内容正文:
生物体内的能源物质
(1)能源物质——糖类、脂肪、ATP等
(2)主要能源物质——糖类
(3)主要储能物质——脂肪
(4)直接能源物质 ——ATP(不是唯一,还有GTP、UTP等)
(5)植物细胞内的储能物质——淀粉、脂肪
(6)动物细胞内的储能物质——糖原、脂肪
(7)最终能量来源——太阳能
复习引入
第三单元 细胞的能量供应和利用
第9讲 细胞的能量“货币”ATP
1.解释 <m></m> 是驱动细胞生命活动的直接能源物质
2.说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量
3.教学活动:探究酵母菌的呼吸方式
腺苷(A)
ATP (腺苷三磷酸)
ADP(腺苷二磷酸)
AMP(腺苷一磷酸)
~
~
特殊的化学键
两个带负电的磷酸基团之间相互排斥而具有较高的势能
(不稳定)
组成元素
C、H、O、N、P
化学组成
1分子核糖
1分子腺嘌呤
3分子磷酸基团
结构简式
A-P~P~P
结构特点
远离腺苷的特殊的化学键易水解
含量特点
在细胞中含量少,转化快
考点梳理一、ATP的结构
强调ATP是由一分子腺苷、一分子核糖、和三分子磷酸组成。含有很多个普通化学键,和两个特殊化学键组成。
AMP是成RNA的基本单位之一。
2. <m></m> 与 <m></m> 的关系: <m></m> 去掉______________后的剩余部分是组成 <m></m> 的基本
单位之一。
两个磷酸基团
必 备 知 识
腺苷
腺苷
腺嘌呤脱氧核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
腺嘌呤
腺嘌呤脱氧核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
腺嘌呤
写出图中标出的含义
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。
资料:
思考:ATP是怎样来解决这一矛盾的?
ATP在细胞内是否大量存在?
2、研究表明:人体中ATP的总量只有大约2~10mg,剧烈运动时只能维持3s。
A-P~P~P
(ATP)
A-P~P
(ADP)
能量2
ATP
酶2
酶1
Pi
ADP +Pi
+能量
酶1
酶2
能量1
Pi
ATP水解酶
ATP合成酶
①酶1和酶2相同吗?
②能量1和能量2相同吗?
③ATP-ADP的相互转化是可逆反应吗?
光合作用
呼吸作用
放能
反应
用于各项生命活动
吸能反应
考点梳理二..ATP与ADP相互转化
项目 ATP的合成 ATP的水解
反应式 ADP+Pi+能量 ATP
所需酶
反应场所 生物体的需能部位
能量来源 (光合作用)、 (细胞呼吸) 储存在 中的能量
能量去路 储存于形成的 中 用于各项生命活动
联系
酶1
酶2
ATP合成酶
ATP水解酶
ATP
ADP+Pi+能量
光能
化学能
高能磷酸键
高能磷酸键
物质是可逆(循环)的,但能量不可逆(不循环)。
不是可逆反应,处于动态平衡之中。
ATP在生物体内含量很少,且相对稳定。(ATP与ADP转化非常迅速、及时)
结构基础:ATP分子中远离A的那个高能磷酸键容易断裂和重建。
细胞质基质、线粒体、叶绿体
考点梳理二..ATP与ADP相互转化
大脑思考
电鳗发电
Ca2+
ATP
主动运输
生物发光
肌肉收缩
物质合成
光能
电能
电能
机械能
化学能
渗透能
细胞中绝大数需能的生命活动都是由ATP直接提供能量的(还有GTP、UTP等)
ATP水解释放的能量是如何用于上述各种生命活动的呢?
考点梳理三.ATP的利用
ATP为主动运输供能(以Ca2+主动运输为例)
(1)参与Ca2+主动运输的________是一种能催化_____水解的酶。当膜内侧的Ca2+与其相应位点结合时,酶活性被激活。
(2)在________的作用下,ATP分子的末端__________脱离下来与________结合,这一过程伴随着______的转移,即______________。
(3)载体蛋白磷酸化导致其__________发生变化,使Ca2+的结合位点转向膜外侧,将Ca2+释放到膜外。
载体蛋白
ATP
载体蛋白
磷酸基团
载体蛋白
能量
载体蛋白的磷酸化
空间结构
考点梳理三.ATP的利用
萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶。荧光素接受ATP提供的能量后就被激活,在荧光素酶的催化作用下,荧光素与氧发生化学反应,形成氧化荧光素,并且发出荧光。
荧光素
激活的荧光素
氧化荧光素
荧光
能量
发出
荧光素酶
氧气
萤火虫发光的原理:
考点梳理三.ATP的利用
ATP的合成
和放能反应相关联
ATP的水解
和吸能反应相