高中生物必修一5.2《细胞的能量通货―ATP》人教版(28张PPT)

(共28张PPT)
第5章
细胞的能量供应和利用
第2节
细胞的能量“通货”—ATP
电灯和萤火虫都可以发出光。那么，这两种发光原理是什么？
萤火虫的发光原理
能量
荧光素酶
＋氧气
荧光素
激活的荧光素
荧光
氧化荧光素
发出
萤火虫发光需要
能量
主要能源物质?
主要储能物质?
糖类
脂肪
这些物质能为萤火虫发光直接供能吗?
用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取四等份分别装入四支试管,各加入等量的水使之混合,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……
实验探究
15min
荧光消失
暗处
A
B
C
D
２ｍｌ葡萄糖溶液
２ｍｌ
？
溶液
２ｍｌ脂肪溶液
２ｍｌ蒸馏水
有荧光
出现
无荧光
出现
无荧光
出现
无荧光
出现
ATP
直接能源物质
【批准文号】国药准字H45021189
【是否为处方药】本品为非处方药
【口服外用】口服
【药品名称】
通用名：三磷酸腺苷二钠片
英文名：Disodium
Adenosine
Triphosphate
Tablets
汉语拼音：Sanlinsuanxiangan’erna
Pian
本品主要成份为腺嘌呤核苷三磷酸二钠三水物。
【性
状】本品为肠溶片，除去包衣后显白色。
【适
应
症】用于进行性肌萎缩、脑出血后遗症、心功能不全、心肌疾患及肝炎等的辅助治疗。
【用法用量】口服。一次1-2片，一日3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。
【禁忌】对本品过敏者禁用。
【注意事项】
1、脑出血初期患者禁用。
2、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。
【药物相互作用】尚不明确。
【贮
藏】密封，者凉暗干燥处保存。
【包
装】每盒12片或24片，铝塑包装。
【有
效
期】暂定1.5年。
1、ATP的中文名称
一、ATP分子中具有高能磷酸键
三磷酸腺苷
~
~
腺嘌呤
核糖
腺苷(A)
磷酸基团
（P）
高能磷酸键
A—P~P~P
P
P
P
2、ATP结构简式：
普通化学键
ATP是各种活细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物
ATP供能是哪一个高能磷酸键先发生水解，释放能量？这个高能磷酸键稳定吗？
远离Ａ的那个高能磷酸键
不稳定,易水解
思考
A
–
P
~
P
~
P
ATP的水解过程
Pi（磷酸）
A
–P
～
P
能量
A
–
P
～
P
～P
ATP
ADP
+
Pi
+
能量
ATP
（水解）酶
直接为绝大多数需要能量的生命活动提供能量
ATP（水解）酶
+
+
即
二磷酸腺苷
用于主动运输
（渗透能）
用于生物放电（电能）
用于生物发光（光能）
用于各种运动，如肌细胞收缩（机械能）
葡萄糖+果糖→蔗糖
酶
用于细胞内各种吸
能反应（化学能）
用于大脑思考（电能）
哪些生命活动由
直接供能?
ATP
1、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。一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP被水解。
ATP从何而来呢？
2、肌肉收缩的直接能源物质是ATP。但在体内存在的ATP的量是很少的。在人体安静状态时，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1～2s所需的能量。
A-P~P~P
(ATP)
A-P~P
(ADP)
能量
ATP
酶
酶
Pi
ADP
+Pi
+能量
酶
酶
1、转化过程
图中的两种酶
是否相同
？
能量
Pi
I
II
二、
ATP和ADP可以相互转化
二、
ATP和ADP可以相互转化
ATP在生物体内的含量多吗？
ATP不多，那么生物是怎样满足能量需要的？
思考
ATP与ADP的转化非常迅速，为生物提供能量
时刻不停地发生、处于动态平衡
ADP
+
Pi
+能量
ATP
2、ADP转化成ATP时所需能量的主要来源
对于人和高等动物，当ATP大量消耗时，磷酸肌酸释放能量供ADP和Pi合成ATP。
一些化能自养型细菌可将外界环境中的NH3、S2-、Fe2+等氧化，释放能量供ADP和Pi合成ATP。
ATP和ADP的相互转化是否是可逆反应？
为什么说这不是一个可逆反应？
可逆反应的特点：
正逆反应都在同一条件下进行．
ATP与ADP相互转化不可逆的原因分析
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
水解反应
合成反应
水解酶
合成酶
活细胞多种场所
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，不是化学上的可逆反应。
酶II
酶I
3、活细胞内ATP与ADP的相互转化的同时伴随着能量的储存和释放
糖类、脂肪等能源物质
二氧化碳和水
呼吸作用
能量
转移
释放
能量
利用
发光
运输
运动
放电等
ADP
+
Pi
ATP
(细胞内流通的能量“通货”)
光合作用
放能反应
吸能反应
ATP
全称：三磷酸腺苷
结构简式：
A-P～P～P
形成的主要途径
与ADP相互转化
利用：直接为绝大多数需要能量的生命活动提供能量；转化成各种形式的能量
光合作用
呼吸作用
ATP
ADP+Pi+能量
酶II
酶I
知识总结
能源来源
能量直接来源
主要能源物质
生物体内重要储能物质
最终能源来源
ATP
糖
类
脂
肪
有关能源物质的回顾与小结
太阳能
1.
对于反应式：
ATP
ADP+Pi+能量，以下提法正确的（
)
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
2.
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
课堂练习
3.　ATP之所以能作为能量的直接来源是因为(　　)
A．ATP在细胞内含量很多
B．ATP中的高能磷酸键储存的能量多且很不稳定
C．ATP中的高能磷酸键很稳定
D．ATP是生物体内惟一可以释放能量的化合物
高能磷酸键是一种特殊的化学键，水解断裂时，会释放大量的能量，多达30.54kJ/mol。
一般将水解时，能释放能量在20.92kJ／mol以上的磷酸化合物——
高能磷酸化合物