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4.1 ATP和酶 课件(苏教版必修1)


第4章 光合作用和细胞呼吸 第1节:ATP和酶

2013-8-23

学习目标
? 解释ATP是细胞内的能量“通货” ? 举例说明酶的特性和酶促反应的过程 ? 探究影响酶活性的因素

2013-8-23

细胞内的能源物质: 糖类 脂质 蛋白质 细胞内的主要能源物质: 糖类 细胞内的直接能源物质: ATP 生命活动的能
2013-8-23

最终能源物质:太阳能

量“通货”

一、生命活动的能量通货 和直接能源—ATP
①ATP的全称: 腺嘌呤核苷三磷酸(三磷酸腺苷) ②ATP的结构简式
远离腺苷的那个高 腺苷 能磷酸键相当脆弱, 水解时容易断裂。
2013-8-23

ATP的结构式
H—N—H C N C H N C C—H C N C H H C O H H C H C C H O O P OH O O O O N

~P
OH

~P
OH

OH

腺嘌呤
2013-8-23

OH OH

核糖

三个磷酸基团

ATP的水解

ATP为高能化合物, 既可储能,又可作 为生命活动的直接 能源物质。 2013-8-23

就是这种能量很 活跃,能被直接 利用啦。

高能磷酸化合物:一般将水解时,
能释放能量在20.92kJ/mol上的化合物。

ATP:水解释放的能量是30.54kJ/mol 故ATP叫做高能磷酸化合物。

你还知道哪些高能(磷酸)化合物?
2013-8-23

磷酸肌酸
ADP+磷酸肌酸

ATP+肌酸

肌细胞的功能物质有ATP和磷酸肌酸。ATP普 遍存在,但含量很少,当ATP大量消耗时,则磷酸 肌酸释放能量供ADP合成ATP,当ATP的浓度过 高时,肌细胞中的ATP将其中的高能磷酸键转移给 肌酸,生成磷酸肌酸,磷酸肌酸的存在,对ATP含 量的相对稳定起缓冲作用。
2013-8-23

ATP与ADP相互转化
1. ADP转化成ATP时所需能量的主要来源
动物和人等 ATP 到底怎 么来的 细胞呼吸 绿色植物 细胞呼吸 光合作用 酶

ADP + Pi + 能量


ATP

2. ATP转化成ADP时所释放能量的去向
ATP ADP + Pi + 能量

3.ATP与ADP相互转化是可逆反应吗? 2013-8-23 物质可逆,能量不可逆

从反应条件上看:
ATP的分解属于水解反应,催化反应的酶属于水解酶;而 ATP的合成是一种合成反应,催化该反应的酶属于合成酶。

从反应场所上看:
ATP合成的场所为细胞质基质、线粒体和叶绿体;而ATP 分解的场所较多。

从能源来源上来看:
ATP水解释放的能量是储存在高能磷酸键中的化学能; 而合成ATP的能量来源有化学能和太阳能。

2013-8-23

物质是可逆的,能量是不可逆的!

光合作用 呼吸作用

ATP和ADP可以相互转化
ATP

能量

Pi

合成酶

水解酶

Pi
能量
各生命活动

ADP

酶1
ATP
2013-8-23

ADP +Pi + 能量

酶2

阅读小资料,回答问题:
ATP在活细胞虽然普遍存在,含量也相对稳定,但ATP在 细胞内的含量却很少。因此,就需要ATP与ADP之间相互转化 而实现的储能(合成ATP)、放能(水解ATP)的酶促反应顺 利而迅速的进行着,需要它不停顿的进行着,为生命活动及时 不断地提供着能量。ATP在细胞内形成不到1min的时间就要发 生转化。如一个成年人在静止状态下24h内竟有40kg的ATP发生 变化,可见,生物体内ATP转化总量是很可观的。

这段小资料对你有什么启示?
ATP与ADP转化的真实性,并且十分迅速
2013-8-23

ATP与ADP之间为何要转换,有什么意义?
?避免一时用不掉的能量白白浪费

?保证了及时供应生命活动所需的能量和生 物体内ATP含量的稳定

2013-8-23

发 电 用于大脑思考
发 光

用 于 生 物

ATP
葡萄糖 + 果糖


蔗糖

用于主动运输 ,细 胞的生长分裂等

用于各种运动, 如肌细胞收缩
2013-8-23

用于细胞内各种吸能反应

ATP是生命活动的直接能源物质

1.ATP的结构简式:A—P ~ P ~ P 2.ATP和ADP相互转化: ATP水解酶
ATP
ATP合成酶
易断裂 易形成

ADP +Pi + 能量

细胞的能量“通货” 3.ATP的利用: 是生命活动的直接能源物质
2013-8-23

课堂练习
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 )。 A、1,2,2 C、1,3,2 B、1,2,1 D、2,3,1

2、如果一个ATP脱去两个磷酸,该物质就是构成 A 核酸的基本单位之一,称为( )

A、腺嘌呤核苷酸
2013-8-23

B、鸟嘌呤核苷酸
D、 鸟嘧啶核苷酸

C、胞嘧啶核苷酸

3、人体内的主要能源物质、直接能源物质、储备能源物质依 次是( B ) A.糖类、脂肪、蛋白质 B.糖类、ATP、脂肪 ) C.葡萄糖、ATP、蛋白质 D.糖类、核酸、ATP 4.30个腺苷和60个磷酸基团能组成多少个ATP分子( B A.10 B.20 C.30 D.60

5.ATP中,大量化学能储存在( C A.腺嘌呤核苷与磷酸基团之间 C.磷酸基团之间
2013-8-23

) B.磷酸基团内部 D.腺嘌呤核苷内部

6、ATP在细胞内的含量及其生成是(
A 、很多,很快 C 、很多,很慢

) D

B 、很少,很慢 D 、很少,很快

7、ATP之所以能作为能量的直接来源是因为(

C)

A.ATP在细胞中数量非常多
B、ATP中的高能磷酸键很稳定 C、ATP中的高能磷酸键储藏的能量多且很不稳定 D、ATP是生物体内唯一可以释放能量的化合物
2013-8-23

三磷酸腺苷与腺嘌呤核糖核苷酸的区别: P

ATP

~ P ~P
核糖
P

腺嘌呤

腺嘌呤

腺嘌呤核糖核苷酸

核糖
2013-8-23


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