细胞的能量通货----ATP(课件)

ATP合成需要的能量： 动物、人等:通过呼吸作用 绿色植物:呼吸作用和
光合作用
动物和人等
绿色植物
ADP +Pi+ 能量
酶 ATPBiblioteka A-P~P~P能量
能量
(ATP)
酶
动态平衡
酶
Pi
A-P~P
Pi
(ADP)
3）已知成人在剧烈活动时ATP的消耗可达0.5kg/min，而人体中ATP 总量只有大约2mg，仅能维持运动3s。请问机体如何解决这种供求 矛AT盾P与？ADP的这种相互转化，是时刻不停地发生并处于动态平衡之中。
在储存能量方面，ATP同葡萄糖相比具有以下两个特点： 一是ATP分子中含有的化学能比较少，一分子ATP转化为 ADP时释放的化学能大约只是一分子葡萄糖的1/94；二 是ATP分子中所含的是活跃的化学能，而葡萄糖分子中 所含的是稳定的化学能。葡萄糖分子中稳定的化学能只 有转化为ATP分子中活跃的化学能，才能被细胞利用。
A．①－腺嘌呤脱氧核苷酸 C．③－腺嘌呤脱氧核苷酸
B．②－腺苷 D．④－腺嘌呤
二、ATP和ADP可以相互转化
1）请用化学反应式表示出ATP与ADP的相互转化。
细胞内能量供应机制，生物界的共性
2）ATP与ADP之间的转化是否可逆？为什么？
不可逆，物质可逆，能量和酶不可逆
能量: ATP水解释放的能量：用于大多数需要能量的生命活动
D
三、ATP的利用
细胞内的化学反应一般分为吸能反应和放能反应
吸能反应
化学反应需要能量 供能 ATP水解
放能反应
化学反应释放能量 供能 ATP合成
用于大脑思考 ATP 用于生物发光 ATP 用于肌肉收缩 ATP

用于细胞内各种吸能 反应
用于大脑思考
2.呼吸作用（葡萄糖等氧化分解） 释放能量(放能反应)
合成
ATP
水解
生命活动(需/吸能反应)
ATP是细胞的 能量“通货”
组成元素： C、H、O、N、P 结构简式： A–P～P～P
ATP ATP的水解：
ATP的合成：
ATP的功能： 细胞生命活动的直接供能物质
1、一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键 数目依次是（ C）
酶
ADP+Pi+能量→ATP
合成酶
线粒体、叶绿体、 细胞质基质等 呼吸作用、光合作用 储存于高能磷酸键中
结论 ： 物质是可逆的，能量是不可逆的
讨论1、人体每天所消耗的能量需要水解 100-150mol的ATP（相当于50-75Kg），这 么多的ATP是不是储存在细胞内呢？
不是。虽然细胞内ATP含量很少，但与ADP 转化迅速，维持动态平衡。
10.关于细胞中ATP的正确叙述是( D) A. ATP在细胞中减少时,可由ADP在不依赖其它 条件下直接形成 B.ATP和ADP之间的反应在生物体内是完全可逆的 C.ATP结构中有三个高能磷酸键,因此称高能化合物 D.ATP在动物细胞中普遍存在,但含量不多
11.在活细胞中,如右图所示循环永 不停止地进行着,请分析回答: (1)ATP作为生物体生命活动的
量的是 ( D )
A.ATP ADP + Pi + 能量 B.ATP ADP + Pi + 能量
C.ATP ADP + Pi + 能量 D.ATP ADP + Pi + 能量
9.对“ATP ADP + Pi + 能量 ”的叙述中，正确的 是（ B ） A.反应向左或向右进行所需的酶都是一样的 B.反应向右进行时释放能量,向左进行时储存能量 C.该反应是一种可逆反应,因而存在一种动态平衡 D.动植物细胞发生这个反应的生理过程都一样

A、磷酸、腺苷、能量、酶 B、磷酸、腺苷、能量
C、腺苷、能量、酶
D、磷酸、能量、酶
课堂练习：
酶
5、对于反应式：ATP
ADP+Pi+能量，以下提
A 法正确的是（ ） 酶
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
6、生物体内既能储存能量，又能为生命活动直接提
生理过程不同，所用的酶不相同，不是可逆反应。 4.正常细胞中ATP含量有何特点？
含有2个高能磷酸键，每摩高能磷酸键断裂释放的能 量多达30.54KJ，远离腺苷A的高能磷酸键易断裂也易合成。
高能磷酸化合物是指水解时释放的能量在20.92KJ·mol 以上的磷酸化合物。
P58
ATP 酶 ADP + Pi + 能量
a、转化过程：
ATP酶水解酶 ATP
ATP酶合成酶
ADP +Pi+能量
A-P~P~P
能量
(ATP)
酶 图中的两种酶 酶
是否相同 ？
能量
Pi
A-P~P
Pi
(ADP)
b、关于ATP与ADP之间转换的问题讨论：
ATP 酶ADP + Pi + 能量
1.上面反应式中合成ATP的能量从那里获得？到哪里去了？ 植物细胞来自呼吸作用、光合作用 动物细胞来自呼吸作用、磷酸肌酸的水解
ATP的生理功能： ATP是生物体进行各种生命活动所需能量的直接来源
ATP——细胞内的直接能源物质
四、ATP在能量转换中的作用
光能 根本能源
光合作用 主要能源物质
储存

ATP与ADP的相互转化：
能
能
量
量
的
的
储
释
存
放
ATP 酶 ADP + Pi + 能量 ADP+Pi+能量 酶 ATP
ATP与ADP的相互转化：
1.伴随能量的储存和释放
ATP 酶 ADP +Pi+能量
（能量“通货”）
2.ATP的含量处在动态平衡之中，保证了稳定 供能。
ATP与ADP的相互转化
动物和人
C
C
H
O
O
O
HN
N
O H C O P O ～P O ～P OH
CH HC
OH
OH
OH
H CC H
OH OH
P PP
高能磷酸键
P～P～P
腺嘌呤
核糖
腺苷(A)
三个磷酸基团
ATP
分子结构 简式
A—P～P～P
三磷酸腺苷
ATP分子中具有高能磷酸键
A—P~P~P
～高能磷酸键:30.54KJ/mol
ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物
能源物质，他们都不会使熄灭的离体发光器重新发光， 而ATP能使离体的发光器重新发光）
功能:
具有改善肌体代谢的作用，同时又是体内能量的 主要来源。目前普遍用于心力衰竭、心肌梗塞、脑动 脉硬化、冠状动脉硬化等等，并发现其具有抗癌作用， 可望成为有前景的抑癌剂。
二、ATP的结构简式
H—N—H
C
N
N
C
C—H
2ml
糖溶液2ml
ATP注射 液2ml
萤火虫发光器
的经典实验
A
BC