细胞的能量通货ATP

1、1.下列哪些有机化合物是细胞的主要能源物质？下列哪些有机化合物是细胞的主要能源物质？ A.脂肪脂肪 B.糖类糖类 C.蛋白质蛋白质 D.固醇固醇 2.下列哪些脂类化合物是生物体内储存能量的下列哪些脂类化合物是生物体内储存能量的 主要物质？主要物质？ A.脂肪脂肪 B.糖类糖类 C. 固醇固醇 D.磷脂磷脂 三磷酸腺苷三磷酸腺苷二钠注射液说明书二钠注射液说明书 适应症： 辅酶类药。用于进行性肌萎缩、脑出血后遗症、心功能不全、 心肌疾患及肝炎等的辅助治疗。 性状： 本品为白色冻干块状物或粉末；有引湿性，易溶于水。 药理毒理： 本品为一种辅酶，有改善机体代谢的作用，参与体内脂肪、 蛋白质、糖、核酸以

2、及核苷酸的代谢。同时又是体内能量的主要来源，体内能量的主要来源， 当体内吸收、分泌、肌肉收缩及进行生化合成反应等需要能量时，三当体内吸收、分泌、肌肉收缩及进行生化合成反应等需要能量时，三 磷酸腺苷即分解成二磷酸腺苷及磷酸基，同时释放出能量磷酸腺苷即分解成二磷酸腺苷及磷酸基，同时释放出能量。动物试验 证明本品可抑制慢反应纤维的慢钙离子内流，阻滞或延缓房室结折返 途径中的前向传导，大剂量还可能阻断或延缓旁路的前向和逆向传导； 另外还具有短暂强的增强迷走神经的作用，因而能终止房室结折返和 旁路折返机制引起的心律失常。 。 电灯和萤火虫都可以发出光电灯和萤火虫都可以发出光 亮。那么，这两种发光原理亮。

3、那么，这两种发光原理 是什么？是什么？ 发出发出 能量能量 发热发热光光 通电通电 能量能量 荧光灯荧光灯 激活激活 的荧的荧 光粉光粉 发出发出 通电通电 阐明阐明ATPATP的结构特点的结构特点 说明说明ATPATP与与ADPADP互相转化的机制互相转化的机制 阐明阐明ATPATP在能量转换上的作用在能量转换上的作用 第二节第二节 细胞的能量通货细胞的能量通货ATPATP ATPATP生成途径及生成途径及能量来源能量来源 各种生命活动都需要能量，这些能量各种生命活动都需要能量，这些能量 都是直接来自都是直接来自ATPATP 教学目标：教学目标： 简述简述ATP的化学的化学组成组成和和特点特

4、点 写出写出ATP的的分子简式分子简式 解释解释ATP在能量代谢中的在能量代谢中的作用作用 教学重难点：教学重难点： ATP化学组成的化学组成的特点特点及其在能量代谢中的及其在能量代谢中的作用作用 ATP和和ADP的的相互转化相互转化 有机物中储存的有机物中储存的化学能化学能转变成转变成光能光能时，萤时，萤 火虫才能发光。火虫才能发光。 1 1、萤火虫发光的生物学意、萤火虫发光的生物学意 义是什么？义是什么？ 2 2、萤火虫体内有特殊的发、萤火虫体内有特殊的发 光物质吗？光物质吗？ 3 3、萤火虫发光的过程有能、萤火虫发光的过程有能 量的转换吗？量的转换吗？ 传递求偶信号传递求偶信号 萤火虫腹

5、部后端细胞内的萤火虫腹部后端细胞内的荧光素荧光素， 是其特有的发光物质。是其特有的发光物质。 问问 题题: : 糖类糖类 脂肪脂肪 蛋白质蛋白质 ATP 储 存 释放 可以可以直接提供提供 直接进行？ 细胞中的细胞中的等有机物等有机物 都储存着大量的稳定的都储存着大量的稳定的 植物光合作用植物光合作用 所接收的所接收的 生命系统中主要的生命系统中主要的糖类糖类 主要的脂肪脂肪 概念 是的英文缩写， 它是各种活细胞内普遍存在的 一种 高能化合物高能化合物: : 一般将水解时，能释放能量在一般将水解时，能释放能量在20.92kJ20.92kJ molmol以上的化合物。以上的化合物。 ATPATP

6、水解释放的能量是水解释放的能量是30.54kJ30.54kJmolmol 一、一、ATP的结构的结构 (2)中文名称：中文名称： 。 (3)结构简式：结构简式： ，一个，一个ATP分子中含有一个分子中含有一个 ， 两个两个 ，三个，三个 。 (3)ATP分子中大量的化学能储存在分子中大量的化学能储存在 中。中。 三磷酸腺苷三磷酸腺苷 腺苷腺苷 高能磷酸键高能磷酸键磷酸基磷酸基 团团 高能磷酸键高能磷酸键 APPP (1)元素组成：元素组成：C、H、O、N、P。 ATPATP的结构特点的结构特点 HNH C N N C CH C C H O O O H N N O H C O P O P O P

7、 OH C H H C OH OH OH H C C H OH OH PPP （一）（一）ATP的结构式的结构式 腺苷腺苷 P P P APPP 腺苷腺苷(A) ATP 分子结构 简 式 三磷酸腺苷 OH TP P OH OH 三磷酸腺苷三磷酸腺苷 ATP去掉两个磷酸基后的剩余部分是腺嘌呤核糖核苷酸，是去掉两个磷酸基后的剩余部分是腺嘌呤核糖核苷酸，是 组成组成RNA的基本单位之一。的基本单位之一。 ATP的结构式 PPP H ADP H AMP ATP ADP A P RNA A U G C ATP ATP ADP ADP 全称全称 结构简式结构简式 符号含义符号含义 A A代表代表 ； P

8、P代表代表 ； 代表代表 。 T T代表代表 ； D D代表代表 ； 高能磷酸键数高能磷酸键数 个个 个个 三磷酸腺苷三磷酸腺苷 A-PPP 腺苷腺苷 磷酸基团磷酸基团 高能磷酸键高能磷酸键 三三 二磷酸腺苷二磷酸腺苷 A-PP 二二 两两 一一 ATP的化学组成和特点的化学组成和特点 PPP APPP （30.54kj/mol） 容易水解和重新形成，释放容易水解和重新形成，释放 和储存大量的能量。和储存大量的能量。 APPP 30.54 kJ / mol 。 (由由腺嘌呤腺嘌呤和和核糖核糖组成组成) ) 远离远离A A的那个高能磷酸键的那个高能磷酸键 容易水解，也容易形成容易水解，也容易形成

9、。 高能磷酸键高能磷酸键 这就是这就是ATPATP能够储存能够储存 能量的奥秘所在噢！能量的奥秘所在噢！ 第二个高能磷酸键第二个高能磷酸键 相当脆弱，水解时相当脆弱，水解时 容易断裂。容易断裂。 APPP Pi APP 酶酶 为生命活动提供能量为生命活动提供能量 各项需能的生命活动各项需能的生命活动 ATP ADP() ADP+P i+ + A-PPA-PP PP ATPADP Pi(磷酸磷酸) 能量 + 酶酶 多种能量形式多种能量形式 提供生命活动提供生命活动 易断裂易断裂 用小刀将数十只萤火虫用小刀将数十只萤火虫 的发光器割下的发光器割下, ,干燥后研干燥后研 磨成粉末磨成粉末, ,取四等

10、份分别取四等份分别 装入四支试管装入四支试管, ,各加入少各加入少 量水使之混合量水使之混合, ,置于暗处置于暗处, , 可见试管内有淡黄色荧可见试管内有淡黄色荧 光出现光出现, ,约过约过1515分钟荧光分钟荧光 消失，然后消失，然后 实验探究实验探究 15min 荧荧 光光 消消 失失 暗处暗处 A B C D 葡萄糖溶液葡萄糖溶液 ？溶液溶液 脂肪溶液脂肪溶液 蒸馏水蒸馏水 有荧光有荧光 出现出现 无荧光无荧光 出现出现 无荧光无荧光 出现出现 无荧光无荧光 出现出现 ATP 直接能源物质直接能源物质 资料资料2： 一正常人体中一正常人体中ATP和和ADP总量很少，基本保持总量很少，基本

11、保持 一定，约为一定，约为2mg10mg，但一个成年人静止状态，但一个成年人静止状态 下一天将有下一天将有40kg的的ATP发生水解，发生水解，ATP的含量很的含量很 少需要却很多，生物体是如何解决这一矛盾的呢？少需要却很多，生物体是如何解决这一矛盾的呢？ 资料资料1：科学家在研究细胞科学家在研究细胞ATPATP的含量与氧含量关的含量与氧含量关 系时得到如下图的实验结果，此图说明了什么？系时得到如下图的实验结果，此图说明了什么？ ATP含量含量 O2含量含量 此图说明此图说明ATPATP在细胞内在细胞内 的含量是相对稳定的，从的含量是相对稳定的，从 而而使生物体内部总保持一使生物体内部总保持一

12、 种稳定的供能环境。种稳定的供能环境。 ATP与与ADP的相互转化的相互转化 ： ATPATP的水解的水解ATPATP的合成的合成 用于各项需用于各项需 能的生命活动能的生命活动 1.1.伴随能量的储存和释放伴随能量的储存和释放 ATP 酶酶1 酶酶2 ADP +Pi+能量 2.2.互相转化，时刻不停，处于动互相转化，时刻不停，处于动 态平衡之中。态平衡之中。 3 3、物质可逆，能量不可逆。反、物质可逆，能量不可逆。反 应条件和场所不同，不是可逆应条件和场所不同，不是可逆 反应。反应。 ADP转化成转化成ATP时所需能量的主要来源时所需能量的主要来源 动物、人等动物、人等绿色植物绿色植物 能能

13、 量量 呼呼 吸吸 作作 用用 呼呼 吸吸 作作 用用 光光 合合 作作 用用 ADP +Pi+ ATP 糖类、脂肪等有糖类、脂肪等有 机物氧化分解机物氧化分解 1.ATP转化为转化为ADP ATP ADP+P i+能量能量 酶酶 各项需能的各项需能的 生命活动生命活动 用于大脑思考用于大脑思考 ATP 用于主动运输用于主动运输 用于各种运动，如肌细胞收缩用于各种运动，如肌细胞收缩 用于生物发电用于生物发电 ATP和和ADP的相互转化是否是可逆反应？的相互转化是否是可逆反应？ ATP 酶酶 酶酶 ADP +Pi +能量能量 3.ATP与与ADP的相互转化的相互转化 ATP ADP + Pi +

14、 ADP+Pi+ ATP ATP ADP+Pi+能量能量 酶酶1 1 酶酶2 2 ATP在细胞中的含量并不多在细胞中的含量并不多 ATP与与ADP不断转化不断转化, ,保持动态平衡保持动态平衡, ,保证稳定供能保证稳定供能. . ATP ADP +Pi + 能量能量 合成酶合成酶 水解酶水解酶 有机物中的化有机物中的化 学能和光能学能和光能 高能磷酸键高能磷酸键 内的化学能内的化学能 ATP ADP Pi 能量能量 能量能量 Pi 合成酶合成酶 水解酶水解酶 ATP与与ADP相互转化示意图相互转化示意图 物质是可逆的，能量是不可逆的物质是可逆的，能量是不可逆的 阐明阐明ATPATP在能量转换上

15、的作用在能量转换上的作用 有机物 ATP 是新陈代谢所需能量的 来源 糖类是生命活动的主要 物质 脂肪是生物体的 物质 光能 是生命活动的最终能量来源 直接 能源 储能 ATP是“中转站中转站” 是”能量通货通货” ATP与与ADP的相互转化的相互转化 (2)ATP与与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的相互转化的能量供应机制，是生物界的 。 (3)ATP形成的能量来源形成的能量来源 动物、人、真菌、大多数细菌来自于动物、人、真菌、大多数细菌来自于 释放的释放的 能量。能量。 绿色植物的绿色植物的 和和 都形成都形成ATP。 共性共性 细胞呼吸细胞呼吸 光合作用光合作用细胞呼吸细胞呼吸 (

16、1)相互转化的反应式：相互转化的反应式：ADPPi能量能量 ATP。 ATPATP与与ADPADP互相转化的机制互相转化的机制 在活细胞中，能量贮存在活细胞中，能量贮存 在腺嘌呤核苷三磷酸在腺嘌呤核苷三磷酸 (ATP)(ATP)中中 ATPATP水解时，一个高能磷水解时，一个高能磷 酸键断裂同时释放出能量酸键断裂同时释放出能量 ATPATP与与ADPADP互相转化的机制互相转化的机制 A A从物质代谢上看：上述反应中的物质是可逆的。但从物质代谢上看：上述反应中的物质是可逆的。但ATPATP 与与ADPADP的转化过程是不可逆的。的转化过程是不可逆的。 C C从反应场所和时间上看：从反应场所和时

17、间上看： ATPATP合成的场所是细胞质基质、合成的场所是细胞质基质、 线粒体和叶绿体，而线粒体和叶绿体，而ATPATP分解的场所较多，因此其合成与分分解的场所较多，因此其合成与分 解的场所不尽相同。解的场所不尽相同。 DD从能量代谢上看：上述反应的能量是不可逆的。从能量代谢上看：上述反应的能量是不可逆的。 B B从反应条件上看：从反应条件上看：ATPATP的分解是一种水解反应，催化该反的分解是一种水解反应，催化该反 应的酶属水解酶；而应的酶属水解酶；而ATPATP的合成是一种合成反应，催化该反应的合成是一种合成反应，催化该反应 的酶属合成酶，酶具有专一性，因此反应条件不同。的酶属合成酶，酶具

18、有专一性，因此反应条件不同。 ATP与与ADP的相互转化的相互转化 ATP的合成的合成ATP的水解的水解 反应式反应式 所需酶所需酶ATP合成酶合成酶ATP水解酶水解酶 能量能量 来源来源 光能光能(光合作用光合作用)、化学能、化学能(细胞细胞 呼吸呼吸) 储存在高能磷酸键中的能量储存在高能磷酸键中的能量 能量能量 去路去路 储存于形成的高能磷酸键中储存于形成的高能磷酸键中用于各项生命活动用于各项生命活动 反应反应 场所场所 细胞质基质、线粒体、叶绿体细胞质基质、线粒体、叶绿体 生物体的需能部分，生物体的需能部分，活细胞的活细胞的 各个部分各个部分 生物中提到的能源物质有哪些生物中提到的能源物

19、质有哪些？ ATP 哪些生命活动由哪些生命活动由 直接供能直接供能? 讨论讨论 用于主动运输用于主动运输 （渗透能渗透能） ATP 用于各种运动，如肌细用于各种运动，如肌细 胞收缩（胞收缩（机械能机械能） 用于生物放电用于生物放电 （电能电能） 葡萄糖葡萄糖+果糖果糖蔗糖蔗糖 酶酶 用于细胞内各种吸能反应用于细胞内各种吸能反应 （化学能化学能） 用于生物发光用于生物发光 （光能光能） 用于大脑思考用于大脑思考 （电能电能） 四、四、ATPATP的利用的利用（ATPATP的生理功能的生理功能） ATP 转转 化化 为为 葡萄糖葡萄糖+果糖果糖蔗糖蔗糖 ATP ADP+Pi+ 酶酶2 2 吸能反应

20、总是与吸能反应总是与ATPATP水解的反应相联系水解的反应相联系, ,由由 ATPATP水解提供能量水解提供能量. . 放能反应总是与放能反应总是与ATPATP的合成相联系的合成相联系, ,释放的释放的 能量贮存在能量贮存在ATPATP中供细胞利用中供细胞利用. . ATP ADP + Pi + 能量能量 ATP水解酶水解酶 ATP合成酶合成酶 ATP是活跃的化学能，与是活跃的化学能，与ADP的相互转的相互转 化时刻处于动态平衡中，保证了稳定化时刻处于动态平衡中，保证了稳定 供能。供能。 ATP的生理功能：的生理功能： ATP ATP-能量货币 糖类：主要能源物质主要能源物质（2870kj/m

21、ol葡萄糖） 脂肪：良好的储能物质良好的储能物质 ATP：_ （30.54KJ/mol） 蛋白质：“不动产” 直接的能源物质直接的能源物质 活期储蓄存折 定期储蓄存折 流通货币、小额现金 ATPATP是细胞内流通的能量是细胞内流通的能量“通货通货” * *需需( (吸吸) )能反应能反应总是与总是与ATPATP水解水解反应相联系反应相联系, , 由由ATPATP水解提供能量水解提供能量. . * *放能反应放能反应总是与总是与ATPATP合成合成反应相联系反应相联系, ,释放释放 的能量贮存在的能量贮存在ATPATP中中. . ATPATP的生理功能：的生理功能： 生物体各项生命活动的生物体各

22、项生命活动的直接能源直接能源物质物质 糖、脂肪等糖、脂肪等 有机大分子有机大分子 ATPATP 生命活动生命活动 支付支付 支票支票 现金现金 ATP的利用的利用 (1)细胞内绝大多数需要能量的生命活动都是由细胞内绝大多数需要能量的生命活动都是由 直接提供直接提供 能量的。能量的。 (2)细胞的吸能反应一般与细胞的吸能反应一般与 的反应相联系，放能反应的反应相联系，放能反应 一般与一般与 相联系，即能量通过相联系，即能量通过ATP而转化。而转化。 ATP ATP水解水解 ATP合成合成 五、五、ATPATP生成途径：生成途径： 场所：场所：细胞基质，线粒体和叶绿体细胞基质，线粒体和叶绿体 植物

23、：光合作用和呼吸作用植物：光合作用和呼吸作用 动物：细胞呼吸，动物：细胞呼吸，其它高能化合物的转移其它高能化合物的转移 ATPATP的生理功能的生理功能 ATPATP是生物体进行各种生命活动所需是生物体进行各种生命活动所需 能量的直接来源能量的直接来源 下列能量转变需经哪些生理过程才能实现？下列能量转变需经哪些生理过程才能实现？ 光能光能 糖类等有机物中稳定的化学能糖类等有机物中稳定的化学能 ATP中活跃的化学能中活跃的化学能 直接用于各种生命活动直接用于各种生命活动 光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用 ATP水解水解 ATP与光合作用及细胞呼吸的关系与光合作用及细胞呼吸的关系 (1)光合作用

24、光合作用 (2)细胞呼吸细胞呼吸 光合作用中产生的光合作用中产生的ATPATP专用于暗反应中专用于暗反应中C C3 3的还原，而细胞的还原，而细胞 呼吸产生的呼吸产生的ATPATP则用于各项生命活动。则用于各项生命活动。 1.ATP的结构简式的结构简式 AP P P 2.ATP和和ADP相互转换相互转换 ATP ADP+Pi + 能量能量 ATP合成酶合成酶 ATP水解酶水解酶 3.ATP的利用的利用细胞的能量细胞的能量“通货通货” 知识迁移：知识迁移： 海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有 巨大的神经细胞，能不断吸收巨大的神经细胞，能不断吸收K K+ +，科学家，

25、科学家 做过实验：用一种有毒物质使其神经细胞做过实验：用一种有毒物质使其神经细胞 中毒，吸收的功能就消失。如果注入一种中毒，吸收的功能就消失。如果注入一种 物质，神经细胞又能恢复不断吸收的功能，物质，神经细胞又能恢复不断吸收的功能， 一直到这种物质消耗完。请回答：一直到这种物质消耗完。请回答： （1 1）注入的这种物质是）注入的这种物质是 ，其结构，其结构 简式可表示为简式可表示为 。 （2 2）神经细胞吸收的方式是）神经细胞吸收的方式是 ， 此物质的吸收除需要注入一种物质外，还此物质的吸收除需要注入一种物质外，还 需要需要。 ATP APPP 1、下列哪项生物体的生命活动不是直接依赖于、下列

26、哪项生物体的生命活动不是直接依赖于ATP的水解的水解 （ ） A 蛋白质的氧化分解蛋白质的氧化分解 B 细胞的有丝分裂细胞的有丝分裂 C 细胞的生长细胞的生长 D 矿质元素的吸收矿质元素的吸收 2、生物体内既能储存能量，又能为生命活动直接提供能量的、生物体内既能储存能量，又能为生命活动直接提供能量的 物质是（物质是（ ） A 葡萄糖葡萄糖 B 糖原糖原 C ATP D 脂肪脂肪 3、下列生理过程中，不消耗、下列生理过程中，不消耗ATP的是（的是（ ） A 核糖体上合成血红蛋白核糖体上合成血红蛋白 B 在肺泡表面进行气体交换在肺泡表面进行气体交换 C 小肠吸收氨基酸小肠吸收氨基酸 D 神经冲动在

27、中枢传导神经冲动在中枢传导 A C B 3 3ADPADP转变为转变为ATPATP需要（需要（ ） A A、磷酸、腺苷、能量、酶、磷酸、腺苷、能量、酶 B B、磷酸、腺苷、能量、磷酸、腺苷、能量 C C、腺苷、能量、酶、腺苷、能量、酶 D D、磷酸、能量、酶、磷酸、能量、酶 1 1、 ATPATP中大量化学能储存在（中大量化学能储存在（ ） A A、腺苷内、腺苷内 B B、磷酸基内、磷酸基内 C C、高能磷酸键内、高能磷酸键内 D D、腺苷和磷酸基连接键内、腺苷和磷酸基连接键内 C C 2 2、ATPATP转化为转化为 ADP ADP 可表示如下：式中可表示如下：式中X X代表（代表（ A A

28、、H H2 2O BO B、H CH C、P DP D、PiPi D D 过关检测过关检测 D D 5 5、高等植物体内产生、高等植物体内产生ATPATP的生理过程有（的生理过程有（ ） A A、呼吸作用、渗透作用、呼吸作用、渗透作用 B B、呼吸作用、蒸腾作用、呼吸作用、蒸腾作用 C C、光合作用、呼吸作用、光合作用、呼吸作用 D D、光合作用、主动运输、光合作用、主动运输 4 4、心脏跳动所用的能量直接来自（、心脏跳动所用的能量直接来自（ ） A A、葡萄糖、葡萄糖 B B、磷酸肌酸、磷酸肌酸 C C、脂肪、脂肪 D D、ATPATP C C 6 6、下列生命现象中不伴有、下列生命现象中不

29、伴有ATPATP消耗的是（消耗的是（ ） A A、神经冲动的传导、神经冲动的传导 B B、植物吸水、植物吸水 C C、葡萄糖在小肠中被吸收、葡萄糖在小肠中被吸收D D、细胞有丝分裂、细胞有丝分裂 B B D D A A7 7、对于反应式以下提法正确的是（、对于反应式以下提法正确的是（ ） A A、物质是可逆的，能量是不可逆的、物质是可逆的，能量是不可逆的 B B、物质和能量都是可逆的、物质和能量都是可逆的 C C、物质和能量都是不可逆的、物质和能量都是不可逆的 D D、物质是不可逆的，能量是可逆的、物质是不可逆的，能量是可逆的 酶酶2 酶酶1 1 1、一分子、一分子ATPATP中含有的腺苷、磷

30、酸基团和高能中含有的腺苷、磷酸基团和高能 磷酸键数目依次是（磷酸键数目依次是（ ）。）。 A A、1 1，2 2，2 B2 B、1 1，2 2，1 1 C C、1 1，3 3，2 D2 D、2 2，3 3，1 1 2 2、如果一个、如果一个ATPATP脱去两个磷酸，该物质就是构脱去两个磷酸，该物质就是构 成核酸的基本单位之一，称为（成核酸的基本单位之一，称为（ ） A A、腺嘌呤核苷酸、腺嘌呤核苷酸 B B、鸟嘌呤核苷酸、鸟嘌呤核苷酸 C C、胞嘧啶核苷酸、胞嘧啶核苷酸 D D、 鸟嘧啶核苷酸鸟嘧啶核苷酸 C A 课堂练习课堂练习 3 3、ATPATP在细胞内的含量及其生成是（在细胞内的含量及

31、其生成是（ ） A 、很多，很快很多，很快 B 、很少，很慢很少，很慢 C 、很多，很慢很多，很慢 D 、很少，很快很少，很快 4、ATP之所以能作为能量的直接来源是因为（之所以能作为能量的直接来源是因为（ ） A、ATP在细胞中数量非常多在细胞中数量非常多 B、ATP中的高能磷酸键很稳定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是生物体内惟一可以释放能量的化合物是生物体内惟一可以释放能量的化合物 C 练一练练一练 6.把萤火虫的尾部组织取下，过一段时间荧光就消失把萤火虫的尾部组织取下，过一段时间荧光就消失 了；如果滴一

32、点了；如果滴一点ATP溶液，荧光将恢复。这说明萤溶液，荧光将恢复。这说明萤 火虫的荧光是火虫的荧光是 转化而成的。转化而成的。 请写出相关的反应式：请写出相关的反应式： 。 ATP ADP+Pi+光能光能 酶酶 ATP 思考：思考： 1.1.细胞内哪些结构能产生细胞内哪些结构能产生ATPATP： 线粒体、叶绿体、细胞质基质线粒体、叶绿体、细胞质基质 2.2.细胞内哪些结构能产生水：细胞内哪些结构能产生水： 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核 3.3.细胞内哪些结构能碱基互补配对：细胞内哪些结构能碱基互补配对： 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核线粒体、叶绿体、核糖体、细胞

33、核 4.4.我们学过的哪些内容能分别体现出生物与非生物的统我们学过的哪些内容能分别体现出生物与非生物的统 一性以及生物的统一性一性以及生物的统一性 过关检测过关检测 19971997年诺贝尔化学奖的一半授予了美国的保罗博耶和年诺贝尔化学奖的一半授予了美国的保罗博耶和 英国的约翰沃克，以表彰他们在研究三磷酸腺苷如何利用英国的约翰沃克，以表彰他们在研究三磷酸腺苷如何利用 能量进行自身再生方面取得的成就。能量进行自身再生方面取得的成就。“三磷酸腺苷三磷酸腺苷”简称简称 “腺三磷腺三磷”，又叫，又叫ATPATP，是腺嘌呤的衍生物，含有三个相连的，是腺嘌呤的衍生物，含有三个相连的 磷酸基，末端两个磷酸键

34、分解时伴随有较大内能量变化，是磷酸基，末端两个磷酸键分解时伴随有较大内能量变化，是 生物体内能量转化的中心物质。回答下列问题：生物体内能量转化的中心物质。回答下列问题： ATPATP的分子简式是，其中的分子简式是，其中A A代表，代表， P P代表，代表高能磷酸键。代表，代表高能磷酸键。 ADPADP和和ATPATP相互转变的反应式：。相互转变的反应式：。 在动物细胞中，在动物细胞中，ADPADP转变成转变成ATPATP的能量主要来自作的能量主要来自作 用，通常需要分解，消耗气；对于用，通常需要分解，消耗气；对于 植物来说，植物来说，ADPADP转变成转变成ATPATP的能量还可来自作用。的能

35、量还可来自作用。 在生物体内，在生物体内，ATPATP水解成水解成ADPADP时，释放的能量直接用于时，释放的能量直接用于 。 APPP 腺苷腺苷 磷酸基团磷酸基团 酶酶1 ATP 酶酶2 ADP +Pi +能量能量 呼吸作用呼吸作用 有机物有机物 氧氧 光合作用光合作用 各项生命活动各项生命活动 课课 堂堂 练练 习习 1. 1.关于细胞中关于细胞中ATPATP的正确叙述是的正确叙述是 ( )( ) A. ATP A. ATP在细胞中减少时在细胞中减少时, ,可由可由ADPADP在不依赖其它条件下直接形成在不依赖其它条件下直接形成 B.ATPB.ATP和和ADPADP之间的反应在生物体内是完

36、全可逆的之间的反应在生物体内是完全可逆的 C.ATPC.ATP结构中有三个高能磷酸键结构中有三个高能磷酸键, ,因此称高能化合物因此称高能化合物 D.ATPD.ATP在动物细胞中普遍存在在动物细胞中普遍存在, ,但含量不多但含量不多 D 3 3、ADPADP转变为转变为ATPATP需要需要 A APi Pi、酶、腺苷和能量、酶、腺苷和能量 B BPi Pi、能量、能量 C C能量、腺苷和酶能量、腺苷和酶 D DPi Pi、能量和酶、能量和酶 D D 3.对对“ATP ADP + Pi + 能量能量 ”的叙述中，正确的叙述中，正确 的的 是是 （ ） A.反应向左或向右进行所需的酶都是一样的反应

37、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反应向右进行时释放能量,向左进行时储存能量向左进行时储存能量 C.该反应是一种可逆反应该反应是一种可逆反应,因而存在一种动态平衡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动植物细胞发生这个反应的生理过程都一样 酶酶 B 2.下列反应式中能正确表示下列反应式中能正确表示ATP为生命活动提供能为生命活动提供能 量的是量的是 ( ) A.ATP ADP + Pi + 能量能量 B.ATP ADP + Pi + 能量能量 C.ATP ADP + Pi + 能量能量 D.ATP ADP + Pi + 能量能量 酶酶 酶酶

38、酶酶 酶酶 4.在活细胞中在活细胞中,如右图所示循环永如右图所示循环永 不停止地进行着不停止地进行着,请分析回答请分析回答: (1)ATP(1)ATP作为生物体生命活动的作为生物体生命活动的 _,在在过程中是由于过程中是由于 _断裂而释放出能量。断裂而释放出能量。 （2）在动物细胞内与）在动物细胞内与相应的生理活动是在相应的生理活动是在 _和和_中进行。在细胞吸收葡萄糖中进行。在细胞吸收葡萄糖 时进行的是时进行的是_过程；在光合作用的过程中，过程；在光合作用的过程中，E E1 1 是来自于是来自于_。 （3 3）A A1 1和和A A2 2具有具有_作用，在图中它们的作用作用，在图中它们的作用

39、 分别是促进分别是促进_。 直接能源直接能源 高能磷酸键高能磷酸键 线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质 太阳光太阳光 促进促进 ATP的合成和水解的合成和水解 1.对对ATP ADP+Pi+能量能量 的叙述，不正确的是的叙述，不正确的是( ) A.上述过程中存在着能量释放和储存上述过程中存在着能量释放和储存 B.该过程保证了生命活动的顺利进行该过程保证了生命活动的顺利进行 C.所有生物细胞内所有生物细胞内ADP转换为转换为ATP所需要的所需要的 能量均来自呼吸作用能量均来自呼吸作用 D.该反应无休止的在活细胞中进行该反应无休止的在活细胞中进行 酶酶 另一种酶另一种酶 习题习题 2.人和动物体内发

40、生人和动物体内发生 ADP+磷酸肌酸磷酸肌酸 ATP+肌酸的反应条件肌酸的反应条件 是是 ( ) A.肌肉组织缺氧肌肉组织缺氧 B.机体消耗机体消耗ATP过多过多 C.机体进行有氧呼吸机体进行有氧呼吸 D.机体进行厌氧呼吸机体进行厌氧呼吸 酶酶 习题习题 4 4、以下关于能源的叙述，不正确的是、以下关于能源的叙述，不正确的是 A A生物进行生命活动所需能量最终来生物进行生命活动所需能量最终来 源于太阳能源于太阳能 B B生物进行生命活动所需能量直接来生物进行生命活动所需能量直接来 自自ATPATP C C植物细胞的植物细胞的ATPATP都是由细胞呼吸直都是由细胞呼吸直 接产生的接产生的 D D

41、ADPADP转化成转化成ATPATP是吸能和磷酸化反是吸能和磷酸化反 应过程应过程 C C 5 5、在植物根尖细胞里可以形成、在植物根尖细胞里可以形成ATPATP 的细胞结构是的细胞结构是 A A线粒体线粒体 B B线粒体和细胞质基质线粒体和细胞质基质 C C线粒体和叶绿体线粒体和叶绿体 D D线粒体、叶绿体和细胞质基质线粒体、叶绿体和细胞质基质 B B 6 6、生物体的贮能物质、主要能源物、生物体的贮能物质、主要能源物 质、直接能源物质依次是质、直接能源物质依次是 A A脂肪、糖类和脂肪、糖类和ATPATP B B脂类、蛋白质和脂类、蛋白质和ATPATP C C脂肪、糖类和脂肪、糖类和ADP

42、ADP D D糖类、脂肪和糖类、脂肪和ATPATP A A 7 7、海洋中电鳗有放电现象，其、海洋中电鳗有放电现象，其 电能是由电能是由 A A有机物进行氧化分解释放的有机物进行氧化分解释放的 化学能直接转变而来化学能直接转变而来 B B由热能转变而来由热能转变而来 C C由光能转变而来由光能转变而来 D D由由ATPATP转变成转变成ADPADP时释放的时释放的 化学能直接转变而来化学能直接转变而来 D D 8 8在在ATPATP ADPADPPi Pi能量的能量的 反应式中，下列说法正确的是反应式中，下列说法正确的是 A A物质和能量都是可逆的，酶相同物质和能量都是可逆的，酶相同 B B物

43、质和能量都是不可逆的，酶不相同物质和能量都是不可逆的，酶不相同 C C物质是可逆的，能量是不可逆的，酶物质是可逆的，能量是不可逆的，酶 不相同不相同 D D能量是不可逆的，物质是不可逆的，能量是不可逆的，物质是不可逆的， 酶相同酶相同 C C 1.ATP是细胞内的能量是细胞内的能量“通货通货”，下列有关叙述中，不正确的是，下列有关叙述中，不正确的是 (双选双选) () A.ATP可以水解，为细胞提供能量，实际上是指可以水解，为细胞提供能量，实际上是指ATP分子中远分子中远 离腺苷的高能磷酸键的水解离腺苷的高能磷酸键的水解 B.细胞内细胞内ATP与与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性相

44、互转化的能量供应机制，是生物界的共性 C.在在ADP和和ATP相互转化的过程中，能量的来源都是光合作用相互转化的过程中，能量的来源都是光合作用 D.ATP是生物体利用的唯一直接能源物质是生物体利用的唯一直接能源物质 . 解析：解析：合成合成ATP所需的能量，对于植物来说主要来自光合作所需的能量，对于植物来说主要来自光合作 用和呼吸作用，对于动物来说主要来自呼吸作用。用和呼吸作用，对于动物来说主要来自呼吸作用。 答案：答案：CD 例例1(2010泰安质检泰安质检)下列关于下列关于ATP的叙述，正确的是的叙述，正确的是 () A.ATP脱去脱去2分子磷酸的剩余部分是构成分子磷酸的剩余部分是构成DN

45、A分子的基本分子的基本 单位之一单位之一 B.人长时间剧烈运动时骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成人长时间剧烈运动时骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成 ATP的量与安静时相等的量与安静时相等 C.细胞连续分裂时，伴随着细胞连续分裂时，伴随着ATP与与ADP的相互转化的相互转化 D.长期不进食的病人，细胞中长期不进食的病人，细胞中ATP与与ADP的含量难以达到的含量难以达到 动态平衡动态平衡 课堂笔记课堂笔记选选ATP脱去脱去2分子磷酸的剩余部分是腺嘌分子磷酸的剩余部分是腺嘌 呤核糖核苷酸，是呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一；人长时间的基本组成单位之一；人长时间 剧烈运动时，部分骨骼肌细胞进行无氧呼

46、吸，人体细胞剧烈运动时，部分骨骼肌细胞进行无氧呼吸，人体细胞 进行无氧呼吸时，每摩尔葡萄糖生成进行无氧呼吸时，每摩尔葡萄糖生成ATP的量远远少于安的量远远少于安 静时进行有氧呼吸产生的量；细胞分裂需消耗能量；静时进行有氧呼吸产生的量；细胞分裂需消耗能量；ATP 分解的同时会产生分解的同时会产生ADP，故细胞中，故细胞中ATP与与ADP的含量始终的含量始终 处于动态平衡之中。处于动态平衡之中。 C 知识点1 ATP的组成 【例1】三磷酸腺苷可以简写成APPP。其化学键有3个，即分布在 APPP。当三磷酸腺苷水解时，首先断裂的化学键是() A. B. C. D. 解析在一定条件下水解ATP时，高能

47、磷酸键很容易断裂，也很容易重新形成。 断裂时伴随着能量的释放;重新形成时伴随着能量的储存。该题的关键语句是 “当三磷酸腺苷水解时”，首先断裂的化学键应当是，因为断裂后形成 ADP和Pi，、和断裂均不能形成ADP。所以正确答案应该为C。 答案C 变式训练 1. （2010菏泽统考)下列有关ATP的叙述，正确的是( ) A. ATP可以水解为一个核苷和两个磷酸 B. 自然界中的光能、热能、机械能、电能和化学能都是合成ATP时的能量来源 C. ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成 D. ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一种物质 1. D解析:ATP可水解为一个核苷和三个磷

48、酸。合成ATP利用的能量只能是光能或化 学能。ATP由1个腺苷和3个磷酸基团组成。DNA、RNA中的碱基“A”表示腺嘌呤。 知识点2 ATP与ADP的相互转化 【例2】下列关于ATP酶酶ADP+Pi+能量的反应的叙述中，不正确的是() A. 上述过程存在着能量的释放和储存 B. 所有生物体内ADP转变成ATP所需能量都来自呼吸作用 C. 这一反应无休止地在活细胞中进行 D. 这一过程保证了生命活动的顺利进行 解析生物体内合成ATP的能量来源，对于动物来说，主要来自呼吸作用;对于绿 色植物，除了来自呼吸作用外，还可来自光合作用;对于某些自养细菌（如硝 化细菌），还可来自周围物质的氧化分解。 答案

49、B 知识点3 ATP的利用及其生理作用 【例3】人体在剧烈活动时，骨骼肌所需要的能量直接来源于() A. 磷酸肌酸 B. 三磷酸腺苷 C. 肌糖原 D. 葡萄糖 解析绝大多数生命活动所需的直接能源都来源于ATP的水解。肌肉中虽然磷酸肌 酸的含量比三磷酸腺苷还要多，而且其高能磷酸键中也储存了大量能量，但磷酸 肌酸水解释放的能量不能直接用于肌肉活动，只有将这些能量转移到ATP中方可 直接用于肌肉活动，肌糖原和葡萄糖中的能量也必须通过呼吸作用转移到ATP中 才能为骨骼肌直接利用。 答案B 变式训练 2. ATP在细胞内能够释放能量并储存能量，从其结构上看是由于( ) 腺苷很容易吸收和释放能量第二个磷

50、酸基很容易从ATP上脱离和结合第 三个磷酸基很容易从ATP上脱离，使ATP转变为ADPADP可以迅速与磷酸结 合，吸收能量形成第二个高能磷酸键，ADP形成ATP A. B. C. D. C 1. 下列关于ATP的叙述中，正确的是() A. ATP分子中所有化学键都储存着大量的能量，所以被称为高能磷酸化合物 B. 三磷酸腺苷可简写为APPP C. ATP中大量的能量都储存在腺苷和磷酸基团中 D. ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中 2. 据测定，世界著名重量级拳王霍利菲尔德平均每次出拳的力量高达200磅， 试问能引起如此之高的拳击力量的直接供能物质是() A. 人体细胞内的ATP B. 饮食中

51、的ATP C. 人体细胞内的糖类 D. 人体细胞内的脂肪 3. ADP转变为ATP需要() A. Pi、酶、腺苷和能量 B. Pi、能量 C. 酶、Pi、能量 D. 腺苷、能量、酶 4. 下列不需要消耗ATP的是() A. 肌细胞的收缩 B. 神经传导冲动 C. 萤火虫产生荧光 D. 红细胞渗透吸水 5. ATP在细胞内的含量及其生成情况分别是 () A. 很多、很快 B. 很少、很慢 C. 很多、很慢 D. 很少、很快 6. 30个腺苷和60个磷酸最多能组成ATP的个数 () A. 30个 B. 60个 C. 10个 D. 20个 7. ATP和ADP的相互转化可表示为: 请结合所学知识，回答下列问题: (1)ATP的中文名称 ,结构简式为 ，简式中的A代表 ,P代表 ，3个 ATP含有个 高能磷酸键。 (2)上述反应中的酶和酶 (填“相同”、“不同”）。 (3)在植物细胞内，形成ATP的生理过程有 和 ；在动物细胞内，形成ATP的 生理过程为 。 (4)如果一个ATP脱去两个磷酸基，形成AMP，AMP是 的基本化学组成单位 之一。 1. D 2. A 3. C 4. D 5. D 6. D 7. (1)