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4.2 细胞的能量“货币”ATP
用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取两等份分别装入两支试管,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……
A
B
葡萄糖溶液2ml
ATP注射液2ml
A
B
实验探究
A
B
葡萄糖溶液2ml
ATP注射液2ml
从A、B试管的实验现象中你得出的结论是
A
B
葡萄糖不能为萤火虫的发光器直接供能，ATP能。
ATP的英文全称是：adenosine tri-phosphate
腺苷
三
磷酸盐
中文名称：腺苷三磷酸
根据ATP的名称，观察其结构式，
尝试构建ATP的结构模型
合作学习
一、ATP是一种高能磷酸化合物
腺苷
特殊化学键
普通化学键
A P～P～P
结构简式：
–
腺嘌呤
磷酸基团
核糖
一个人剧烈运动的状态下，每分钟需要消耗0.5kg ATP；即使在静止状态下,一天内也有40kg的ATP发生水解。
正常人体中ATP的总量很少，大约为2～10mg，基本保持不变。
如何在持续消耗ATP的情况下，仍能保证ATP含量的相对稳定？
二、ATP与ADP可以相互转化
1. ATP ADP + Pi +能量
ATP水解酶
2. ADP + Pi +能量 ATP
ATP合成酶
ADP转化成ATP时所需能量的主要来源
动物、人、真菌、
绿色植物
呼
吸
作
用
呼
吸
作
用
光
合
作
用
ADP +Pi+
ATP
ATP合成酶
能量
糖类等有机物氧化分解释放的能量
光反应中光合色素吸收的光能
大多数细菌
反 应 ATP →ADP+Pi+能量
ADP+Pi+能量→ATP
反应类型
酶的类型
能量来源 动物:细胞呼吸
植物:细胞呼吸和光合作用
能量去向
场所
酶
酶
水解反应
合成反应
ATP水解酶
ATP合成酶
特殊化学键中的化学能
用于各项生命活动
储存于特殊化学键中
活细胞所有部位
细胞质基质、线粒体、叶绿体等
物质是可逆的，能量是不可逆的，酶、场所也不相同
思考2：ATP与ADP的相互转化是可逆反应吗
ATP的水解和合成不属于可逆反应
三、ATP的利用
呼吸作用
光合作用
ATP水解释放的能量可用于
细胞的各项生命活动
葡萄糖
蛋白质
CO
H O
+
氨基酸
分子含的能量
放能反应：
葡萄糖分解
吸能反应：
蛋白质合成
细胞
三、ATP的利用
2870KJ/mol
30.54KJ/mol
三、ATP的利用
细胞
呼吸
作用
光合
作用
放能反应
主动
运输
电鳐
发电
肌肉
收缩
大脑
思考
萤火虫
发光
吸能
反应
物质
合成
ATP供能
荧光素酶
＋氧气
荧光素
激活的荧光素
荧光
氧化
荧光素
发出
萤火虫的发光原理
在所有生物细胞内都是以ATP作为能量“货币”的，这体现了生物界的统一性。这对你理解生物进化有什么启示？
ATP
全称：腺苷三磷酸
结构简式： A-P～P～P
形成途径：
与ADP相互转化：
利用：各种形式的能量
光合作用
呼吸作用
ATP ADP+Pi+能量
酶
酶
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谢谢！

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