細(xì)胞的能量通貨——ATP

1、1.1.電鰻的發(fā)電結(jié)構(gòu)是？電鰻的發(fā)電結(jié)構(gòu)是？2.2.電鰻發(fā)電的意義是？電鰻發(fā)電的意義是？3.3.發(fā)電的能量由什么提供？發(fā)電的能量由什么提供？類似生物電池的發(fā)電器官類似生物電池的發(fā)電器官獵取食物、防御敵害獵取食物、防御敵害 新聞：電鰻發(fā)電點(diǎn)亮圣誕彩燈新聞：電鰻發(fā)電點(diǎn)亮圣誕彩燈觀看視頻進(jìn)行討論觀看視頻進(jìn)行討論糖類糖類脂肪脂肪2 2、（、（ ）是生物體內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)。）是生物體內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)。1 1、（、（ ）是細(xì)胞生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)。）是細(xì)胞生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)?；貞浥f知：回憶舊知： 那么又是誰(shuí)那么又是誰(shuí)直接直接給我們的生給我們的生命活動(dòng)提供能量呢？命活動(dòng)提供能量呢？1、的全稱：、的全稱

2、：一、分子結(jié)構(gòu)一、分子結(jié)構(gòu)三磷酸腺苷三磷酸腺苷PPP核糖核糖腺嘌呤ATP如果用如果用A A表示腺苷，表示腺苷，P P表示磷酸基團(tuán)，表示磷酸基團(tuán)，那么那么ATPATP結(jié)構(gòu)式可簡(jiǎn)化表示為結(jié)構(gòu)式可簡(jiǎn)化表示為：腺苷腺苷APPP高能磷酸鍵高能磷酸鍵腺苷腺苷磷酸基團(tuán)磷酸基團(tuán)普通化學(xué)鍵普通化學(xué)鍵2 2 ATPATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：中文全稱：三磷酸腺苷中文全稱：三磷酸腺苷A A與與P P之間的化學(xué)鍵水解釋放的能量為之間的化學(xué)鍵水解釋放的能量為13.8kJ13.8kJmolmol，為，為普通化學(xué)鍵普通化學(xué)鍵?！啊保骸啊保篜 P與與P P之間的化學(xué)鍵水解釋放的能量之間的化學(xué)鍵水解釋放的能量為為30.54k

3、J30.54kJmolmol，為，為高能磷酸鍵高能磷酸鍵。由于由于ATP分子中具有高能磷酸鍵分子中具有高能磷酸鍵，所以，所以ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。1.ATP1.ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡(jiǎn)寫(xiě)為（的結(jié)構(gòu)式可以簡(jiǎn)寫(xiě)為（ ）BA、APPP B、APPPC、APPP D、APPP練練一練一練2.2.一分子一分子ATPATP中含有的腺苷、磷酸基團(tuán)和高能磷酸鍵中含有的腺苷、磷酸基團(tuán)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 CATPATP中有多少個(gè)高

4、能磷酸鍵？中有多少個(gè)高能磷酸鍵？Pi（磷酸）（磷酸）能量能量ADP（二磷酸腺苷）（二磷酸腺苷）APPP思考思考ATPATP水解時(shí)，是不是兩個(gè)高能水解時(shí)，是不是兩個(gè)高能磷酸鍵都水解？磷酸鍵都水解？遠(yuǎn)離遠(yuǎn)離A的高能磷的高能磷酸鍵酸鍵不穩(wěn)定，容易水解。不穩(wěn)定，容易水解。ADPADP+Pi+Pi（磷酸）磷酸） + + 能量能量 ATPATP酶酶用于各項(xiàng)用于各項(xiàng)生命活動(dòng)生命活動(dòng) 3. ATP3. ATP中大量化學(xué)能儲(chǔ)存在中大量化學(xué)能儲(chǔ)存在( )( )A A、腺苷內(nèi)、腺苷內(nèi) B B、磷、磷酸基團(tuán)內(nèi)酸基團(tuán)內(nèi) C C、腺、腺苷與磷酸基團(tuán)連接鍵內(nèi)苷與磷酸基團(tuán)連接鍵內(nèi) D D、高、高能磷酸鍵內(nèi)能磷酸鍵內(nèi) D練練一

5、練一練 1 1、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(shí)，肌肉內(nèi)狀態(tài)時(shí)，肌肉內(nèi)ATPATP總量為總量為0.05kg0.05kg，只能供肌肉收縮，只能供肌肉收縮1 12s2s所需的能量。所需的能量。 2 2、一個(gè)人在劇烈運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，每分鐘約有、一個(gè)人在劇烈運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，每分鐘約有0.5kg0.5kg的的ATPATP分解釋放能量，供運(yùn)動(dòng)所需。一個(gè)成年人在安分解釋放能量，供運(yùn)動(dòng)所需。一個(gè)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。資料：資料：通過(guò)以上資料，你能得到什么信息？通過(guò)以上資料，你

6、能得到什么信息？討論討論討論探究：討論探究：二、二、ATPATP與與ADPADP可以相互轉(zhuǎn)化可以相互轉(zhuǎn)化ADPADP+Pi(+Pi(磷酸磷酸) ) + + 能量能量 ATPATP酶酶1.ATP1.ATP的水解的水解: :用于各項(xiàng)用于各項(xiàng)生命活動(dòng)生命活動(dòng) ADPADP+Pi+Pi+能量能量 ATPATP ( (儲(chǔ)存能量?jī)?chǔ)存能量) ) 酶酶2.ATP2.ATP的形成的形成: :ATPATP在細(xì)胞中普遍存在細(xì)胞中普遍存在，但含量不多在，但含量不多3 3、ATPATP與與ADPADP的相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化A-PPP(ATP)(ATP)A-PP(ADP)(ADP)能量能量ATPATP 酶酶 酶酶PiPiA

7、DP +PiADP +Pi + +能量能量酶酶酶酶圖中的兩種酶圖中的兩種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 細(xì)細(xì)胞內(nèi)胞內(nèi)ATPATP和和ADPADP相互轉(zhuǎn)化的能量相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，是生物界的共性。供應(yīng)機(jī)制，是生物界的共性。 ATP ATP與與ADPADP的相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化快速、快速、時(shí)刻時(shí)刻 進(jìn)行著，進(jìn)行著，處于處于動(dòng)態(tài)平衡動(dòng)態(tài)平衡！動(dòng)物真菌等動(dòng)物真菌等綠色植物綠色植物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 動(dòng)物真菌等動(dòng)物真菌等: :通過(guò)通過(guò)呼吸作用呼吸作用分解有機(jī)物釋放能量分解有機(jī)物釋放能量綠色植物

8、綠色植物: :呼吸作用和光合作用呼吸作用和光合作用4 4、ADPADP轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)化成ATPATP時(shí)所需能量的主要來(lái)源時(shí)所需能量的主要來(lái)源 物質(zhì)的轉(zhuǎn)變是可逆的，能量的轉(zhuǎn)變是不可物質(zhì)的轉(zhuǎn)變是可逆的，能量的轉(zhuǎn)變是不可逆的；逆的； 向右反應(yīng)是能向右反應(yīng)是能量的釋放，量的釋放，向左反應(yīng)是能向左反應(yīng)是能量的儲(chǔ)存；量的儲(chǔ)存； ATPATP的數(shù)量在細(xì)胞內(nèi)是有的數(shù)量在細(xì)胞內(nèi)是有限的。限的。ATPATP與與ADPADP相互轉(zhuǎn)化過(guò)程相互轉(zhuǎn)化過(guò)程特點(diǎn)特點(diǎn)ATPATPADP +PiADP +Pi + +能量能量ATP水解酶水解酶ATP合成酶合成酶小結(jié)：小結(jié)：用于大腦思考用于大腦思考用于生物發(fā)電發(fā)光用于生物發(fā)電發(fā)光用于主動(dòng)

9、運(yùn)輸用于主動(dòng)運(yùn)輸 ，細(xì)胞，細(xì)胞的生長(zhǎng)分裂等的生長(zhǎng)分裂等ATP用于恒定體溫用于恒定體溫三三.ATP的利用的利用用于各種運(yùn)動(dòng)，如肌用于各種運(yùn)動(dòng)，如肌細(xì)胞收縮細(xì)胞收縮ATPATP機(jī)械能機(jī)械能（如如肌細(xì)胞收縮）肌細(xì)胞收縮）熱能熱能（如如維持體溫）維持體溫）滲透能滲透能（如如主動(dòng)運(yùn)輸）主動(dòng)運(yùn)輸）電能電能（如如電鰩放電）電鰩放電）光能光能（如如螢火蟲(chóng)發(fā)光）螢火蟲(chóng)發(fā)光）轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化為為化學(xué)能化學(xué)能（如如葡萄糖和果糖合成蔗糖）葡萄糖和果糖合成蔗糖）細(xì)胞的能量細(xì)胞的能量“通貨通貨”ATP?“通貨通貨”是指流通貨幣是指流通貨幣美元美元英鎊英鎊歐元?dú)W元盧布盧布糖類、脂肪等有機(jī)物糖類、脂肪等有機(jī)物儲(chǔ)存有大量的能量，儲(chǔ)存有

10、大量的能量，但不能被直接利用但不能被直接利用儲(chǔ)存的能量相對(duì)儲(chǔ)存的能量相對(duì)來(lái)說(shuō)少，但能被來(lái)說(shuō)少，但能被直接利用直接利用能量能量ATPATP是細(xì)胞能量流通中的是細(xì)胞能量流通中的“小額現(xiàn)金小額現(xiàn)金”，糖類物質(zhì)糖類物質(zhì)是常用的可隨時(shí)支取的是常用的可隨時(shí)支取的“銀行卡銀行卡”，脂肪脂肪則是則是“定期存款定期存款”，蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)則相當(dāng)于則相當(dāng)于“不動(dòng)產(chǎn)不動(dòng)產(chǎn)”，不到萬(wàn)不得已時(shí)，不到萬(wàn)不得已時(shí)，不能不能“出售兌現(xiàn)出售兌現(xiàn)”。各種能源物質(zhì)在代謝中的地位可形象地比喻為：各種能源物質(zhì)在代謝中的地位可形象地比喻為：ATPATP全稱：全稱：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：形成的主要途徑：形成的主要途徑：與與ADPADP相互轉(zhuǎn)化：

11、相互轉(zhuǎn)化：利用：利用：光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用ATP ATP ADP+PiADP+Pi+ +能量能量 合成酶合成酶 水解酶水解酶知識(shí)結(jié)構(gòu)三磷酸腺苷三磷酸腺苷APAPP PP P為各項(xiàng)生命活動(dòng)直接提供能量為各項(xiàng)生命活動(dòng)直接提供能量1 1 對(duì)于反應(yīng)式：對(duì)于反應(yīng)式：ATP ADP+Pi+ATP ADP+Pi+能量，以下提能量，以下提法正確的是（法正確的是（ ） A 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 B、物質(zhì)和能量都是可逆的、物質(zhì)和能量都是可逆的 C 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 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

12、是可逆的酶酶酶酶A A2 2 生物體內(nèi)既能儲(chǔ)存能量，又能為生命活動(dòng)直接提供生物體內(nèi)既能儲(chǔ)存能量，又能為生命活動(dòng)直接提供能量的物質(zhì)是（能量的物質(zhì)是（ ） A A 葡萄糖葡萄糖 B B 糖原糖原 C ATP C ATP D D 脂肪脂肪C C課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：4 ATP4 ATP之所以能作為能量的直接來(lái)源是因?yàn)椋ㄖ阅茏鳛槟芰康闹苯觼?lái)源是因?yàn)椋?） A A、ATPATP在細(xì)胞中數(shù)量非常多在細(xì)胞中數(shù)量非常多 B B、ATPATP中的高能磷酸鍵很穩(wěn)定中的高能磷酸鍵很穩(wěn)定 C C、ATPATP中的高能磷酸中的高能磷酸鍵儲(chǔ)存的鍵儲(chǔ)存的能量多且很不穩(wěn)定能量多且很不穩(wěn)定 D D、ATPATP是生物體內(nèi)惟一

13、可以釋放能量的化合物是生物體內(nèi)惟一可以釋放能量的化合物C C3 ATP3 ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量及其生成是（在細(xì)胞內(nèi)的含量及其生成是（ ） A.A.很多，很快很多，很快 B.B.很少，很慢很少，很慢 C.C.很多，很慢很多，很慢 D.D.很少，很快很少，很快D D5 5 生物體內(nèi)進(jìn)行生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)、主要能源生物體內(nèi)進(jìn)行生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)、主要能源物質(zhì)和最終能源依次是物質(zhì)和最終能源依次是 （ ） A A、太陽(yáng)能、太陽(yáng)能 糖類糖類 ATP ATP B B、ATP ATP 糖類糖類 脂肪脂肪 C C、ATP ATP 脂肪脂肪 太陽(yáng)能太陽(yáng)能 D D、ATP ATP 葡萄糖葡萄糖 太陽(yáng)能太陽(yáng)能 D D6 6 下下列哪些生理活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)含量增加列哪些生理活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)含量增加（多選）（多選）、小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收、小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收K K和和NaNa、腎小管對(duì)葡萄糖的重吸收、腎小管對(duì)葡萄糖的重吸收、紡錘體牽引染色體向細(xì)胞兩極移動(dòng)、紡錘體牽引染色體向細(xì)胞兩極移動(dòng)、甘油進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞、甘油進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞知識(shí)遷移：海洋里有一種軟體動(dòng)物槍烏賊，它有巨大的神經(jīng)海洋里有一種軟體動(dòng)物槍烏賊，它有巨大的神經(jīng)細(xì)胞，能不斷吸收細(xì)胞，能不斷吸收K+K+，科學(xué)家做過(guò)實(shí)驗(yàn)：用一種有，科學(xué)家做過(guò)實(shí)驗(yàn)：用一種有毒物質(zhì)使其神經(jīng)細(xì)胞中毒，吸收的功能就消失。如毒物質(zhì)使其神經(jīng)細(xì)胞中毒，吸收