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1、第五章 细胞的能量供应和利用 第2节 细胞的能量 通货 ATP 七 夕 杜牧 银烛秋光冷画屏 轻罗小扇扑流萤 银烛秋光冷画屏 轻罗小扇扑流萤 天阶夜色凉如水 卧看牵牛织女星 天阶夜色凉如水 卧看牵牛织女星 思考 萤火虫是怎样发光的 1 萤火虫发光的生物学意义是什么 传递求偶信号 以便交尾 繁衍后代 2 萤火虫体内有特殊的发光物质吗 萤火虫尾部的发光细胞内含有荧光素 是 其特有的发光物质 3 萤火虫发光的过程有能量的转换吗 有 有机物中储存的化学能 转变成光能 问题探讨 萤火虫的发光原理 能量荧光素酶 氧气 荧光素 激活的 荧光素 荧光 氧 化 荧光素 发出 问题 萤火虫发光所需的能量是由葡萄糖
2、 脂肪直接提供的吗 还是其他物质 假设 葡萄糖是萤火虫发光的直接能源物质 用小刀将数十只萤火虫的 发光器割下 干燥后研磨成粉末 取四等份分别装入四支试管 各加入少量水使之混合 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 萤火虫发光器 15min暗处 荧 光 消 失 mL葡萄糖溶液 mLATP溶液 mL脂肪溶液 mL蒸馏水 无荧光出现 无荧光出现 无荧光出现 有荧光出现 A B C D 上述实验结果能说明什么问题 结论 萤火虫发光所需的能 量是由ATP直接提供的 葡 萄糖不是直接能源物质 1 ATP是什么 2 ATP的分子简式怎样书写 3 各符号代表什么含义 阅读教材 找出答
3、案 1 中文名称 三磷酸腺苷 一 ATP的结构与特点 A T P 的 分 子 结 构 ATP分子中具高能磷酸键 腺嘌呤核糖磷酸基团 P 高能磷酸键普通磷酸键 腺苷 A 元素组成 C H O N P 2 ATP的结构简式 ATP的结构简式为A P P P 腺 苷 磷酸 基团 高能 磷酸键 普通磷酸键 A 表示腺苷 T 表示三个 P 表示磷酸基团 A P P P 一个腺苷 A 二个高能磷酸键 三个磷酸基团 P ATP结构简式 一 二 三 如果测得一个高能磷酸键的化学能是 8P P是能量单位 那一个ATP的 化学键能应该是 A 8P B 16P C 16P 24P D 24P C A P PA P
4、P P P ATP ADP Pi 磷酸 能量 酶 水解 ATP分子中具有两个高能磷酸键 A P P P ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物 3 ATP的结构特点 高能磷酸化合物是指水解时释放的能量在 20 92KJ mol以上的磷酸化合物 而ATP 水解释放的能量多达30 54KJ mol PPP 核糖 腺嘌呤腺嘌呤 腺嘌呤核糖核苷酸 ATP与腺嘌呤核糖核苷酸的区别 ATP P 核糖 腺嘌呤腺嘌呤 特别提示 ATP比腺嘌呤核糖核苷酸多两个磷酸基团 资料分析资料分析 1 一个成年人在平静状态下 24小时将有40kg的ATP 发生转化 而细胞内ATP ADP的总量仅有2mg 10mg 2 用32P
5、标记磷酸加入细胞培养液中 短时间内快速分 离出ATP ATP的总量变化不大 但是大部分ATP末端 磷酸基团却已经带有放射性标记 A P PA P P P P ATPADP Pi 磷酸 能量 酶 水解 二 ATP与ADP可以相互转化 1 ATP的水解 ATP水解是哪一个高能磷酸键先发生水解 这个高能磷酸键键稳定吗 远离 的那个高能磷酸键 不稳定 易水解 注意 A P P P A P P P ADP AMP ATP ATP分子中具有高能磷酸键 ATP 三磷酸腺苷 1 ATP 因ATP中含有高能磷酸键 T 三个 ATP是高能磷酸化合物 结构简式 A P P P ADP 二磷酸腺苷 D 二个 结构简式
6、 A P P 2 ADP 3 AMP 是什么 ADP是高能磷酸化合物吗 AMP 呢 一磷酸腺苷 总结 2 ATP的合成 ADP Pi 能量 ATP 酶 ATP水解酶 能量 A P P PA P P P ATP A P PA P P ADP 能量 ATP Pi ADP Pi 能量 酶 Pi 酶 3 ATP与ADP可以相互转化 ATP合成酶 能量的 释放 能量的 储存 ATP合成与ATP分解的比较 反 应 ATP ADP Pi 能量ADP Pi 能量 ATP 反应类型 酶的类型 反应场所 能量来源 能量去向 酶酶 水解反应合成反应 水解酶合成酶 活细胞所有部位 线粒体 叶绿体 细胞质基质等 用于各
7、项生命活动 储存于高能磷酸 键中 高能磷酸键内 的化学能 光合作用和呼吸作用 1 从反应条件上看 2 从能量上看 3 从ATP的合成和分解场所上看 反应条件不同 能量来源不同 场所不同 可逆反应的特点 正逆反应都在同一条件下进行 ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗 ATP与ADP相互转化过程不是可逆反应 即 能量的转化不可逆而物质的转化是可逆 1 ATP与ADP的转化处于动态平衡之中 2 ATP在细胞内的含量很少 但是转化迅速 3 ATP与ADP相互转化的能量供应机制 是 生物的共性 注意 注意 4 ATP形成时的能量来源 动物 人 真菌 多数细菌等 绿色植物 能 量 呼 吸 作 用 呼
8、吸 作 用 光 合 作 用 ADP Pi ATP 酶 糖类 脂肪等有 机物氧化分解 大脑思考 神经传导 生物发电发光 主动运输 细胞 的生长分裂等 ATPATP 各种运动 如肌 细胞收缩 酶 蔗糖 细胞内各种吸能反应 葡萄糖果糖 ATP是生命活动的直接能源物质 三 ATP的利用三 ATP的利用 生物的吸能和放能反应 吸能反应 ATP水解 放能反应 ATP合成 能量通过ATP分子在吸能反应和放能 反应之间流通 ATP是细胞内流通的能量 通货 兑现 购买 糖类脂类等 各种有机物 各种生命活动 氧化分解 用于 ATP 能 源 来 源 能量直接来源 主要能源物质 生物体内重要储能物质 动物细胞内的储能物质 植物细胞内的储能物质 最终能源来源 ATP 糖类 脂肪 糖原 淀粉 太阳能 有关能源物质的回顾与小结 ATP 全称 三磷酸腺苷 结构简式 A P P P 形成的主要途径 与ADP相互转化 利用 光合作用 呼吸作用 ATP ADP Pi 能量 酶II 酶I 知识结构 易断裂 易形成 细胞的能量 通货 是生命活动的直接能源物质
