第三章第一節(jié)ATP是細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”螢火蟲發(fā)光的生物學(xué)意義？熒光是怎么形成的呢？熒光素?zé)晒馑孛窸2氧化熒光素螢火蟲的發(fā)光原理能量激活的熒光素發(fā)出熒光問題：細(xì)胞內(nèi)那些物質(zhì)有可能為螢火蟲發(fā)光提供能量呢？糖類是主要的能源物質(zhì)脂肪是良好的儲能物質(zhì)能量變化：化學(xué)能變?yōu)楣饽軣晒庀BCD２ｍｌ葡萄糖溶液２ｍｌATP溶液２ｍｌ脂肪溶液２ｍｌ蒸餾水有熒光無熒光無熒光無熒光15min暗處實驗結(jié)論：ATP是直接能源物質(zhì)螢火蟲發(fā)光器的經(jīng)典實驗溶劑能發(fā)光ATP葡萄糖ATP化學(xué)光BA葡萄糖溶液ATP溶液結(jié)果：A組肌肉沒有收縮，B組肌肉收縮上述實驗結(jié)果說明：ATP是生命活動的直接能源

肌肉收縮實驗ATP是細(xì)胞生命活動的直接能源有機(jī)物中的化學(xué)能ATP中的化學(xué)能各種耗能生命活動細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”≈細(xì)胞內(nèi)與能量有關(guān)的物質(zhì)可以比喻：3.脂肪—定期存款，儲備用，輕易不?、蔡穷悺钇诖婵?，主要用，隨時支取1.ATP—現(xiàn)金，直接用，隨用隨取ATP的結(jié)構(gòu)腺嘌呤核糖磷酸基團(tuán)腺苷(A)(P)腺苷三磷酸1、ATP的組成元素：2、ATP的中文名稱：C、H、O、N、PP—磷酸基團(tuán)腺苷（A）

A－P～P～P3、ATP的結(jié)構(gòu)簡式：

～高能磷酸鍵T—三個（Tri）A—腺苷腺苷三磷酸核糖PPP~~腺嘌呤

A—P~P~P腺苷磷酸基團(tuán)高能磷酸鍵末端的高能磷酸鍵相當(dāng)脆弱，水解時容易斷裂，釋放出大量的能量腺苷三磷酸（ATP）核糖PPP~~腺嘌呤腺苷二磷酸（ADP）核糖PP~腺嘌呤P+能量肌肉收縮神經(jīng)細(xì)胞的活動其他生命活動用于生命活動水解酶+ATP的水解釋放大量能量

在人體安靜狀態(tài)時，肌肉內(nèi)ATP含量只能供肌肉收縮1～2s所需的能量。一個成年人在安靜的狀態(tài)下，24h內(nèi)竟有40kg的ATP被水解。資料：1.通過以上資料，你能得到什么信息？細(xì)胞中ATP含量很少，但機(jī)體每天消耗ATP總量很多。思考思考2.為滿足能量的需要，生物體內(nèi)解決這一矛盾的合理途徑是什么？ATP雖然在細(xì)胞內(nèi)的含量是很少的，但是，ATP在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)化是十分迅速的。ATP在細(xì)胞中易于再生。在合成酶的作用下，ADP和一個磷酸結(jié)合重新形成ATP，將該過程吸收的能量以高能磷酸鍵的形式儲存起來ATP的合成+能量ATP合成酶ATPADP+Pi2.細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物釋放的化學(xué)能1.光合作用中吸收的光能ATP中的高能磷酸鍵中的化學(xué)能能量去路：能量來源：反應(yīng)場所：細(xì)胞溶膠線粒體葉綠體、（細(xì)胞膜）能量A-P~P~P(ATP)A-P~P(ADP)能量Pi水解酶Pi合成酶動態(tài)平衡ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化，保持動態(tài)平衡放能反應(yīng)吸能反應(yīng)ATP-ADP循環(huán)使反應(yīng)所釋放的能量用于吸能反應(yīng)ADP+Pi+ATP合成酶能量ATPADP+Pi+水解酶討論:ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化是否為可逆反應(yīng)？ATP合成酶

水解酶ADP+Pi+能量物質(zhì)可逆，能量不可逆1、場所2、酶3、能量不同：×反應(yīng)ATP→ADP+Pi+能量ADP+Pi+能量→ATP反應(yīng)類型酶的類型場所能量來源能量去向酶酶放能反應(yīng)吸能反應(yīng)水解酶合成酶活細(xì)胞所有部位線粒體、葉綠體、細(xì)胞溶膠、細(xì)胞膜高能磷酸鍵中的化學(xué)能有機(jī)物中的化學(xué)能、光能用于各項生命活動儲存于高能磷酸鍵中結(jié)論：物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的

BCA1A2PiPiE2E1分析ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化示意圖，回答問題①圖中Pi代表磷酸，B代表

，C代表

②E1不是物質(zhì)，在人和動物體內(nèi)，E1來自________，綠色植物體內(nèi)則來自

和

。③A1和A2相同嗎？根據(jù)你的分析，它們的作用是

。ATPADP呼吸作用呼吸作用光合作用催化ATP的合成和水解ATP的發(fā)現(xiàn)史1929年，德國化學(xué)家洛曼（KarlLohmann，1898—1978)首先發(fā)現(xiàn)ATP。1935年，蘇聯(lián)生物學(xué)家恩格爾哈特（VladimirEgnelhart，1894—1984)發(fā)現(xiàn)肌肉收縮需要ATP。1941年，美國生物化學(xué)家李普曼（FritzLipmann，1899—1986)等證明了ATP是細(xì)胞內(nèi)化學(xué)能的主要載體。1948年，英國化學(xué)家托德（AlexanderRobertusTodd，1907—1997)用化學(xué)方法合成了ATP，標(biāo)志著科學(xué)界已經(jīng)完全了解了ATP的結(jié)構(gòu)。李普曼、托德的研究成果使他們分別于1953年獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎，1957年獲得了諾貝爾化學(xué)獎。

小資料ATP的合成過程閱讀課本，①描述其合成要素及②相關(guān)的科學(xué)家所做的貢獻(xiàn)組成元素：結(jié)構(gòu)簡式：ADP與ATP的相互轉(zhuǎn)化：ATP的功能：細(xì)胞生命活動的直接能源ATPC、H、O、N、PA–P～P～P物質(zhì)組成：腺嘌呤、核糖、磷酸基團(tuán)小

結(jié)【判斷正誤】(1)ATP的組成元素為C、H、O和P。()(2)18個ATP所具有的高能磷酸鍵數(shù)目為36個。(

)(3)ATP是一種可被生命活動直接利用的化學(xué)能。()×√×(4)細(xì)胞內(nèi)儲存有大量ATP，為生命活動提供能量。()(5)劇烈運動時，骨骼肌細(xì)胞內(nèi)ATP的水解速率顯著大于合成速率。()(6)ATP的合成總是伴隨著吸能反應(yīng)的發(fā)生。()(7)ATP是細(xì)胞普遍使用的能量載體。()×××√1．如圖表示ATP的結(jié)構(gòu)，下列相關(guān)說法正確的是(

)A．b鍵斷裂后形成ADP和磷酸B．圖中的3表示ATP中的字母AC．由1、2、3各一分子形成的物質(zhì)是組成DNA的基本單位之一D．a(chǎn)鍵斷裂釋放的能量可以直接用于生命活動D2．下列關(guān)于ATP的敘述，正確的是(

)A．ATP中的“A”由腺嘌呤、核糖和磷酸組成B．ATP的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，水解一般與細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)有關(guān)C．和運動狀態(tài)相比，安靜狀態(tài)下肌細(xì)胞內(nèi)ATP含量明顯減少D．人體細(xì)胞中ATP水解釋放的能量也可用于ATP合成`B3．ADP轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP需要(

)A．磷酸、酶和腺苷 B．磷酸、能量C．能量、酶 D．磷酸、能量和酶D4．如圖是ATP中特殊的