細胞的能量“通貨”——ATP16

1、. 相傳，我國晉朝時有個青年叫車胤，相傳，我國晉朝時有個青年叫車胤，他酷愛學(xué)習(xí)，但由于家貧買不起蠟燭，他酷愛學(xué)習(xí)，但由于家貧買不起蠟燭，不能讀書，于是就捉了很多螢火蟲，裝不能讀書，于是就捉了很多螢火蟲，裝在薄薄的布袋子里。四五十只螢火蟲發(fā)在薄薄的布袋子里。四五十只螢火蟲發(fā)出的光真能抵得上一支點燃的蠟燭呢出的光真能抵得上一支點燃的蠟燭呢! !他就借著螢火蟲的光刻苦學(xué)習(xí)，后來成他就借著螢火蟲的光刻苦學(xué)習(xí)，后來成為一位有大學(xué)問的人。為一位有大學(xué)問的人。 1.1.螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義是什么？螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義是什么？2.2.螢火蟲體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？螢火蟲體內(nèi)有特殊的發(fā)光物質(zhì)嗎？3.3.螢火

2、蟲發(fā)光的過程有能量的轉(zhuǎn)換嗎？螢火蟲發(fā)光的過程有能量的轉(zhuǎn)換嗎？討論一討論一.它們在為生存而獲取能量！它們在為生存而獲取能量！.能量在我們每一個細胞中流轉(zhuǎn)激蕩！能量在我們每一個細胞中流轉(zhuǎn)激蕩！.生物的生命活動需要生物的生命活動需要 能量！能量！主要能源主要能源物質(zhì)？物質(zhì)？主要儲能主要儲能物質(zhì)？物質(zhì)？糖糖類類脂脂肪肪這些物質(zhì)能為生命活動這些物質(zhì)能為生命活動直接直接供能嗎供能嗎?.用小刀將數(shù)十只螢火蟲的發(fā)光器割下用小刀將數(shù)十只螢火蟲的發(fā)光器割下, ,干燥后研磨成粉末干燥后研磨成粉末, ,取兩等份分別裝入取兩等份分別裝入兩支試管兩支試管, ,各加入少量水使之混合各加入少量水使之混合, ,置置于暗處于暗處

3、, ,可見試管內(nèi)有淡黃色熒光出現(xiàn)可見試管內(nèi)有淡黃色熒光出現(xiàn), ,約過約過1515分鐘熒光消失，然后分鐘熒光消失，然后AB葡萄糖溶葡萄糖溶液液2ml2mlATP注射注射液液2ml2mlAB實驗探究實驗探究.AB葡萄糖溶葡萄糖溶液液2mlATP注射注射液液2ml從從A、B試管的實驗現(xiàn)象中你得出的結(jié)論是試管的實驗現(xiàn)象中你得出的結(jié)論是?AB葡萄糖不能為螢火蟲的發(fā)光器直接供能葡萄糖不能為螢火蟲的發(fā)光器直接供能ATP能能討論三討論三.第第2 2節(jié)節(jié) 細胞的能量細胞的能量“通貨通貨”ATPATP 用于進行性肌肉萎縮、腦出血后遺癥、用于進行性肌肉萎縮、腦出血后遺癥、心肌疾患及肝炎等的輔助治療心肌疾患及肝炎等的

4、輔助治療.1.ATP1.ATP的結(jié)構(gòu)簡式為？的結(jié)構(gòu)簡式為？2. ATP2. ATP簡式中簡式中A A、P P、分別代表什么？分別代表什么？第第2 2節(jié)節(jié) 細胞的能量細胞的能量“通貨通貨”ATPATP3.ATP3.ATP的中文名稱？的中文名稱？三磷酸腺苷三磷酸腺苷APPP一一.ATP.ATP中具有高能磷酸鍵中具有高能磷酸鍵.ATP(adenosine triphosphate)tri:phosphate:PPP腺嘌呤腺嘌呤（A-PPP）核核 糖糖adenosine:三三磷酸鹽磷酸鹽 腺腺 苷苷腺苷腺苷(腺嘌呤腺嘌呤+核糖核糖)三磷酸腺苷三磷酸腺苷.PPP腺嘌呤腺嘌呤（A-PPP）ATP核核 糖糖

5、腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸（AMP）P腺嘌呤腺嘌呤核核 糖糖adenosine monophosphate.1.ATP1.ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡寫為（的結(jié)構(gòu)式可以簡寫為（ ）A、APPP B、APPPC、APPP D、APPP小試牛刀小試牛刀2.2.一分子一分子ATPATP中含有的腺苷、磷酸基團和高能磷酸鍵中含有的腺苷、磷酸基團和高能磷酸鍵數(shù)目依次是（數(shù)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 .3.3.（多選題）以下哪個化合物中含有（多選題）以下哪個化合物中含有P P元素（元素（ ）A

6、 A、核苷酸、核苷酸 B B、磷脂、磷脂 C C、脂肪、脂肪 D D、ATPATP4. ATP4. ATP中大量化學(xué)能儲存在中大量化學(xué)能儲存在( )( )A A、腺苷內(nèi)、腺苷內(nèi) B B磷酸基團內(nèi)磷酸基團內(nèi) C C腺苷與磷酸基團連接鍵內(nèi)腺苷與磷酸基團連接鍵內(nèi) D D高能磷酸鍵內(nèi)高能磷酸鍵內(nèi) 小試牛刀小試牛刀APPP.APPP能量能量ATP（水解）酶（水解）酶ATP APPADP+ PiPi+ 為各項為各項生命活動提供生命活動提供能量能量能量能量 (adenosine diphosphate).ATP的的水解水解過程過程APPPPiAPP能量能量ATP ADP+ Pi+能量能量ATP（水解）酶（水

7、解）酶為生命活動提供能量為生命活動提供能量 為各項為各項生命活動提供生命活動提供能量能量. 1 1、一個人在劇烈運動狀態(tài)下，每分鐘約有、一個人在劇烈運動狀態(tài)下，每分鐘約有0.5kg0.5kg的的ATPATP分解釋放能量，供運動所需。一個成年人在安分解釋放能量，供運動所需。一個成年人在安靜的狀態(tài)下，靜的狀態(tài)下，24h24h內(nèi)竟有內(nèi)竟有40kg40kg的的ATPATP被水解。被水解。 2 2、肌肉收縮的直接能源物質(zhì)是、肌肉收縮的直接能源物質(zhì)是ATPATP。在人體安靜。在人體安靜狀態(tài)時，肌肉內(nèi)狀態(tài)時，肌肉內(nèi)ATPATP含量只能供肌肉收縮含量只能供肌肉收縮1 12s2s所需所需的能量。的能量。 資料：

8、資料：通過以上資料，你能得到什么信息通過以上資料，你能得到什么信息？思考思考.ATP合成酶合成酶ADP + Pi ATP能量能量 +ATP ADP+ P i+能量能量ATP（水解）酶（水解）酶 二、二、ATPATP與與ADPADP可以相互轉(zhuǎn)化可以相互轉(zhuǎn)化.動力工廠動力工廠-線粒體線粒體在在線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)等場所通過等場所通過呼吸作用分解糖類等有機物，釋放呼吸作用分解糖類等有機物，釋放其中的能量，用于其中的能量，用于生成生成ATP。ADP 轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)化成ATP所需的能量從哪里來？所需的能量從哪里來？能量轉(zhuǎn)換站能量轉(zhuǎn)換站-葉綠體葉綠體綠色植物綠色植物還還通過通過葉綠體葉綠體進行進

9、行光合作用，吸收光能用于光合作用，吸收光能用于合合成成ATP 。ADP + Pi ATP能量能量 +ATP合成酶合成酶.人、動物、真菌等人、動物、真菌等綠色植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 +PiATP 酶酶 人、動物、真菌等人、動物、真菌等:通過通過呼吸作用呼吸作用分解有機物釋放能量分解有機物釋放能量綠色植物綠色植物:呼吸作用呼吸作用和和光合作用光合作用能量能量. ATP和和ADP的相互轉(zhuǎn)化是否是可逆反應(yīng)？的相互轉(zhuǎn)化是否是可逆反應(yīng)？ATP酶酶 酶酶ADP +Pi +能量能量討論二討論二ATP ADP+ P i+能量能量ATP（水解）酶（水解）酶ADP + Pi AT

10、P能量能量 +ATP合成酶合成酶.ATPATP合成合成ATPATP分解分解場所場所細胞內(nèi)所有需要細胞內(nèi)所有需要進行生命活動的結(jié)構(gòu)進行生命活動的結(jié)構(gòu)酶酶“能量能量”呼吸作用分解有機物釋放呼吸作用分解有機物釋放的和光合作用的和光合作用中吸收的中吸收的儲存在儲存在ATPATP 中的化學(xué)能中的化學(xué)能ATP和和ADP的相互轉(zhuǎn)化是否是可逆反應(yīng)的相互轉(zhuǎn)化是否是可逆反應(yīng)？物質(zhì)可逆，能量不可逆物質(zhì)可逆，能量不可逆線粒體、葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)線粒體、葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)ATPATP合成酶合成酶ATPATP水解酶水解酶化學(xué)能化學(xué)能光光 能能遠離遠離A的的能能 量量ATP酶酶 酶酶ADP +Pi +能量能量.ATP哪些生

11、命活動由哪些生命活動由 直接供能直接供能? 討論三討論三.用于主動運輸用于主動運輸 （滲透能滲透能）ATP用于各種運動，如肌細用于各種運動，如肌細胞收縮（胞收縮（機械能機械能）葡萄糖葡萄糖+果糖果糖蔗糖蔗糖酶酶用于細胞內(nèi)各種吸能反應(yīng)用于細胞內(nèi)各種吸能反應(yīng)（化學(xué)能化學(xué)能）用于生物發(fā)光用于生物發(fā)光（光能光能） 用于生物放電用于生物放電（電能電能）用于大腦思考用于大腦思考（電能電能）.一一. ATP具有高能磷酸鍵具有高能磷酸鍵1. ATP的分子結(jié)構(gòu)簡式是：的分子結(jié)構(gòu)簡式是：AP P P2. ATP的中文名稱是：三磷酸腺苷的中文名稱是：三磷酸腺苷二二. ATP與與ADP的相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化 酶酶1AT

12、P酶酶2ADP +Pi+能量能量三三.ATP的來源的來源光合作用、呼吸作用等光合作用、呼吸作用等四四.ATP的利用的利用直接用于各項生命活動直接用于各項生命活動 .1. ATP轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為 ADP 可表示如下：式中可表示如下：式中X代表（代表（ ）2. 關(guān)于動物細胞中關(guān)于動物細胞中ATP的正確敘述（的正確敘述（ ）A、ATP在動物體細胞中普遍存在，但含量不多在動物體細胞中普遍存在，但含量不多B、當(dāng)它過分減少時，可由、當(dāng)它過分減少時，可由ADP在不依賴其他物質(zhì)在不依賴其他物質(zhì) 條件下直接形成條件下直接形成C、它含有三個高能磷酸鍵、它含有三個高能磷酸鍵D、ATP轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)锳DP的反應(yīng)是可逆的的反

13、應(yīng)是可逆的A A、H H2 2O BO B、H CH C、P DP D、PiPi練一練練一練.3. 對于反應(yīng)式：對于反應(yīng)式：ATP ADP+Pi+能量，以下提法正確的是（）能量，以下提法正確的是（）A、物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的、物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的 B、物質(zhì)和能量都是可逆、物質(zhì)和能量都是可逆 的的C、物質(zhì)和能量都是不可逆的、物質(zhì)和能量都是不可逆的 D、物質(zhì)是不可逆的，能量是可逆的、物質(zhì)是不可逆的，能量是可逆的酶酶酶酶4. ATP在細胞內(nèi)的含量及其生成是（在細胞內(nèi)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，

14、很快練一練練一練.練一練練一練5.把螢火蟲的尾部組織取下，過一段時間熒光就消失把螢火蟲的尾部組織取下，過一段時間熒光就消失了；如果滴一點了；如果滴一點ATP溶液，熒光將恢復(fù)。這說明螢溶液，熒光將恢復(fù)。這說明螢火蟲的熒光是火蟲的熒光是 轉(zhuǎn)化而成的。轉(zhuǎn)化而成的。 請寫出相關(guān)的反應(yīng)式：請寫出相關(guān)的反應(yīng)式： 。ATP ADP+Pi+光能光能酶酶ATP.知識遷移：知識遷移：海洋里有一種軟體動物槍烏賊，它有巨大的海洋里有一種軟體動物槍烏賊，它有巨大的神經(jīng)細胞，能不斷吸收神經(jīng)細胞，能不斷吸收K+，科學(xué)家做過實驗：用，科學(xué)家做過實驗：用一種有毒物質(zhì)使其神經(jīng)細胞中毒，吸收的功能就一種有毒物質(zhì)使其神經(jīng)細胞中毒，吸收的功能就消失。如果注入一種物質(zhì)，神經(jīng)細胞又能恢復(fù)不消失。如果注入一種物質(zhì)，神經(jīng)細胞又能恢復(fù)不斷吸收的功能，一直到這種物質(zhì)消耗完。請回答：斷吸收的功能，一直到這種物質(zhì)消耗完。請回答：（1）注入的這種物質(zhì)是）注入的這種物質(zhì)是 ，其結(jié)構(gòu)簡式可，其結(jié)構(gòu)簡式可表示為表示為 。（2）神經(jīng)細胞吸收的方式是）神經(jīng)細胞吸收的方式是 ，此物質(zhì)，此物質(zhì)的吸收除需要注入一種物質(zhì)外，還需要的吸收除需要注入一種物質(zhì)外，還需要。ATPAPPP主動運輸主動運輸載載 體體.一一. ATP具有高能磷酸鍵具有高能磷酸鍵1. ATP的分子結(jié)構(gòu)簡式是：的分子結(jié)