，则磷酸肌酸释放能量供肌酸释放能量供ADP合成合成ATP，当，当ATP的浓度过高的浓度过高时，肌细胞中的时，肌细胞中的ATP将其中的高能磷酸键转移给肌将其中的高能磷酸键转移给肌酸，生成磷酸肌酸，磷酸肌酸的存在，对酸，生成磷酸肌酸，磷酸肌酸的存在，对ATP含量含量的相对稳定起缓冲作用。的相对稳定起缓冲作用。4/3/2023ATP与与ADP相互转化相互转化ADP+Pi+酶酶1.ADP转化成转化成ATP时所需能量的主要来源时所需能量的主要来源动物和人等动物和人等绿色植物绿色植物细胞呼吸细胞呼吸细胞呼吸细胞呼吸光合作用光合作用A

5、TP 到底怎到底怎么来的么来的ATP能量能量ADP+Pi+酶酶ATP能量能量2.ATP转化成转化成ADP时所释放能量的去向时所释放能量的去向3.ATP与与ADP相互转化是可逆反应吗？相互转化是可逆反应吗？物质可逆，能量不可逆物质可逆，能量不可逆4/3/2023ATP的分解属于水解反应，催化反应的酶属于水解酶；而的分解属于水解反应，催化反应的酶属于水解酶；而ATP的合成是一种合成反应，催化该反应的酶属于合成酶。的合成是一种合成反应，催化该反应的酶属于合成酶。ATP合成的场所为细胞质基质、线粒体和叶绿体；而合成的场所为细胞质基质、线粒体和叶绿体；而ATP分解的场所较多。分解的场所较多。ATP水解释

6、放的能量是储存在高能磷酸键中的化学能；水解释放的能量是储存在高能磷酸键中的化学能；而合成而合成ATP的能量来源有化学能和太阳能。的能量来源有化学能和太阳能。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！从反应条件上看从反应条件上看：从反应场所上看从反应场所上看:从能源来源上来看：从能源来源上来看：4/3/2023ATP ADP+Pi+能量能量 酶酶2酶酶1各生命活动各生命活动ATPADPPi能量能量合成酶合成酶水解酶水解酶能量能量Pi光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用 ATP和和ADP可以相互转化可以相互转化4/3/2023 ATP在活细胞虽然普遍存在，含量也相对稳定，但在活细胞虽

7、然普遍存在，含量也相对稳定，但ATP在在细胞内的含量却很少。因此，就需要细胞内的含量却很少。因此，就需要ATP与与ADP之间相互转化之间相互转化而实现的储能（合成而实现的储能（合成ATP）、）、放能（水解放能（水解ATP）的酶促反应顺的酶促反应顺利而迅速的进行着，需要它不停顿的进行着，为生命活动及时利而迅速的进行着，需要它不停顿的进行着，为生命活动及时不断地提供着能量。不断地提供着能量。ATP在细胞内形成不到在细胞内形成不到1min的时间就要发的时间就要发生转化。如一个成年人在静止状态下生转化。如一个成年人在静止状态下24h内竟有内竟有40kg的的ATP发生发生变化，可见，生物体内变化，可见，

8、生物体内ATP转化总量是很可观的。转化总量是很可观的。阅读小资料，回答问题：阅读小资料，回答问题：这段小资料对你有什么启示？这段小资料对你有什么启示？ATPATP与与ADPADP转化的真实性，并且十分迅速转化的真实性，并且十分迅速4/3/2023ATPATP与与ADPADP之间为何要转换，有什么意义？之间为何要转换，有什么意义？v避免一时用不掉的能量白白浪费避免一时用不掉的能量白白浪费v保证了及时供应生命活动所需的能量和生保证了及时供应生命活动所需的能量和生物体内物体内ATP含量的稳定含量的稳定4/3/2023用于大脑思考用于大脑思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 ，

9、细，细胞的生长分裂等胞的生长分裂等ATP用于各种运动，用于各种运动，如肌细胞收缩如肌细胞收缩酶酶蔗糖蔗糖用于细胞内各种吸能反应用于细胞内各种吸能反应葡萄糖葡萄糖果糖果糖+ATPATP是生命活动的直接能源物质是生命活动的直接能源物质4/3/20231.ATP1.ATP的结构简式：的结构简式：AP P P2.ATP2.ATP和和ADPADP相互转化：相互转化：+PiATP ADP+能量能量 ATP合成酶合成酶ATP水解酶水解酶3.ATP3.ATP的利用：的利用：细胞的能量细胞的能量“通货通货”是生命活动的直接能源物质是生命活动的直接能源物质易断裂易断裂易形成易形成4/3/20231 1、一分子、一

10、分子ATPATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（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基本单位之一，称为（核酸的基本单位之一，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4/3/20233 3、人体内的主要能源物质、直接能源物

11、质、储备能源物质依、人体内的主要能源物质、直接能源物质、储备能源物质依次是（次是（）A.糖类、脂肪、蛋白质糖类、脂肪、蛋白质 B.糖类、糖类、ATP、脂肪脂肪 C.葡萄糖、葡萄糖、ATP、蛋白质蛋白质 D.糖类、核酸、糖类、核酸、ATP 4.304.30个腺苷和个腺苷和6060个磷酸基团能组成多少个个磷酸基团能组成多少个ATPATP分子分子()()A.10 B.20 C.30 D.605.ATP5.ATP中中,大量化学能储存在大量化学能储存在()()A.腺嘌呤核苷与磷酸基团之间腺嘌呤核苷与磷酸基团之间 B.磷酸基团内部磷酸基团内部C.磷酸基团之间磷酸基团之间 D.腺嘌呤核苷内部腺嘌呤核苷内部B

12、BC4/3/20236 6、ATPATP在细胞内的含量及其生成是在细胞内的含量及其生成是（）A、很多，很快很多，很快 B、很少，很慢很少，很慢 C、很多，很慢很多，很慢 D、很少，很快很少，很快7 7、ATPATP之所以能作为之所以能作为能量的直接来源能量的直接来源是因为（是因为（）A.ATP在细胞中数量非常多在细胞中数量非常多 B、ATP中的高能磷酸键很稳定中的高能磷酸键很稳定 C、ATP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、ATP是生物体内唯一可以释放能量的化合物是生物体内唯一可以释放能量的化合物DC4/3/2023PPP核糖核糖腺嘌呤腺嘌呤P核糖核糖腺嘌呤腺嘌呤腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸三磷酸腺苷与腺嘌呤核糖核苷酸的区别：三磷酸腺苷与腺嘌呤核糖核苷酸的区别：ATP4/3/2023