第五章

細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第2節(jié)

細(xì)胞的能量“貨幣”-ATP三、

ATP在能量代謝中的作用二、

ATP的結(jié)構(gòu)簡式一、ATP的化學(xué)組成和特點本節(jié)聚焦螢火蟲發(fā)光的原理能量熒光素酶＋氧氣熒光素激活的熒光素?zé)晒庋趸臒晒馑匕l(fā)出問題1：激活熒光素的能量是什么物質(zhì)直接提供的？一、ATP的化學(xué)組成和特點問題2：圈出結(jié)構(gòu)簡式中的A在左圖表示的部分問題3：ATP能夠作為直接能源物質(zhì)的原因是什么？二、ATP的結(jié)構(gòu)簡式A—P~P~P這種化學(xué)鍵不穩(wěn)定兩個相鄰磷酸基團(tuán)都帶負(fù)電荷而相互排斥末端磷酸基團(tuán)有一種離開ATP而與其他分子結(jié)合的趨勢具有較高轉(zhuǎn)移勢能1molATP水解釋放的能量高達(dá)30.54kJ，ATP是一種

。高能磷酸化合物二、ATP的結(jié)構(gòu)簡式問題4：ATP和腺嘌呤核糖核苷酸有何區(qū)別？核糖P腺嘌呤PP~~核糖腺嘌呤P腺苷三磷酸腺嘌呤核糖核苷酸（腺苷一磷酸）二、ATP的結(jié)構(gòu)簡式材料：

一個成年人在安靜的狀態(tài)下，一天內(nèi)有40kg的ATP被水解；在劇烈運動狀態(tài)下，ATP的消耗可達(dá)0.5kg/min。

ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量少，大約只有2mg，僅夠劇烈運動3s內(nèi)的能量所需。思考：ATP是如何解決這一矛盾呢？三、ATP在能量代謝中的作用判斷1：幾乎所有細(xì)胞內(nèi)都存在ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性問題5：合成ATP時所需能量來自哪里？

三、ATP在能量代謝中的作用問題5：合成ATP時所需能量來自哪里？問題6：ATP中的能量又通過哪些渠道被利用？三、ATP在能量代謝中的作用為物質(zhì)的合成供能：分泌蛋白的合成DNA的合成肝臟中合成糖原……三、ATP在能量代謝中的作用ATP為肌動蛋白供能導(dǎo)致肌肉收縮三、ATP在能量代謝中的作用ATP為主動運輸供能三、ATP在能量代謝中的作用1.參與Ca2+主動運輸?shù)妮d體蛋白是一種能

的酶。當(dāng)膜內(nèi)側(cè)的Ca2+與其相應(yīng)

結(jié)合時，其酶活性就被激活了。2.在載體蛋白這種酶的作用下，ATP分子的

脫離下來與

結(jié)合，這一過程伴隨著能量的轉(zhuǎn)移，這就是載體蛋白的磷酸化。3.載體蛋白的磷酸化導(dǎo)致其

發(fā)生變化，使Ca2+的

轉(zhuǎn)向膜外側(cè)，將Ca2+釋放到膜外。催化ATP水解位點末端磷酸基團(tuán)載體蛋白空間結(jié)構(gòu)結(jié)合位點問題7：描述這個過程，解釋ATP是如何為主動運輸供能的？三、ATP在能量代謝中的作用1.參與Ca2+主動運輸?shù)妮d體蛋白是一種能

的酶。當(dāng)膜內(nèi)側(cè)的Ca2+與其相應(yīng)

結(jié)合時，其酶活性就被激活了。2.在載體蛋白這種酶的作用下，ATP分子的

脫離下來與

結(jié)合，這一過程伴隨著能量的轉(zhuǎn)移，這就是載體蛋白的磷酸化。3.載體蛋白的磷酸化導(dǎo)致其

發(fā)生變化，使Ca2+的

轉(zhuǎn)向膜外側(cè)，將Ca2+釋放到膜外。催化ATP水解位點末端磷酸基團(tuán)載體蛋白空間結(jié)構(gòu)結(jié)合位點三、ATP在能量代謝中的作用判斷2：細(xì)胞內(nèi)有許多放能反應(yīng)，常與ATP的水解相聯(lián)系判斷3:ATP的水解是放能反應(yīng)，常與吸能反應(yīng)相聯(lián)系問題8：根據(jù)ATP的功能，總結(jié)ATP為什么是能量的“通貨”？三、ATP在能量代謝中的作用呼吸作用、光合作用釋放能量(放能反應(yīng))合成水解為生命活動提供能量(吸能反應(yīng))ATP

能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)中流通，所以把ATP比