ATP-ATP的主要来源——细胞呼吸.ppt
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1、第第10课时课时细胞的能量细胞的能量“通货通货”ATP ATP的主要来源的主要来源细胞呼吸细胞呼吸1精选课件ATP分子中具有高能磷酸键分子中具有高能磷酸键ATP三磷酸腺苷三磷酸腺苷 高能磷酸键高能磷酸键1、ATP的结构简式:的结构简式:2、ATP是高能磷酸化合物是高能磷酸化合物:简式:简式:A-PPPA腺苷腺苷T三个三个P磷酸基团磷酸基团ATP水解时能放出能量高达水解时能放出能量高达30.54KJ/mol 2精选课件ATP与与ADP可以相互转化:可以相互转化:A-PPP水解酶水解酶 合成酶合成酶A-PP+Pi+ATPADP能量能量思考:此反应式是否为可逆反应?思考:此反应式是否为可逆反应?AT
2、P 酶酶1酶酶2ADP+Pi+能量能量1、从反应条件看从反应条件看:ATP分解是一种水解反应,酶分解是一种水解反应,酶1是水解酶;是水解酶;ATP合成是一种合成反应,酶合成是一种合成反应,酶2是一种合成酶。是一种合成酶。由酶的专一性知,酶由酶的专一性知,酶1和酶和酶2不是同一种酶不是同一种酶2、从从ATP合成和分解的场所看:合成和分解的场所看:3、从能量看:从能量看:ATP水解的能量供给生命活动不可能再用来合成水解的能量供给生命活动不可能再用来合成ATP,因此此反应因此此反应能量是不可逆的,物质是可逆的。能量是不可逆的,物质是可逆的。只要需能的场所,一定有只要需能的场所,一定有ATP分解分解;
3、ATP合成所需能量合成所需能量来自呼吸作用和光合作用来自呼吸作用和光合作用。ATP和和ADP可以相互转化可以相互转化4精选课件2、ADP转化成转化成ATP时所需能量的主要来源:时所需能量的主要来源:ADP+Pi+ATP动物和人动物和人绿色植物绿色植物呼呼吸吸作作用用呼呼吸吸作作用用光光合合作作用用酶酶能量能量5精选课件ATP机械能渗透能热能电能光能化学能ATPATP的利用:的利用:电能6精选课件比较:比较:有机物有机物ATP 是新陈代谢所需能量的是新陈代谢所需能量的 来源来源糖类是生命活动的主要糖类是生命活动的主要 物质物质脂肪是生物体的脂肪是生物体的 物质物质光能光能 是生命活动的是生命活动
4、的最终最终能量来源能量来源直接直接 能源能源储能储能7精选课件 1如图为如图为ATP的结构和的结构和ATP与与ADP相互转化的关系式。下列说相互转化的关系式。下列说法不正确的是法不正确的是()图图1 图图2 A图图1中的中的A代表的是腺嘌呤,代表的是腺嘌呤,b、c为高能磷酸键为高能磷酸键 BATP生成生成ADP时图时图1中的中的c键断裂并释放能量键断裂并释放能量 CATP与与ADP相互转化过程中物质是可循环利用的,能量是不相互转化过程中物质是可循环利用的,能量是不可逆的可逆的 D酶酶1、酶、酶2具有催化作用,不受其他因素的影响具有催化作用,不受其他因素的影响D8精选课件 2下列有关下列有关AT
5、P的结构与功能的叙述中,的结构与功能的叙述中,正确的是正确的是()AATP分子脱去了两个磷酸基以后的剩余分子脱去了两个磷酸基以后的剩余部分就成为部分就成为DNA的基本组成单位中的一种的基本组成单位中的一种 BATP与与ADP的转化过程是可逆反应的转化过程是可逆反应 CATP称为高能化合物,是因为第二个磷称为高能化合物,是因为第二个磷酸基很容易从酸基很容易从ATP上脱离释放能量上脱离释放能量 D催化催化ATP与与ADP相互转化的酶不同相互转化的酶不同D9精选课件 ATP ATP在生物体内含量少,但转化十分迅速,从而使细胞中在生物体内含量少,但转化十分迅速,从而使细胞中的的ATPATP总是处于一种
6、动态平衡中。总是处于一种动态平衡中。ATPATP与与ADPADP的相互转化不是可逆反应。因为转化过程中的的相互转化不是可逆反应。因为转化过程中的反应类型、所需酶、能量的来源和去路及反应场所都不完全相反应类型、所需酶、能量的来源和去路及反应场所都不完全相同。但是物质是可循环利用的。同。但是物质是可循环利用的。ATPATP的形成需要满足的形成需要满足4 4个条件:个条件:2 2种原料种原料(ADP(ADP和和Pi)Pi)、能量、能量和酶。另外合成和酶。另外合成ATPATP的过程中有水生成。的过程中有水生成。ATPATP初步水解只能断裂远离腺苷初步水解只能断裂远离腺苷(A)(A)的高能磷酸键;若彻的
7、高能磷酸键;若彻底水解则两个高能磷酸键全断裂。底水解则两个高能磷酸键全断裂。归纳:归纳:1 1ATPATP与与ADPADP的相互转化的相互转化 10精选课件 在无氧条件下,可通过无氧呼吸分解有在无氧条件下,可通过无氧呼吸分解有机物,产生少量机物,产生少量ATPATP。随随O O2 2供应量增多,有氧呼吸明显加强,供应量增多,有氧呼吸明显加强,ATPATP产生量随之增加,但当产生量随之增加,但当O O2 2供应量达到一供应量达到一定值后,定值后,ATPATP产生量不再增加,此时的限制产生量不再增加,此时的限制因素可能是酶、有机物、因素可能是酶、有机物、ADPADP、磷酸等。、磷酸等。2ATP产生
8、量与产生量与O2供给量之间供给量之间的关系曲线的关系曲线11精选课件有氧呼吸有氧呼吸 有氧呼吸是指细胞在有氧呼吸是指细胞在氧氧的的参与下,通过酶的催化作参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物用,把糖类等有机物彻底彻底氧化分解产生出氧化分解产生出二氧化碳二氧化碳和和水水,同时释放出同时释放出大量能大量能量量的过程的过程。1、概念:、概念:12精选课件线粒体线粒体“动力工厂动力工厂”(有氧呼吸的主要场所)(有氧呼吸的主要场所)外膜外膜内膜内膜嵴嵴外膜、内膜、嵴、基质(含少量外膜、内膜、嵴、基质(含少量DNADNA和有关酶)和有关酶)功能:功能:结构结构:有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所1 1
9、、有氧呼吸的主要场所、有氧呼吸的主要场所、有氧呼吸的主要场所、有氧呼吸的主要场所-线粒体线粒体线粒体线粒体2、有氧呼吸最常利用的物质、有氧呼吸最常利用的物质-葡萄糖葡萄糖13精选课件有氧呼吸的全过程:有氧呼吸的全过程:第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段C6H12O6 2分子丙酮酸分子丙酮酸少量少量ATP4H酶酶+()细胞质基质细胞质基质2分子丙酮酸分子丙酮酸+6H2O酶酶6CO2+20H+少量少量ATP(线粒体基质)(线粒体基质)6O2+24H酶酶12H2O+大量大量ATP(线粒体内膜)(线粒体内膜)C6H12O6+6H2O+6O2酶酶6CO2+12H2O+能量能量主要的场所:线
10、粒体主要的场所:线粒体(2870kJ、1161kJ)总结各元素的去向总结各元素的去向14精选课件无氧呼吸无氧呼吸 的概念的概念 不需要氧不需要氧有机物被分解的不彻底有机物被分解的不彻底释放能释放能 量较少量较少15精选课件无氧呼吸的类型无氧呼吸的类型酒精类型酒精类型酵母菌(发酵)、苹果酵母菌(发酵)、苹果C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量能量酶酶16精选课件乳酸类型乳酸类型肌肉缺氧状态下肌肉缺氧状态下不产生不产生CO2C6H12O6 2C3H6O3+能量能量酶酶马铃薯块茎、甜菜的块根马铃薯块茎、甜菜的块根乳酸菌乳酸菌17精选课件葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸无氧无氧C2H5OH+CO2+
11、少量能量少量能量C3H6O3+少量能量少量能量(196.65KJ、61.08kJ)第几阶段释放能量?18精选课件 1有氧呼吸三个阶段的比较有氧呼吸三个阶段的比较比较项目比较项目第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段场所场所反应物反应物生成物生成物产生产生ATP量量与氧的关与氧的关系系细胞质基质细胞质基质无关无关线粒体基质线粒体基质线粒体内膜线粒体内膜葡萄糖葡萄糖丙酮酸和水丙酮酸和水H和氧气和氧气丙酮酸和丙酮酸和H二氧化碳和二氧化碳和H水水少量少量少量少量大量大量无关无关有关有关19精选课件项目项目项目项目有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸不不不不同同同同
12、点点点点场所场所场所场所条件条件条件条件产物产物产物产物能量能量能量能量特点特点特点特点相相相相同同同同点点点点联系联系联系联系实质实质实质实质意义意义意义意义 2.有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸与无氧呼吸的比较细胞质基质细胞质基质细胞质基质细胞质基质和线粒体和线粒体和线粒体和线粒体细胞质基质细胞质基质细胞质基质细胞质基质不需不需不需不需OO2 2、需酶、需酶、需酶、需酶需需需需OO2 2、酶、酶、酶、酶大量大量大量大量COCO2 2、HH2 2OO酒精和酒精和酒精和酒精和COCO2 2或乳酸或乳酸或乳酸或乳酸少量少量少量少量有机物彻底分有机物彻底分有机物彻底分有机物彻底分解,能量完全解,能
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