教育精品：陈佩-细胞的能量通货-ATP.ppt

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1、一、一、ATP的结构的结构ATPATP的结构式的结构式结构简式：结构简式：A:A:P:P:：1.1.全称：全称：三磷酸腺苷三磷酸腺苷APPP2、结构特点、结构特点（1）ATP含有含有个高能磷酸键个高能磷酸键（2）在有关酶的催化作用下，）在有关酶的催化作用下，的高能磷酸键容易水解，的高能磷酸键容易水解，释放出大量的能量。释放出大量的能量。3、ATP的功能：的功能：ATP是细胞内是细胞内给细胞的生命活动提供给细胞的生命活动提供能量的物质。能量的物质。腺苷腺苷(腺嘌呤和核糖）腺嘌呤和核糖）普通化学键普通化学键高能磷酸键高能磷酸键磷酸基团磷酸基团2 2远离远离A A直接直接一、一、ATP的结构的结构2

2、、观察观察ATP的结构图，回答下列问题的结构图，回答下列问题（1）ATP和和RNA在组成成分上有怎样的联系？在组成成分上有怎样的联系？（2）ATP彻底水解会得到哪些成分？彻底水解会得到哪些成分？核糖、腺嘌呤和磷酸核糖、腺嘌呤和磷酸ATP脱去两个磷酸基团后得到的脱去两个磷酸基团后得到的一磷酸腺苷一磷酸腺苷即为即为腺腺嘌呤核糖核苷酸，是嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一。的基本组成单位之一。【问题探讨问题探讨1】1建构模型：阅读教材建构模型：阅读教材P88及旁栏，用老师准备好的纸及旁栏，用老师准备好的纸片，拼出腺嘌呤脱氧核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸、片，拼出腺嘌呤脱氧核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸、

3、ATP三三种分子的结构图。种分子的结构图。n【例例1】下列三种化合物的化学组成中下列三种化合物的化学组成中“”所对应的含义所对应的含义nA-PPPnn.n 腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤腺嘌呤腺苷腺苷（腺嘌呤（腺嘌呤+核糖）核糖）【问题探讨问题探讨2】小组讨论，并总结汇报：小组讨论，并总结汇报：n资料一资料一.人体中人体中ATPATP的总量只有大约的总量只有大约2-10mg2-10mg，只靠这，只靠这些些ATPATP的话，剧烈运动时最多只能维持大约的话，剧烈运动时最多只能维持大约3s3s。n资料二资料二.一个成年人在静止状态下，一个成年人在静止状态下，24h24h内所消耗的内所消耗的A

4、TPATP为为40kg40kg，在紧张活动的情况下，在紧张活动的情况下，ATPATP的消耗甚至的消耗甚至可达可达0.5kg/min0.5kg/min。这需要细胞中。这需要细胞中ADPADP及时转化成及时转化成ATPATP，已满足能量的供应。，已满足能量的供应。n分析以上资料可知：分析以上资料可知：ATP在细胞中的含量在细胞中的含量，ATP和和ADP之间的相互转化的速度之间的相互转化的速度。很少很少很快很快【问题探讨问题探讨2】2、有人说、有人说ATP和和ADP相互转化的过程相互转化的过程是个可逆反应，这种说法合适吗？是个可逆反应，这种说法合适吗？ATP的合成的合成ATP的水解的水解所需酶所需酶

5、能量的能量的来源来源能量的能量的去向去向重要生理重要生理过程举例过程举例水解酶水解酶水解酶水解酶人和动物：呼吸作用人和动物：呼吸作用绿色植物：呼吸作用绿色植物：呼吸作用和光合作用和光合作用“”“”各项生命活动各项生命活动细胞呼吸细胞呼吸主动运输、生物发光、主动运输、生物发光、肌肉收缩，大脑思考，肌肉收缩，大脑思考，吸能反应吸能反应A-PPPA-PP+Pi+能量能量合成酶合成酶合成酶合成酶结论：不是可逆反应结论：不是可逆反应ATP相互转化的特点：相互转化的特点：n（1）ATP与与ADP相互转化时刻不停地发生且相互转化时刻不停地发生且处于处于中。中。n（2）ATP与与ADP相互转化的能量供应机制，

6、相互转化的能量供应机制，是生物界的是生物界的。动态平衡动态平衡共性共性n【例例2】对对“ATPADP+Pi+能量能量”的叙述的叙述中，正确的是中，正确的是（）nA过程的能量供各项生命活动利用，过程的能量供各项生命活动利用，过程过程可发生在线粒体和叶绿体中可发生在线粒体和叶绿体中nB过程中的过程中的产生的产生的“能量能量”，也能推动，也能推动过过程程ATP的合成。的合成。nC剧烈运动时，生物体内剧烈运动时，生物体内ATP的含量显著增多，的含量显著增多，从而保证所需能量的供应从而保证所需能量的供应nDATP中的能量可来源于光能、热能，也可以中的能量可来源于光能、热能，也可以转化为光能、热能转化为光

7、能、热能A An【问题探讨问题探讨3】1、有人说，如果把糖类和脂有人说，如果把糖类和脂肪比作大额支票，肪比作大额支票，ATP相当于现金。你认为这种相当于现金。你认为这种比喻有道理吗？比喻有道理吗？糖类、脂肪等有机物糖类、脂肪等有机物 ATP储存有大量的能量，储存有大量的能量，但不能被直接利用但不能被直接利用储存的能量相对储存的能量相对来说少，但能被来说少，但能被直接利用直接利用能能量量n【问题探讨问题探讨3】关于为什么说关于为什么说ATP是细胞的能量是细胞的能量“通货通货”，有人说，如果把糖类和脂肪比作大额支票，有人说，如果把糖类和脂肪比作大额支票，ATP相相当于现金。你认为这种比喻有道理吗？

8、当于现金。你认为这种比喻有道理吗？有道理，葡萄糖分子和脂肪分子中的能量很多，有道理，葡萄糖分子和脂肪分子中的能量很多，是稳定的化学能，不能被直接利用；是稳定的化学能，不能被直接利用；ATP中的能量相中的能量相对较少，是活跃的化学能，可直接被细胞利用。对较少，是活跃的化学能，可直接被细胞利用。ATP的水解的水解ATP的合成的合成ATPn2如何理解如何理解ATP是细胞的能量是细胞的能量“通货通货”？1（2015海南卷海南卷.3改编）改编）ATP是直接为细胞生命活动提供能是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于量的有机物。关于ATP的叙述，错误的是（的叙述，错误的是（）A光合作用过程中有光合作用过

9、程中有ATP生成生成BATP可为物质跨膜运输提供能量可为物质跨膜运输提供能量CATP中高能磷酸键水解可释放能量中高能磷酸键水解可释放能量DATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成D D2（2014大纲全国，大纲全国，2改编）改编）ATP是细胞中重要的高能磷酸是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关化合物。下列有关ATP的叙述，正确的是（的叙述，正确的是（）A.细胞合成的细胞合成的ATP可在细胞内的吸能反应可在细胞内的吸能反应B.机体在运动时消耗机体在运动时消耗ATP，睡眠时则不消耗，睡眠时则不消耗ATPC.所有生物体内所有生物体内ATP合成所需的能量均来自于细胞呼吸。合成所

10、需的能量均来自于细胞呼吸。D.植物根细胞吸收矿质元素离子所需的能量直接来源于葡糖糖植物根细胞吸收矿质元素离子所需的能量直接来源于葡糖糖的氧化分解的氧化分解A A检检测测案案3ATP之所以能作为能量的直接来源是为（之所以能作为能量的直接来源是为（）AATP在细胞内数量很多在细胞内数量很多BATP中的高能磷酸键储存的能量多且很不稳定中的高能磷酸键储存的能量多且很不稳定CATP中的高能磷酸键很稳定中的高能磷酸键很稳定DATP是生物体内唯一可以释放能量的化合物是生物体内唯一可以释放能量的化合物B检检测测案案4人的骨骼肌细胞中人的骨骼肌细胞中ATP的含量只能维持剧烈运动的含量只能维持剧烈运动3s以内的能

11、量供应。某运动员参加短跑比赛过程中，肌肉以内的能量供应。某运动员参加短跑比赛过程中，肌肉细胞中细胞中ATP的相对含量随时间的变化如右图所示。请根的相对含量随时间的变化如右图所示。请根据图回答下面的问题：据图回答下面的问题：（1）ab的变化过程，的变化过程，ATP被水解，释放的能量用于被水解，释放的能量用于。（2）bc过程中，过程中，ATP含量增加，说明含量增加，说明加强，加强，释放更多的能量，供释放更多的能量，供ADP合成合成ATP，补充消耗的，补充消耗的ATP。（3）从整个曲线看，肌细胞中）从整个曲线看，肌细胞中ATP的含量不会降为零，的含量不会降为零，说明说明。检检测测案案肌肉收缩等生命活动肌肉收缩等生命活动细胞细胞呼吸呼吸ATP在细胞中含量虽少，在细胞中含量虽少，但但ATP与与ADP之间的转化之间的转化很快，以维持细胞内很快，以维持细胞内ATP含量的相对稳定含量的相对稳定