第五章 第2节 细胞的能量“通货”──ATP

第二节细胞的能量通货—ATP

能量总在我们每一个的细胞中激荡着，流动着！只有不断的摄取补充能量，我们的生命活动才能够维持下去！你知道谁在为我们提供能量吗？银烛秋光冷画屏轻罗小扇扑流萤天街夜色凉如水卧看牵牛织女星

——杜牧《七夕》

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.萤火虫发光的过程有能量的转换吗？讨论：主要是传递求偶信号，繁衍后代腹部后端的尾部细胞内的荧光素尾部细胞内的一些有机物中储存的化学能转变为光能用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取四等份分别装入四支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失，然后……实验AB医用葡萄糖溶液2mlATP注射液2ml蒸馏水2mlCBA萤火虫发光器的经典实验C生物的生命活动ATP能量储存

释放能量可以直接利用？糖脂肪…ATP是各项生命活动的直接能源物质。

一、ＡＴＰ分子中具有高能磷酸键1．ATP(三磷酸腺苷)结构及特点(1)结构：是由一分子核糖、一个分子腺嘌呤和三个磷酸基团组成。ATP的组成元素和核酸相同，含C、H、O、N、P；ＡＴＰ的结构简式为：A—P～P～P ，其中“Ａ”代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，“－”代表普通磷酸键，“～”代表高能磷酸键。ATP中的大量能量就储存在两个高能磷酸键中，而不是储存在磷酸基团中。其中一磷酸腺苷（ＡＭＰ）与RNA中腺嘌呤核糖核苷酸组成相同。高能磷酸化合物：水解时释放的能量在20.92KJ/mol以上的磷酸化合物，

ATP、ADP和磷酸肌酸都是高能磷酸化合物,1molATP水解放能为30.54KJ。二．ATP与ADP的相互转化ATP分子中，远离A的那个高能磷酸键容易水解和重新生成，这对于细胞中能量的捕获、贮存和释放非常重要。ATP在细胞内的含量是很少的，但是，ATP与ADP在细胞内的转化是十分迅速的。ATP是活跃的化学能，与ADP的相互转化时刻处于动态平衡中，保证了稳定供能。从表上可看出，ATP和ADP的相互转化过程中，反应类型、反应所需酶以及能量的来源、去路和反应场所都不完全相同，因此ATP和ADP的相互转化不是可逆反应。但物质是可循环利用的。对于不同的生物种类来说，形成ATP的途径是不完全相同的。对于动物和人来说，主要通过呼吸作用提供能量形成ATP。对于绿色植物来说，除了通过呼吸作用以外，还可以通过光合作用提供能量形成ATP。ATP的形成途径：

1.ATP的水解过程A–P～P～PPiA–P～P能量ATPADP+Pi+能量ATP水解酶

ATP与ADP的相互转化动物、人、真菌、多数细菌等绿色植物能量呼吸作用呼吸作用光合作用ADP+Pi+ATP

ATP合成酶2.ATP的合成过程记忆小结：1．ATP的结构、功能和利用(1)结构：ATP的结构简式是

，一个ATP分子中含有一个腺苷，两个

，三个

。(2)功能：是一种高能磷酸化合物，直接给细胞的生命活动

。(3)利用：ATP可用于

、生物发电和发光、

、大脑思考及各种吸能反应。2．ATP与ADP的相互转化(1)ATP水解：在有关酶的催化作用下，ATP分子中

的高能磷酸键很容易水解，并释放出大量的能量。(2)ATP形成：在有关酶的催化作用下，ADP可以接受能量，同时与

结合，重新形成ATP。(3)ATP形成的能量来源①对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，均来自

，对于绿色植物来说，则来自于

。②细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的

。A—P～P～P高能磷酸键磷酸基团提供能量主动运输肌肉收缩远离腺苷一个磷酸基团细胞呼吸细胞呼吸和光合作用共性三、ATP的利用---------ATP是细胞内流通的能量“通货”1、ATP是生命活动的直接能源物质实验：用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取四等份分别装入四支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失，