细胞与能量
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(共24张PPT)
第一节 细胞与能量
柳乐 08082113
它们在为生存而获取能量！
大脑思考
恒定体温
运动
能量的转化
活细胞中的各种分子，由于其中原子的排列
而具有势能，这种势能通常被称为化学能。
这是细胞内最主要的能量形式。
转化的特点：能量守恒定律
转化的意义：进行生命活动
吸能反应与放能反应
你能说出生物体中哪些是吸能反应，哪些是放能反应吗？
吸能反应：光合作用、蛋白质的合成、肌肉收缩等。
吸能反应所需的能量一般来自放能反应
放能反应：糖的氧化（细胞呼吸）
两者之间靠什么联系呢？
？
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
A
B
医用葡萄糖溶液2ml
能量相关注射液2ml
这个实验能说明什么问题
？
A
B
ATP
实验继续
如果不把尾部的细胞撵成粉末，而是完整的结构，继续刚才的实验。
结果发现加葡萄糖液体的试管也有荧光产生！
试猜测一下可能是什么原因呢？
ATP
ATP
2、ATP的结构简式:
A-P~P~P
ATP的结构
核糖
P
P
P
~
~
腺嘌呤
A:腺苷(腺嘌呤核苷)
P:磷酸基团
~:高能磷酸键
T:三
1、ATP的全称：
(30.54KJ/mol)
ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物
腺苷三磷酸
资料分析：
一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP转化成ADP。
一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。
想想这么多能量人体内的ATP多吗？ATP分解转化成ADP放能,如果用完了怎么办？
ATP与ADP的相互转化
能 量 的 储 存
能 量 的 释 放
1、从反应条件上看：
2、从能量上看：
3、从ATP的合成和分解场所上看：
结论： ATP与ADP相互转变的反应是不可逆的。
反应条件不同，主要是酶不同。
能量来源不同。
这是一个可逆反应吗？
ATP ADP+Pi+能量
场所不同。
合成场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体。
分解场所是进行生命活动的结构。
可逆反应的特点:正逆反应都在同一条件下进行．
合成酶，储能
水解酶，放能
物质可逆，能量不可逆。
ATP合成与ATP分解的比较：
反 应
ATP→ADP+Pi+能量
ADP+Pi+能量→ATP
反应类型
酶的类型
场 所
能量来源
能量去向
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，能量是不可逆的
磷酸肌酸
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C～P代表）。
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 。
ATP
热能
电能
光能
机械能
渗透能
化学能
葡萄糖+果糖
酶
蔗糖
ATP
全称：
结构简式：
形成途径：
与ADP相互转化：
利用：
光合作用
呼吸作用
ATP ADP+Pi+能量
酶
酶
A-P~P~P
细胞的主动运输，肌细胞收 缩，吸能反应，生物发电、发光，大脑思考等。
腺苷三磷酸（直接来源）
本节小结
含量少
合成快
练习
1、关于动物细胞中ATP的正确叙述 （ ）
A、ATP在动物体细胞中普遍存在，但含量不多
B、当它过分减少时，可由ADP在不依赖其他
物质条件下直接形成
C、它含有三个高能磷酸键
D、ATP转变为ADP的反应是可逆的
A
2．ATP转化为 ADP 可表示如下：式中X代表（ ）
A、H2O B、[H] C、P D、Pi
D
４、ATP在细胞内的含量及其生成是（ ）。
A.很多，很快 B.很少，很慢
C.很多，很慢 D.很少，很快
３、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 （ ）
A、太阳能 糖类 ATP
B、ATP 糖类 脂肪
C、ATP 脂肪 太阳能
D、ATP 糖类 太阳能
D
D
５、对于反应式：ATP ADP+Pi+能量，以下提法正确的是（ ）
A、物质是可逆的，能量是不可逆的
B、物质和能量都是可逆的
C、物质和能量都是不可逆的
D、物质是不可逆的，能量是可逆的
酶
酶
６．ATP分子中大量的化学能储存在 __________内。
高能磷酸键
A
ATP
含量
O2供给量
a
b
c
d
７．如图所示，能表
示动物肌细胞内ATP
含量与氧供给关系的
曲线是 ( )
A、a B、b
C、c D、d
D
ATP
H—N—H
C N
N C
C—H
C C H O O O
H N N O H C O P O ～P O ～P OH
C H H C OH OH OH
H C C H
OH OH
P
P
P
腺嘌呤
核糖
三个磷酸基团
高能磷酸化合物
是指水解1mol该物质能释放20.92千焦以上能量的磷酸化合物
1molATP水解时释放的能量高达30.54千焦，所以ATP是高能磷酸化合物。
第一节 细胞与能量
柳乐 08082113
它们在为生存而获取能量！
大脑思考
恒定体温
运动
能量的转化
活细胞中的各种分子，由于其中原子的排列
而具有势能，这种势能通常被称为化学能。
这是细胞内最主要的能量形式。
转化的特点：能量守恒定律
转化的意义：进行生命活动
吸能反应与放能反应
你能说出生物体中哪些是吸能反应，哪些是放能反应吗？
吸能反应：光合作用、蛋白质的合成、肌肉收缩等。
吸能反应所需的能量一般来自放能反应
放能反应：糖的氧化（细胞呼吸）
两者之间靠什么联系呢？
？
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
A
B
医用葡萄糖溶液2ml
能量相关注射液2ml
这个实验能说明什么问题
？
A
B
ATP
实验继续
如果不把尾部的细胞撵成粉末，而是完整的结构，继续刚才的实验。
结果发现加葡萄糖液体的试管也有荧光产生！
试猜测一下可能是什么原因呢？
ATP
ATP
2、ATP的结构简式:
A-P~P~P
ATP的结构
核糖
P
P
P
~
~
腺嘌呤
A:腺苷(腺嘌呤核苷)
P:磷酸基团
~:高能磷酸键
T:三
1、ATP的全称：
(30.54KJ/mol)
ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物
腺苷三磷酸
资料分析：
一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP转化成ADP。
一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。
想想这么多能量人体内的ATP多吗？ATP分解转化成ADP放能,如果用完了怎么办？
ATP与ADP的相互转化
能 量 的 储 存
能 量 的 释 放
1、从反应条件上看：
2、从能量上看：
3、从ATP的合成和分解场所上看：
结论： ATP与ADP相互转变的反应是不可逆的。
反应条件不同，主要是酶不同。
能量来源不同。
这是一个可逆反应吗？
ATP ADP+Pi+能量
场所不同。
合成场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体。
分解场所是进行生命活动的结构。
可逆反应的特点:正逆反应都在同一条件下进行．
合成酶，储能
水解酶，放能
物质可逆，能量不可逆。
ATP合成与ATP分解的比较：
反 应
ATP→ADP+Pi+能量
ADP+Pi+能量→ATP
反应类型
酶的类型
场 所
能量来源
能量去向
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，能量是不可逆的
磷酸肌酸
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C～P代表）。
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 。
ATP
热能
电能
光能
机械能
渗透能
化学能
葡萄糖+果糖
酶
蔗糖
ATP
全称：
结构简式：
形成途径：
与ADP相互转化：
利用：
光合作用
呼吸作用
ATP ADP+Pi+能量
酶
酶
A-P~P~P
细胞的主动运输，肌细胞收 缩，吸能反应，生物发电、发光，大脑思考等。
腺苷三磷酸（直接来源）
本节小结
含量少
合成快
练习
1、关于动物细胞中ATP的正确叙述 （ ）
A、ATP在动物体细胞中普遍存在，但含量不多
B、当它过分减少时，可由ADP在不依赖其他
物质条件下直接形成
C、它含有三个高能磷酸键
D、ATP转变为ADP的反应是可逆的
A
2．ATP转化为 ADP 可表示如下：式中X代表（ ）
A、H2O B、[H] C、P D、Pi
D
４、ATP在细胞内的含量及其生成是（ ）。
A.很多，很快 B.很少，很慢
C.很多，很慢 D.很少，很快
３、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 （ ）
A、太阳能 糖类 ATP
B、ATP 糖类 脂肪
C、ATP 脂肪 太阳能
D、ATP 糖类 太阳能
D
D
５、对于反应式：ATP ADP+Pi+能量，以下提法正确的是（ ）
A、物质是可逆的，能量是不可逆的
B、物质和能量都是可逆的
C、物质和能量都是不可逆的
D、物质是不可逆的，能量是可逆的
酶
酶
６．ATP分子中大量的化学能储存在 __________内。
高能磷酸键
A
ATP
含量
O2供给量
a
b
c
d
７．如图所示，能表
示动物肌细胞内ATP
含量与氧供给关系的
曲线是 ( )
A、a B、b
C、c D、d
D
ATP
H—N—H
C N
N C
C—H
C C H O O O
H N N O H C O P O ～P O ～P OH
C H H C OH OH OH
H C C H
OH OH
P
P
P
腺嘌呤
核糖
三个磷酸基团
高能磷酸化合物
是指水解1mol该物质能释放20.92千焦以上能量的磷酸化合物
1molATP水解时释放的能量高达30.54千焦，所以ATP是高能磷酸化合物。