内容正文:
第5章 细胞的能量供应和利用
第2节 细胞的能量“货币”ATP
问题探讨
让我们重温唐代诗人杜牧这情景交融的诗句,想象夜空中与星光媲美的点点流萤,思考有关的生物学问题。
秋夕
杜牧
银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤。天阶夜色凉如水,卧看牵牛织女星。
P86
1.萤火虫发光的生物学意义是什么?
2.萤火虫体内有特殊的发光物质吗?
3.在萤火虫发光的过程中有能量转化吗?
讨论
相互传递信号,以便繁衍后代。
萤火虫腹部后端细胞内的荧光素。
萤火虫腹部细胞内一些有机物中储存的化学能,只有在转变成光能时,萤火虫才能发光。
细胞生命活动的主要能源物质:
糖类中的葡萄糖
ATP是驱动细胞生命活动的直接能源
ATP的作用?
生命活动
多个化学反应
如何提供给各项生命活动?
P86
ATP是一种高能磷酸化合物
腺嘌呤
核糖
腺苷
3个磷酸基团
ATP结构式
ATP全称:
结构简式:
腺苷三磷酸
adenosine triphosphate
A—P~P~P
腺苷
磷酸基团
特殊化学键
什么是ATP?本质、特点
腺嘌呤核糖核苷酸 AMP
ATP的特点:
末端P具有较高转移势能
特殊化学键不稳定
腺苷二磷酸酸 ADP
1mol ATP
能量
水解
30.54kJ
-
-
-
排斥
排斥
不稳定
离开ATP与其他分子结合的趋势
酶
总结归纳
ATP
作用:
驱动细胞生命活动的直接能源物质
名称:
腺苷三磷酸
结构简式:
A—P~P~P
特点:
化学性质不稳定
末端P具有较高转移势能
特殊化学键不稳定
其中,A代表 ,P代表 ,
~代表
腺苷
磷酸基团
一种特殊的化学键
高能磷酸化合物
1molATP水解释放能量
30.54kJ
5
及时练习
1.在细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子,短时间内分离出细胞的ATP,发现其含量变化不大,但部分ATP的末端P已带上放射性标记,该现象不能够说明( )
A. 此过程中既有ATP合成又有ATP分解
B. 被32P标记的ATP是重新合成的
C. ATP是细胞内的直接能源物质
D. ATP中远离腺苷的磷酸基团易脱离
1. GTP、CTP和UTP是细胞中的高能磷酸化合物,其结构与ATP相似。下列相关叙述错误的是( )
A. GTP 可为生命活动直接提供能量
B. 1分子CTP中含有3个磷酸键
C. GTP中“G”由鸟嘌呤和脱氧核糖构成
D. UTP 彻底水解的产物有尿嘧啶、磷酸和核糖
小本P30 1.(左上角)1.(右下角)
C
C
ATP与ADP可以相互转化
P
P
P
ATP的作用机理?
P
P
水解
合成
Pi
能量
Pi
能量
ATP与ADP的转化特点:
1.时刻不停发生,处于动态平衡
生命活动
热能
2.所有生物的能量供应机制一样
体现生物界的统一性
ATP → ADP+Pi+能量
酶1
ADP+Pi+能量 → ATP
酶2
ATP产生的能量能用于ATP的合成吗?
不能
放能反应
吸能反应
从哪里来?
P87
总结归纳
ATP与ADP相互转换
ATP ⇋ ADP+Pi+能量
酶1
酶2
反应式:
特点:
时刻不停发生,处于动态平衡
所有生物的能量供应机制一样,体现生物界的统一性
ATP合成的能量来源:
呼吸作用
光合作用
所有生物
绿色植物
及时练习
5. 能正确表示运动员参加比赛时其肌细胞中ATP的含量变化的一项是(纵轴表示细胞中的ATP含量,横轴表示时间)( )
A. B. C. D.
B
4.在下列四种化合物的化学组成中,“○”中所对应的含义最接近的是( )
A.①② B.①③ C.③④ D.⑤⑥
D
小本P31 4. P30 5.
ATP的利用
P88
ATP为主动运输供能:
体Ca2+的运输
Ca2+载体蛋白
ATP水解酶
被Ca2+激活
ATP为主动运输供能过程:
载体蛋白磷酸化
空间结构发生改变
吸能反应
放能反应
ATP ADP+Pi+能量
酶1
ADP+Pi+能量 → ATP
酶2
放能反应
吸能反应
蛋白质合成
合成反应
分解反应
葡萄糖氧化分解
ATP是细胞的能量“货币”
ATP对细胞生命活动的意义:
P89
问题探讨
让我们重温唐代诗人杜牧这情景交融的诗句,想象夜空中与星光媲美的点点流萤,思考有关的生物学问题。
P86
2.萤火虫体内有特殊的发光物质吗?
3.在萤火虫发光的过程中有能量转化吗?
讨论
转基因技术
P89
总结归纳