内容正文:
细胞的能量“通货”——ATP
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目标要求
1、ATP的化学组成和特点;
2、解释ATP在能量代谢中的作用。
一、ATP的化学组成及特点
腺苷
三磷酸腺苷(ATP)
三个磷酸基团
ATP的结构式
1.英文简称:
2.中文名称:
3.元素组成:
4. 结构简式:
、N、P
C、H、O
ATP(adenosine triphosphate)
A—P~P~P
腺嘌呤
P
核糖
P
P
高能磷酸键
三磷酸腺苷(腺苷三磷酸)
一、ATP的化学组成及特点
一分子ATP 中有 个核糖、 个腺嘌呤(一种含 (元素) 碱基)、
个磷酸基团,ATP中含有 个腺苷。
一分子腺苷包括 、 两部分。
ATP结构式中:A、P、~各代表什么意思?
A P ~
1
1
N
3
1
腺嘌呤
核糖
腺苷
磷酸基团
高能磷酸键
P
P
P
一、ATP的化学组成及特点
ATP结构特点:ATP中远离腺苷的高能磷酸键易断裂
ADP
腺嘌呤
P
核糖
P
P
二、ATP—ADP的相互转化
AMP
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+
+
A-P~P~P
ATP水解酶
A-P~P
Pi
能量
+ (H2O)
ATP
ADP
水解
+
+
能量
二、ATP—ADP的相互转化
+
Pi
+
能量
+(H2O)
ATP合成酶
ATP
ADP
二、ATP—ADP的相互转化
图5-6 ADP转化成ATP时所需能量的主要来源
酶1
酶2
+
Pi
+
ATP
ADP
能量
ATP水解 ATP合成
反应条件(酶)
能量来源
能量去路
场所
不是可逆反应,但是物质可逆,能量不可逆
水解酶
合成酶
高能磷酸键中的能量
植物:光合作用、细胞呼吸 动物:细胞呼吸
一切生命活动
高能磷酸键中的能量
生物体内需能部位
线粒体、叶绿体、细胞质基质
此反应式是否为可逆反应?
(在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应的方向进行)
二、ATP—ADP的相互转化
ATP水解所产生的能量用于吸能反应
放能反应所释放的能量用于ATP的合成
二、ATP—ADP的相互转化
细胞中ATP含量很少,不过ATP和ADP的转化快
ATP与ADP时刻不停地发生快速相互转化,并且处于动态平衡之中
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肌细胞收缩
(机械能)
用于生物放电 (电能)
用于生物发光(光能)
用于大脑思考生物电(电能)
三、ATP的利用
主动运输
(渗透能)
合成物质(化学能)
葡萄糖+果糖→蔗糖
酶
五、小结
能源来源 能量直接来源
主要能源物质
动物细胞内的储能物质
植物细胞内的储能物质
细胞内良好的储能物质
最终能源来源
ATP
糖类
糖原
淀粉
太阳光能
脂肪
ATP
功能
转化
利用
直接能源物质
ATP ADP+Pi+能量
酶1
酶2
各种生命活动
元素
组成
化学
组成
结构组成
C、H、O、N、P
1分子腺苷和3分子磷酸基团
A-P~P~P
普通磷酸键
高能磷酸键
水解时该高能磷酸键首先断裂,释放能量
课堂总结
1.在有关DNA分子的研究中常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A—Pα~Pβ~Pγ或dA—Pα~Pβ~Pγ)。下列说法错误的是
A.细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的
B.一分子dATP由三分子磷酸基团、一分子核糖和一分子腺嘌呤组成
C.用32P标记dATP的α位磷酸基团,利用其合成DNA,可将32P标记到新合
成的DNA分子上
D.用32P标记细胞中染色体的DNA,一次有丝分裂后子细胞中所有染色体
都有放射性
B
2.ATP是细胞中的能量通货。下列叙述正确的是
A.ATP中的能量均来自细胞呼吸释放的能量
B.ATP-ADP循环使得细胞储存了大量的ATP
C.ATP水解形成ADP时释放能量和磷酸基团
D.ATP分子中的2个高能磷酸键不易断裂水解
C
3.下列过程需ATP水解提供能量的是
A.唾液淀粉酶水解淀粉
B.生长素的极性运输
C.光反应阶段中水在光下分解
D.乳酸菌无氧呼吸的第二阶段
B
4.(2020·全国Ⅲ,29)参照表中内容,围绕真核细胞中ATP的合成来完成下表。
反应部位 (1)__________________ 叶绿体的类囊体薄膜 线粒体
反应物 葡萄糖 / 丙酮酸等
反应名称 (2)________ 光合作用的光反应 有氧呼吸的部分过程
合成