第二章 细胞能量的来源与转变
第一节 细胞中的能源物质
学习目标:
1.阐明ATP的结构和生理功能,运用有关材料设计操作程序探究或验证ATP的生理作用。
2.解释ATP与ADP的相互转化以及ATP的形成途径。
3.概述糖类、脂质的种类和作用。
4.总结各种能源物质在细胞代谢中的地位,培养学生处理数据和综合分析问题的能力。
自学探究
一.细胞中的ATP
ATP是 的英文缩写,它是活细胞内普遍存在的一种 化合物。,
(一)探究活动:ATP的生理作用
实验结果:向刚刚失去收缩功能的离体肌肉上滴葡萄糖溶液,肌肉 ,向同一条肌肉上滴ATP液,肌肉很快发生明显的 。
实验结论:葡萄糖不能被肌肉 ,而ATP能被肌肉 利用,能使疲劳的腓肠肌恢复收缩功能。
事实上,细菌、真菌一直到高等动、植物,所有的生物生命活动中的直接能源物质都是
。这与它的 密切相关。
讨论:1、离体肌肉在滴加ATP之前,为什么要用铜锌叉间歇刺激?
2、在实验过程中,若先滴加了ATP溶液,再滴加葡萄糖溶液,会影响实验结果吗?
(二)ATP的结构
ATP的结构简式可以表示为 ,其中的"A"表示 ,"P"表示
," "表示 。ATP中大量的化学能就储存在 中。
(三)ATP与ADP的相互转化
ATP分子中, 在一定条件下很易断裂,同时贮存在这个 中的能量释放出来,ATP就转化为 ,( );在另一种酶的作用下,ADP接受 ,同时与一个 结合,从而转化为ATP。
ATP与ADP的相互转化不是可逆的反应
(1)从反应条件上看:催化反应的酶不同。
(2)从时间上看:ATP的合成与ADP的分解不同时进行。
(3)从ATP合成、分解的场所看:ATP的合成场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体;分解的场所较多。
(4)从能量上看:ATP水解释放的能量是储存在高能磷酸鍵中的化学能;ATP合成的能量来自细胞氧化过程中有机物分解释放的化学能和光合作用过程中光能的转化。
ATP在细胞中的含量虽然 ,但是通过ATP与ADP之间的相互转化,使细胞内的ATP总是处于 之中,从而保证了细胞能量的 供应。
(四)ATP的功能