生命活动的直接能源-ATP.ppt
在生命系统中:,主要的能源物质:,糖类,主要的储能物质:,脂肪,能源物质:,糖类、脂肪、蛋白质,萤火虫的生命活动中:,1.发出荧光有什么意义?,相互传递求偶信号,以便交配,繁衍后代,2.萤火虫发出荧光与那些物质有关呢?,萤火虫发光与其尾部的荧光素和荧光素酶有关 荧光素接受能量后会被激活,在荧光素酶的作用下,激活的荧光素与氧发生反应,形成氧化荧光素并且发出荧光用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取两等份分别装入两支试管,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,然后,这个实验能说明什么问题?,实验探究,无荧光 出现,无荧光 出现,有荧光 出现,结论:葡萄糖不能为萤火虫的发光器直接供能,ATP能细胞的生命活动,ATP,,,,释放能量,有机物 能量,在生命系统中:,主要的能源物质:,糖类,储能物质:,脂肪、淀粉、糖原,能源物质:,糖类、脂肪、蛋白质,直接能源物质:,ATP,细胞中哪些什么活动需要ATP提供能量?,什么是ATP?,ATP与ADP是如何相互转化的?,为什么可以说ATP是细胞的“能量货币”?,,第1节 生命活动的直接能源ATP,一、ATP物理性质及运用,纯净的ATP为白色粉末,能溶于水。
医疗上有片剂和注射两种片剂可口服,注射可肌肉注射也可以静脉注射用于进行性肌肉萎缩、脑出血后遗症、 心肌疾患及肝炎等的辅助治疗,适用症:,,,,一磷酸腺苷(AMP),二磷酸腺苷(ADP),三磷酸腺苷(ATP),adenosine monophosphate,adenosine disphosphate,adenosine triphosphate,adenosine,腺苷(A),,,,二、ATP的结构及结构特点,1.ATP的结构,P79 “相关信息”,化学组成:腺嘌呤、核糖、磷酸,元素组成:,,,,ATP的结构, ,ATP的结构式,,,,,APPP,A:,腺苷,P:,磷酸基团,:,高能磷酸键,2.结构简式:,:,普通磷酸键,=腺嘌呤+核糖,(3个),(2个),(1个),T:三个,资 料,一般化合物水解时,能够释放2092kJmol能量的化合物都叫做高能化合物. ATP在水解时释放的能量是3054kJmol,ATP的水解释放的能量是一般磷酸键水解时释放能量的两倍以上ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物,2、ATP与ADP是如何相互转化的?,远离A的高能磷酸键很容易水解,(1).ATP水解释放能量,APPP,,反应式: ATP ADP + Pi + 能量,能量,,,APP (ADP),,Pi (磷酸),,ATP水解酶,能量来源:,能量去路:,高能磷酸键的断裂,各项生命活动,反应式:ADP+Pi+能量 ATP,(2).ATP合成储存能量,能量来源:,植物:光合作用(光能转变为化学能) 呼吸作用(有机物分解释放的能量) 动物、真菌和大多数细菌: 呼吸作用(有机物分解释放的能量),能量去路:形成高能磷酸键(形成ATP),,ATP合成酶,当动物体内大量消耗能量石ATP减少时,磷酸肌酸就释放所储存的能量,供ADP合成ATP;当肌细胞中的ATP浓度过高时,ATP可将其高能磷酸键中的能量转移给肌酸,生成磷酸肌酸,磷酸肌酸,,对于动物和人体细胞来说,磷酸肌酸只是能量的一种储存形式,而不能直接被利用 。
在动物和人体细胞(特别是肌细胞)内,除了ATP外,其他的高能磷酸化合物还有磷酸肌酸(可用CP代表)资 料,3.ATP和ADP的转化过程,ATP,ADP,,+Pi,+ 能量,,ATP合成酶,ATP水解酶,可以看做可逆反应吗?,ATP水解与合成的比较,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,高能磷酸键,有机物中的化学能 、光能,用于各项生命活动,储存于高能磷酸键 中,结论 :物质是可逆的,反应、能量是不可逆的 ATP的转化式实际是表示ATP与ADP的循环过程,,资料2: 一正常人体中ATP和ADP总量很少,基本保持一定,约为2mg10mg,但一个成年人静止状态下一天将有40kg的ATP发生水解,ATP的含量很少需要却很多,生物体是如何解决这一矛盾的呢?,资料1:科学家在研究细胞ATP的含量与氧含量关系时得到如下图的实验结果,此图说明了什么?,ATP含量,O2含量,资料3: ATP是生物体细胞内普遍存在的一中高能磷酸化合物,细胞中生命活动绝大多数都是由ATP直接提供的在细胞中含量少,转化快,生成总量多,与ADP相互转化的能量供应机制,是生物界的共性,4.ATP和ADP的转化特点,恒定体温,生物发光,肌肉收缩,主动运输,各种吸能反应,,,,,,,,大脑思考,三:ATP与哪些生命活动有关?,生物发电,ATP (活跃的化学能),,机械能(如肌细胞收缩),热能(如维持体温),渗透能(如主动运输),电能(如电鳐放电),光能(如萤火虫发光),热能(维持体温),化学能(吸热反应),,光能 (光合作用),化学能 (呼吸作用),四:为什么说ATP是细胞能量的“通货”?,吸能反应与ATP的分解联系,放能反应与ATP的合成联系,结论:能量通过ATP在吸能与放能反应之间循环,,糖类、脂肪等有机物,,,储存有大量的能量, 但不能被直接利用,储存的能量相对 来说少,但能接受能量直接用于生命活动转化为其他形式的能量,能量,,,为什么说ATP是细胞能量的“通货”?,ATP是细胞的能量“通货”,是细胞生命活动的直接能源物质。
小结,1. ATP的结构简式 2. ATP与ADP之间的相互转化 3.ATP在生命活动中的利用,1、ATP的结构式可以简写为( ) A、A-P-PP B、A-PPP C、APP-P D、APPP,练习,B,2、如果一个ATP脱去两个磷酸,该物质就是构成核酸的基本单位之一,称为( ) A、腺嘌呤核苷酸 B、鸟嘌呤核苷酸 C、胞嘧啶核苷酸 D、 鸟嘧啶核苷酸,A,4、下列哪些生理活动会导致细胞内含量增加( ) 小肠绒毛上皮细胞吸收和 肾小管对葡萄糖的重吸收 根成熟区细胞渗透吸水 甘油进入小肠绒毛上皮细胞,AB,3ADP转变为ATP需要( ) A、磷酸、腺苷、能量、酶B、磷酸、腺苷、能量 C、腺苷、能量、酶D、磷酸、能量、酶,D,5、ATP转化为 ADP 可表示如下:式中X代表( A、H2O B、H C、P D、Pi,D,6、心脏跳动所用的能量直接来自( ) A、葡萄糖 B、磷酸肌酸 C、脂肪 D、ATP,D,。




