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1、第二节 细胞内的能量“通货”ATP一、细胞内需细胞呼吸（ATP）供能的重要生理活动举例1.细胞内合成生物大分子或复杂有机物，需ATP供能细胞核内DNA的自我复制，基因转录（合成RNA）。核糖体上将氨基酸合成肽链，及肽链在内质网的加工细胞质中合成多糖：内质网合成糖原、高尔基体合成纤维素内质网上糖类转变成脂肪、合成磷脂2.高尔基体加工、分类、包装多种分泌物（酶、激素、抗体等），胞吐及胞吞3.细胞膜逆浓度梯度的积极运送，需ATP供能小肠上皮细胞积极吸取葡萄糖、氨基酸、多种离子；肾小管上皮细胞积极重吸取葡萄糖、氨基酸等植物根细胞积极吸取土壤中矿质离子凡细胞吸取并大量积累的物质，即逆浓度梯度运送，一定是
2、积极运送，需供能4.兴奋在神经纤维上的传导和突触处的传递5.肌肉收缩、发光放电二不需要ATP直接供能的生理活动细胞渗入吸水 植物叶子的蒸腾作用（运用热能）O2和CO2通过细胞膜的自由扩散 协助扩散（直接不需，间接需）细胞内的糖类、脂肪等能源物质都储存着大量能量，但不能直接提供。为细胞生命活动直接提供能量的物质是ATP，即细胞生命活动的直接供能物质是ATP细胞的能量“通货”ATP一、ATP具有高能磷酸键，属高能磷酸化合物1.ATP（三磷酸腺苷）的构造简式：APPPA：腺苷（腺嘌呤+核糖）T：三个 P：磷酸基团（不是P原子或磷酸）：一般磷酸键 ：高能磷酸键（储存大量化学能），水解时释放大量化学能。
3、三个磷酸基团（3P）、二个高能磷酸键（2）、一种腺苷（1A）远离腺苷的那个高能磷酸键既容易水解释放能量（为多种生命活动提供能量），又容易形成而储能。ATP分子中C和N元素存在于 中。ATP两个高能磷酸键水解后成为 核苷酸。2.存在与含量：细胞均有、含量很少、转化迅速、动态平衡。3.生理功能：ATP水解释放的能量直接供应生命活动运用。细胞内供能的“通货”。二、ATP与ADP的互相迅速转化1.ATP水解供能（供应细胞内的吸能反映，）在ATP水解酶的催化下，ATP中远离A的那个高能磷酸键易水解释放能量，能量直接供应细胞生命活动运用，ATP就转化成ADP。水解酶 直接供应ATP ADP+Pi（磷酸）+
4、能量 细胞各项生命活动细胞中ATP含量很少，如何持续、大量的供能？则ATP水解的同步，ATP也迅速合成。2、合成ATP：随着着放能反映，释放的能量用于合成ATP储存。合成酶ADP+Pi+能量 ATP 即ATP与ADP互相转化。细胞内这种互相转化，迅速而不断进行，且维持动态平衡（水解快，合成也快）。 ATP（1）ATP与ADP互相转化 能量 酶 酶 能量 不是可逆反映 ADP+Pi因ATP的合成和水解：进行的部位、所需的酶、能量的来源和去向，都不同。该互相转化中物质是循环往复的，而能量在转换传递（不能循环）。即ATP在吸能反映和放能反映之间起中介传递作用，是能量供需之间的“通货”。（2）细胞内合
5、成ATP的途径及能量来源呼吸作用：所有细胞时刻均有的ATP合成途径呼吸作用：将有机物氧化分解，释放能量，合成ATP光合的光反映：绿植的叶肉细胞（及蓝藻）除了呼吸作用外，尚有运用光能合成ATP的途径。光反映：运用色素吸取转换光能后合成ATP（化能合成作用的细菌：能运用无机物氧化释放的化学能合成ATP）3、光合伙用和呼吸作用合成ATP的能量来源不同，ATP的运用也不同（1）绿植叶肉细胞的光合伙用：ATP的合成和运用 光反映合成ATP 暗反映ATP水解 CO2 酶 ATP ATP 酶 C3 光能 叶绿素 移动 C5 ADP+Pi ADP+Pi 糖类等（储存化学能） 类囊体薄膜上 叶绿体基质 光反映为
6、暗反映提供ATP，暗反映为光反映提供ADP，互相依赖，互相制约。光反映合成的ATP，只用于暗反映供能，不能为细胞其她生命活动直接供能（叶绿体光合伙用合成的ATP是自产自销，不对外）。光能 ATP中活跃 有机物中 光反映合成ATP 化学能 暗反映ATP水解 储存的化学能光反映转换光能用于合成ATP，暗反映水解ATP，能量用于还原C3形成糖类或再生C5，将能量储存在有机物中。光合伙用合成有机物储存能量为呼吸作用提供了原料。光合伙用储存在有机物中的能量可被呼吸作用氧化分解而释放。2.呼吸作用中：ATP的合成和运用 有氧或无氧 酶 ATP ATP 酶 用于糖类 氧化分解 能量 脂肪 能源物质 能量 A
7、DP+Pi ADP+Pi 氨基酸 在细胞质基质 热能（散失） 及线粒体内 呼吸作用氧化分解有机物释放的能量，就来自光合伙用合成的有机物中储存的能量。光能是生命活动所需能量的最后来源有氧呼吸过程三个阶段的比较第一阶段第二阶段第三阶段进行的部位条件物质变化脱H多少及去向释放能量及合成ATP的多少联系（1）光合伙用中ATP合成的能量来源和ATP水解的能量去向 光反映合成ATP的能量来自： 部位是： 暗反映ATP水解的能量用于： 部位是： （2）呼吸作用中合成ATP的能量来源和产生的ATP的去向 呼吸作用中合成ATP的能量来自： 部位是： 呼吸作用中合成的ATP用于： 部位是： 生长的绿色植物体内光反
8、映合成的ATP和呼吸作用合成的ATP总量谁更多？（3）光能转化成人体肌细胞收缩的能量，需要通过的重要生理过程的对的顺序是（ ）光合伙用 消化吸取 有氧呼吸 ATP合成及ATP水解肌肉收缩比较酶和激素的区别酶激素合成的细胞及作用部位细胞都在细胞内合成自己代谢所需的酶。有些酶分泌到细胞外起作用内分泌腺细胞内合成，并分泌到细胞外起作用化学成分大多数是蛋白质少数是RNA部分是蛋白质或多肽，也有固醇等生理作用催化代谢反映减少反映活化能调节靶细胞的酶合成和酶活性等生命活动高效性专一性有催化特定底物的反映微量高效物质作用于特定的靶细胞反复作用可反复催化反映但也会失活一次性作用于靶细胞表面的受体就灭活联系激素
9、合成都需酶催化激素能调节靶细胞的酶合成和酶活性1.ATP与ADP互相转化巧记（1）ATP的构成和构造简式1个A（腺苷即腺嘌呤核苷）2个（高能磷酸键）3个P（磷酸基团），（2）ATP与ADP的互相转化，4个两“两个方向”是指ATP水解和合成两个方向，同步进行，迅速转化，物质循环，能量传递，动态平衡，互相影响。“两个来源”或“两个途径”是指合成ATP时能量的来源重要有呼吸作用氧化分解有机物释放的能量、和光合伙用光反映吸取转换光能即合成ATP的两个途径：呼吸作用和光合伙用“两个用途”是指呼吸作用合成的ATP重要用于细胞其她生命活动，而光反映产生ATP只用于暗反映。“两者中介”供能（放能）和需能（吸能
10、）之间当中介。2.呼吸作用记忆口诀氧化分解有机物，逐渐释能合成ATP有氧呼吸三阶段，需酶有氧线粒体葡萄糖变丙酮酸，线粒体外脱氢少进入线粒体基质，加水脱氢产CO2氢在内膜传给氧，释能合成ATP多3光合伙用记忆口诀 光合伙用两反映，（光反映、暗反映两阶段）光暗反映同步行；（光反映与暗反映互相依赖，同步进行）光暗反映互影响，（光反映、暗反映互相增进或制约）光为暗还供氢能；（光反映为暗反映还原C3化合物提供氢和能量）暗为光供物质（暗反映为光反映提供ADP和NADP）光反映四条件：光、色素、酶、H2O；类囊体薄膜是场合光反映：色素吸光两用途，解水释氧暗供氢，ADP合成ATP，光变不稳化学能； 暗反映四条
11、件：NADPH、ATP、酶、CO2；基质中进行各反映暗反映：直接不用光，间接运用光（依赖光反映）先固定来后还原，二氧化碳气孔入， C5结合C3生，C3多步被还原，需酶需能还需氢， 还原产物有机物，能量贮存在其中， C5 离出再反映，循环往复永不断。填图：酶、激素、抗体、载体、受体、和蛋白质的关系蛋白质酶的练习1下列有关酶和激素的共同点的论述中，对的的是（）A都在核糖体上合成 B激素和酶的都具有高效性C都由内分泌细胞分泌 D高温条件下都易失活2生理作用无明显专一性的物质是（）A酶 B激素 CATP D转运RNA3有关酶的表述错误的一项是（ ）A酶离开活细胞，尚有催化活性 B高温破坏了酶的肽键使其
12、失去活性C同一种体内的不同组织细胞所含酶的种类及数量有差别。D高温能为酶催化的反映提供能量，但也也许使酶活性减少或失活。4下列有关酶和激素的论述中，不对的的是（）A激素能调节酶的合成 B能产生激素的细胞不一定能产生酶C激素产生后一般作用于其她细胞 D能产生酶的细胞不一定能产生激素5有关酶的论述对的的是A酶在催化反映时质和量不变，因此酶不失活也不更新B酶在细胞内合成后都要分泌到细胞外发挥作用C控制酶合成的基因发生突变，则合成的酶也许失去催化活性D高温和低温、强酸和强碱都会使酶失去活性6将小麦种子分别置于20和30培养箱中培养4天，依次取等量的萌发种子分别制成提取液I和提取液。取3支试管甲、乙、丙，分别加入等量的淀粉液，然后按下图加入等量的提取液和蒸馏水，45水浴保温5分钟，立即在3支试管中加人等量斐林试剂并水浴2分钟，摇匀观测试管中的颜色。成果是A、甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色 B、甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色C、甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色 D、甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色ATP练习1下列有关ATP的论述不对的的是（）A1分子ATP彻底水解后得到3个磷酸、1个核糖和1个腺嘌呤BATP分子脱去两个磷酸基后可作为合成RNA
