单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,生命活动的直接能源ATP,生命活动的直接能源ATP,1,ATP光合作用发现史课件,2,讨论,1、萤火虫发光的生物学意义是什么？,2、萤火虫为什么能发光？,传递求偶信号,萤火虫腹部后端细胞内有,荧光素,讨论1、萤火虫发光的生物学意义是什么？2、萤火虫为什么能发光,3,萤火虫的发光原理,能量,荧光素酶,氧气,荧光素,激活的荧光素,荧光,氧化荧光素,发出,萤火虫的发光原理能量荧光素酶氧气荧光素激活的荧光素荧光氧化,4,A,B,15min,荧光消失,暗处,有荧光,出现,葡萄糖溶液,溶液,C,D,脂肪溶液,蒸馏水,无荧光,出现,无荧光,出现,无荧光,出现,AB15min荧光消失暗处有荧光葡萄糖溶液,5,上述实验结果能说明什么问题？,萤火虫发光所需的能量是由ATP直接提供的。,上述实验结果能说明什么问题？萤火虫发光所需的能量是由ATP,6,一、ATP分子结构特点,（具有高能磷酸键）,ATP-,腺苷三磷酸,ATP的结构,核糖,P,P,P,腺嘌呤,腺苷,A腺苷,T三个,P磷酸基团,高能磷酸键,高能磷酸键,三磷酸腺苷与腺嘌呤核苷酸的区别：,P,核糖,腺嘌呤,一、ATP分子结构特点（具有高能磷酸键）ATP-腺苷三磷,7,2、ATP的结构式,A P,P,P,腺苷,磷酸基,高能磷酸键（30.5 kj/mol）,AMP,ADP,ATP,2、ATP的结构式A P P P腺苷磷酸基高能磷酸键,8,ATP的,水解,过程,APPP,Pi,APP,能量,ATP,ADP,+,Pi,+,能量,ATP（水解）酶,为生命活动提供能量,为各项生命活动提供能量,二、ATP与ADP可以相互转化,ATP的水解过程APPPPiAPP能量ATP,9,ATP合成酶,ADP,+,Pi,ATP,能量,+,ATP,ADP,+,P i,+,能量,ATP（水解）酶,各项需能的生命活动,？,ATP在细胞内的含量很少，但为什么我们的各项活动能时刻顺利地进行呢？,ATP合成酶ADP+Pi,10,ADP转化成ATP时所需能量的主要来源,动物、人、,真菌、多数细菌等,绿色植物,能 量,呼,吸,作,用,呼,吸,作,用,光,合,作,用,ADP+Pi+,ATP,酶,糖类、脂肪等有机物氧化分解,ADP转化成ATP时所需能量的主要来源动物、人、绿色植物能,11,ATP,ADP,+Pi,+能量,酶2,酶1,光合作用,呼吸作用,各生命活动,ATP,ADP,Pi,能量,能量,Pi,合成酶,水解酶,ATP与ADP相互转化示意图,ATP ADP+Pi+能量 酶2酶1光合作用各生命,12,用于大脑思考,用于生物发电发光,用于主动运输，细胞的生长分裂等,ATP,用于恒定体温,三、ATP的利用,（ATP的生理功能）,用于各种运动，如肌细胞收缩,用于大脑思考用于生物发电发光用于主动运输，细胞的生长分裂等,13,ATP是细胞内流通的能量货币,ATP ADP+Pi+,能量,ATP,水解酶,ATP,合成酶,ATP的生理功能：,生物体各项生命活动的,直接能源,物质,ATP相当于细胞内流通的“小额钞票”日常生活的零用钱，糖类、脂肪等相当于细胞内的“大钞”。,ATP是细胞内流通的能量货币ATP,14,ATP的结构简式,本节小结,AP,P,P,ATP和ADP相互转换,ATP,ADP,+Pi,+能量,ATP,合成酶,ATP,水解酶,ATP的利用,细胞的“能量货币”,细胞的主要能源物质_;,主要的贮能物质_,糖类,脂肪,直接能源物质_;最终能源物质_,ATP,太阳能,ATP的结构简式本节小结 AP P ,15,用于进行性肌肉萎缩、脑出血后遗症、心肌疾患及肝炎等的辅助治疗,适用症,用于进行性肌肉萎缩、脑出血后遗症、心肌疾患及肝炎等,16,1、ATP的结构式可以简写为（）,A、A-P-PP B、A-PPP,C、APP-P D、APPP,B,2、生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次是（）,A、太阳能 糖类 ATP,B、ATP 糖类 脂肪,C、ATP 脂肪 太阳能,D、ATP 葡萄糖 太阳能,D,1、ATP的结构式可以简写为（）B2、生物,17,3、一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（）。,A、1，2，2 B、1，2，1,C、1，3，2 D、2，3，1,4、如果一个ATP脱去两个磷酸，该物质就是构成核酸的基本单位之一，称为（）,A、腺嘌呤核苷酸 B、鸟嘌呤核苷酸,C、胞嘧啶核苷酸 D、鸟嘧啶核苷酸,C,A,3、一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是,18,5、在剧烈运动时，人体骨骼肌所需要的能量直接来源于（）。,A.肌糖原 B.葡萄糖 C.ATP D、脂肪,6、ATP在细胞内的含量及其生成是（）。,A.很多，很快 B.很少，很慢,C.很多，很慢 D.很少，很快,C,D,5、在剧烈运动时，人体骨骼肌所需要的能量直接来源于（）,19,光合作用,光合作用,20,2000多年前,亚里士多德(Aristotle),认为：植物增重来自,土壤,植物生长所需的物质来自何处？,2000多年前认为：植物增重来自土壤植物生长所需的物质来自何,21,五年后,1642年，（比利时）赫尔蒙特(J.B.van Helmont),柳树增重,74.47,kg,土壤减少,0.06,kg,水分是建造植物体的,唯一,原料,五年后 1642年，（比利时）赫尔蒙特(J.B.van,22,实验前后，为什么要将泥土干燥后称重？为什么要加桶盖,?,柳树真的只需要水就能长大吗,？,你认为赫尔蒙特忽视了哪个重要因素？,问题讨论：,实验前后，为什么要将泥土干燥后称重？为什么要加桶盖?问题讨,23,1771年，(英）普里斯特利(Joseph Priestley)的实验,实验现象,实验结果,A组:,B组:,1771年，(英）普里斯特利(Joseph Priestle,24,3、,绿色植物在光照下,吸收了二氧化碳，产生了,氧气,1、这两组实验的,现象是什么,？,2、蜡烛燃烧和小白鼠呼吸需要的是什么气体？,3、这个实验说明什么问题？,讨论：,2、氧气,1、单独密封在玻璃罩的蜡烛马上熄灭、老鼠马上死去，与绿色植物一起的蜡烛暂时不会熄灭、老鼠会存活很长时间,3、绿色植物在光照下吸收了二氧化碳，产生了氧气1、这两组实验,25,不同的人重复实验，有的成功，有的失败，原因何在？,问题讨论：,不同的人重复实验，有的成功，有的失败，原因何在？问题讨论：,26,1779年，（荷兰）英格豪斯(Jan Ingenhousz)的实验,结论：植物放氧需要,光照,B组,A组,1779年，（荷兰）英格豪斯(Jan Ingenhousz),27,1、若英格豪斯的实验只设计A组或B组，能得出上述结论吗？,2、实验中控制的单一变量是什么？,问题讨论：,A组,B组,1、若英格豪斯的实验只设计A组或B组，能得出上述结论吗？2、,28,1771年：普里斯特利得出：植物能净化空气。,1779年：荷兰科学家英格豪斯确定植物净化空气依赖于光。,1785年后：许多科学家证明绿叶在光照下吸收的是 CO,2,，放出的是O,2,。,1642年：范赫尔蒙特证实光合作用需要水。,1771年：普里斯特利得出：植物能净化空气。1779年：荷兰,29,光合作用释放,2,的同时还产生了哪些物质？,1864年，(德国)萨克斯(Julius von Sachs)的实验,光合作用释放2的同时还产生了哪些物质？1864年，(德国),30,3、绿叶在光合作用中产生了淀粉,1、让叶片中的营养物质（,淀粉）,消耗掉,1、为什么对紫苏先进行暗处理？,2、为什么让叶片的一半曝光，另一半遮光呢？,3这个实验说明了什么问题？,2、部分遮光、部分曝光，是为了进行对照,3、绿叶在光合作用中产生了淀粉 1、让叶片中的营养物质（,31,光合作用释放的O,2,到底是来自H,2,O，还是CO,2,呢，,还是两者兼而有之？,光合作用释放的O2到底是来自H2O，还是CO2呢，,32,1939年，（美）鲁宾(S.Ruben)和卡门（M.Kamaen),2、,同位素,标记进行光合作用的实验，是为了弄清楚在光合作用中产生的氧到底是来自水还是二氧化碳？还是两者兼而有之？同学们考虑一下，应标记哪一种元素？如何设计这个实验呢？,1、,同位素,标记法,1939年，（美）鲁宾(S.Ruben)和卡门（M.Kama,33,2、第二组向同种绿色植物提供H,2,18,O和CO,2,1、,第一组向绿色植物提供C,18,O,2,和 H,2,O。,C,18,O,2,+H,2,O,CO,2,+H,2,18,O,光照,光照,O,2,18,O,2,光合作用释放的O,2,全部,来自于H,2,O,用氧的同位素,18,O分别标记H,2,O和CO,2,使它分别成为H,2,18,O和C,18,O,2,。,进行两组光合作用的实验,：,1、第一组向绿色植物提供C18O2和 H2O。,34,以上这些研究中科学家们经常用到哪些研究方法？,总结：,设置对照和控制单一变量。,以上这些研究中科学家们经常用到哪些研究方法？总结：设置对照和,35,光合作用是在细胞的什么部位发生的呢？,1880年，（美）恩格尔曼(C.Engelmann)的实验,光合作用是在细胞的什么部位发生的呢？,36,1、为什么选用水绵做为实验材料？,2、为什么选用黑暗并且没有空气的环境？,3为什么先用极细光束照射水绵，而后又让水绵完全曝露在光下？,1、,是因为水绵不仅有细而长的带状叶绿体，而且螺旋分布于细胞中，便于进行观察分析研究,2,、先选用黑暗并且没有空气的环境，是为了排除实验中光线和氧的影响，确保实验的准确性,。,、能准确判断水绵细胞中释放氧的部位；而后用完全曝光的水绵与之做对照，从而证明了实验结果完全是光照引起的，并且氧是由释放出来的,叶绿体,1、为什么选用水绵做为实验材料？2、为什么选用黑暗并且没有空,37,CO,2,+,H,2,O,*,(CH,2,O)+,O,2,*,光能,叶绿体,光合作用的反应式,总结：,CO2+H2O*(CH2O)+O2*光能叶绿体光合作用的,38,