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1、第第2 2节节 细胞的能量细胞的能量“通货通货”ATP”ATP第第5 5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天街银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。天街夜色凉如冰，卧看牵牛织女星。夜色凉如冰，卧看牵牛织女星。萤火虫发光的生物学意义是什么？萤火虫发光的生物学意义是什么？萤火虫体内有特殊的发光物质吗？萤火虫体内有特殊的发光物质吗？萤火虫发光的过程有能量的转换吗？萤火虫发光的过程有能量的转换吗？主要是相互传递求偶信号，吸引异性主要是相互传递求偶信号，吸引异性腹部后端细胞内的荧光素是其特有的发光物质。腹部后端细胞内的荧光素是其特有的发光物质。有。其腹部细胞内一些有
2、机物中储存的化学能，只有在有。其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。转变成光能时，萤火虫才能发光。杜牧杜牧萤火虫的发光原理萤火虫的发光原理能量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用小刀将数十只萤火虫的发光器割用小刀将数十只萤火虫的发光器割下下, ,干燥后研磨成粉末干燥后研磨成粉末, ,取四等份分别取四等份分别装入四支试管装入四支试管, ,各加入少量水使之混各加入少量水使之混合合, ,置于暗处置于暗处, ,可见试管内有淡黄色荧可见试管内有淡黄色荧光出现光出现, ,约过约过1515分钟荧光消失，然后
3、分钟荧光消失，然后实验探究实验探究15min荧荧光光消消失失暗处暗处ABCD葡萄糖溶液葡萄糖溶液 ？ 溶液溶液脂肪溶液脂肪溶液蒸馏水蒸馏水有荧光有荧光出现出现无荧光无荧光出现出现无荧光无荧光出现出现无荧光无荧光出现出现ATP直接能源物质直接能源物质【批准文号】国药准字【批准文号】国药准字H45021189【是否为处方药】本品为非处方药【是否为处方药】本品为非处方药【口服外用】口服【口服外用】口服【药品名称】【药品名称】通用名：三磷酸腺苷二钠片通用名：三磷酸腺苷二钠片英文名：英文名：Disodium Adenosine Triphosphate Tablets汉语拼音：汉语拼音：Sanlinsu
4、anxianganerna Pian本品主要成份为腺嘌呤核苷三磷酸二钠三水物。本品主要成份为腺嘌呤核苷三磷酸二钠三水物。【性【性 状】本品为肠溶片，除去包衣后显白色。状】本品为肠溶片，除去包衣后显白色。【适【适 应应 症】用于进行性肌萎缩、脑出血后遗症、心功能不全、心肌疾患及肝症】用于进行性肌萎缩、脑出血后遗症、心功能不全、心肌疾患及肝炎等的辅助治疗。炎等的辅助治疗。【用法用量】口服。一次【用法用量】口服。一次1-2片，一日片，一日3次，用量可根据年龄及症状酌情增减。次，用量可根据年龄及症状酌情增减。【不良反应】尚未见有关不良反应报道。【不良反应】尚未见有关不良反应报道。【禁忌】对本品过敏者禁
5、用。【禁忌】对本品过敏者禁用。【注意事项】【注意事项】1、脑出血初期患者禁用。、脑出血初期患者禁用。2、当药品性状发生改变时禁止使用。、当药品性状发生改变时禁止使用。【孕期及哺乳期妇女用药】尚不明确。【孕期及哺乳期妇女用药】尚不明确。【药物相互作用】尚不明确。【药物相互作用】尚不明确。【贮【贮 藏】密封，者凉暗干燥处保存。藏】密封，者凉暗干燥处保存。【包【包 装】每盒装】每盒12片或片或24片，铝塑包装。片，铝塑包装。【有【有 效效 期】暂定期】暂定1.5年。年。 在生命系统中：在生命系统中：主要的能源物质：主要的能源物质：最终的能量来源：最终的能量来源：主要的贮能物质：主要的贮能物质：那么又
6、是谁那么又是谁直接直接给我们的生命活动提给我们的生命活动提供能量呢？供能量呢？糖类糖类脂肪脂肪太阳能太阳能光能光能糖类等糖类等有机物有机物氧化分解氧化分解光光合合作作用用散失散失维持体温维持体温维持各项维持各项生命活动生命活动活跃的活跃的化学能化学能热能热能能量能量生物的生命活动ATP能量储存 释放能量可以直接直接利用？糖糖 脂肪脂肪ATP是各项生命活动的直接直接能源物质。 一、一、ATP分子中具有高能磷酸键分子中具有高能磷酸键ATP的结构简式为的结构简式为 AP P P腺腺苷苷磷酸磷酸基团基团高能高能磷酸键磷酸键lATP即三磷酸腺苷，是各种活细胞内普遍存在的一即三磷酸腺苷，是各种活细胞内普遍
7、存在的一种种高能磷酸化合物高能磷酸化合物30.54KJ/molATP的结构的结构核糖核糖PP P腺嘌呤A AP PP PP P A A： 腺苷腺苷P P： 磷酸基团磷酸基团：高能磷酸键高能磷酸键2.2.简式：简式：= =腺嘌呤腺嘌呤+ +核糖核糖（3 3个）个）（2 2个）个）：普通磷酸键普通磷酸键（1 1个）个）1.1.中文名称：中文名称： 三磷酸腺苷三磷酸腺苷PPP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(AMP)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：ATP（Adenosine Triphosphate）腺 苷ADP（ad
8、enosine diphosphate）AMP(adenosine monophosphate ) 单一ATP的水解过程APPPPiAPP能量能量ATPADP+Pi+能量能量ATP（水解）酶（水解）酶为生命活动提供能量为生命活动提供能量各项需能的生各项需能的生命活动命活动描述描述？远离腺苷的那远离腺苷的那个高能磷酸键个高能磷酸键资资料分析：料分析：一个成年人在安静的状态下，一个成年人在安静的状态下，24h24h内竟有内竟有40kg40kg的的ATPATP转化成转化成ADPADP。一个人在剧烈运动状态下，每分钟约。一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有有0.5kg0.5kg的的ATPATP分解释放能
9、量，供运动所需。如果分解释放能量，供运动所需。如果ATPATP分解转化成分解转化成ADPADP放能，而放能，而ADPADP不能生成不能生成ATPATP会有什会有什么结果？说明什么？么结果？说明什么？ 数据显示：氰化钾就是阻止人体内新的数据显示：氰化钾就是阻止人体内新的ATPATP合合成的毒药，人中毒后在成的毒药，人中毒后在3 36 6分钟内就会死亡。分钟内就会死亡。1 1、转化过程、转化过程二二 ATP ATP和和ADPADP可以相互转化可以相互转化A-PPP(ATP)(ATP)A-PP(ADP)(ADP)能量能量ATPATP酶酶 酶酶PiPiADP +PiADP +Pi+ +能量能量酶酶酶酶
10、图中的两种酶图中的两种酶是否相同是否相同 ？能量能量PiPiATP水解酶水解酶ATP合成酶合成酶ADPADP转化成转化成ATPATP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能量能量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2 2、ATPATP合成合成与与ATPATP水解的比较：水解的比较：反反 应应ATPADP+Pi+能量能量ADP+Pi+能量能量ATP反应类型反应类型酶的类型酶的类型场所场所能量来源能量来源能量去向能量去向酶酶酶酶水解反应水解反应合成反应合成反应水解酶水解酶合成酶合成酶活细胞所有部位活细胞所有部位线粒体、叶绿体
11、、线粒体、叶绿体、细胞质基质等细胞质基质等高能磷酸键高能磷酸键有机物中的化学能、光能有机物中的化学能、光能用于各项生命活动用于各项生命活动储存于高能磷酸键中储存于高能磷酸键中结论结论：物质是可逆的，反应、能量是不可逆的物质是可逆的，反应、能量是不可逆的 用于主动运输用于主动运输（渗透能渗透能）ATP用于各种运动，如肌细胞用于各种运动，如肌细胞收缩（收缩（机械能机械能）用于生物放电用于生物放电（电能电能）葡萄糖葡萄糖+果糖果糖蔗糖蔗糖酶酶用于细胞内各种吸能反应用于细胞内各种吸能反应（化学能化学能）用于生物发光用于生物发光（光能光能） 用于大脑思考用于大脑思考（电能电能）三三 ATP ATP的利用
12、的利用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）ATP的生理功能：的生理功能：ATP是生物体进行各种生命活动所需能量的是生物体进行各种生命活动所需能量的直接来源直接来源ATP细胞内的直接能源物质细胞内的直接能源物质四四. .理解理解:ATP:ATP是细胞的能量是细胞的能量“通货通货” （直接能源（直接能源）ATPADP+Pi+能量能量酶酶1 酶酶2 * *需需(
13、 (吸吸) )能反应总是与能反应总是与ATPATP水解的反应相联系水解的反应相联系, ,由由ATPATP水解提供能量水解提供能量. . * *放（释）能反应总是与放（释）能反应总是与ATPATP的合成相联系的合成相联系, ,释放的释放的能量贮存在能量贮存在ATPATP中中. .能源能源来源来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源来源最终能源来源ATPATP糖类糖类脂肪脂肪糖原糖原淀粉淀粉太阳能太阳能有关能源物质的回顾与小结：有关能源物质的回顾与小结：1 1
14、、ATPATP的结构式可以简写为（的结构式可以简写为（ ）A、A-P-PPB、A-PPPC、APP-PD、APPPB B2 2、生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和、生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是最终能源依次是 （ ） A A、太阳能、太阳能 糖类糖类 ATP ATP B B、ATP ATP 糖类糖类 脂肪脂肪 C C、ATP ATP 脂肪脂肪 太阳能太阳能 D D、ATP ATP 葡萄糖葡萄糖 太阳能太阳能 D D课堂练习：课堂练习：3 3、一分子、一分子ATPATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键 数目依次
15、数目依次是（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 14 4、ADPADP转变为转变为ATPATP需要（需要（ ） A A、磷酸、腺苷、能量、酶、磷酸、腺苷、能量、酶B B、磷酸、腺苷、能量、磷酸、腺苷、能量 C C、腺苷、能量、酶、腺苷、能量、酶D D、磷酸、能量、酶、磷酸、能量、酶C C课堂练习：课堂练习：D D5 5、对于反应式：、对于反应式：ATP ADP+Pi+ATP ADP+Pi+能量，以下提法正确的能量，以下提法正确的是（是（ ） A A、物质是可逆的，能量是不可逆的、物质是可逆的，能量是不
16、可逆的 B B、物质和能量都是可逆的、物质和能量都是可逆的 C C、物质和能量都是不可逆的、物质和能量都是不可逆的 D D、物质是不可逆的，能量是可逆的、物质是不可逆的，能量是可逆的酶酶酶酶A A6 6、生物体内既能储存能量，又能为生命活动直接提供能量的、生物体内既能储存能量，又能为生命活动直接提供能量的物质是（物质是（ ） A A 葡萄糖葡萄糖 B B 糖原糖原 C C 三磷酸腺苷三磷酸腺苷 D D 脂肪脂肪C C课堂练习：课堂练习：7 7、ATPATP与与DNADNA共有的组成成分为（共有的组成成分为（ ） A A、核酸和磷酸基、核酸和磷酸基 B B、脱氧核糖和磷酸基团、脱氧核糖和磷酸基团 C C、腺嘌呤和磷酸基团、腺嘌呤和磷酸基团D D、腺嘌呤和高能磷酸健、腺嘌呤和高能磷酸健课堂练习：课堂练习：C C
