细胞能量代谢的货币——ATP
《ATP 在能量代谢中的作用》 知识清单
《ATP 在能量代谢中的作用》知识清单在我们的生命活动中，能量的转换和利用是至关重要的。
而在这一复杂的过程中，三磷酸腺苷（ATP）扮演着关键的角色。
ATP 就如同细胞的“能量货币”，为各种生命活动提供动力支持。
ATP 是一种由腺嘌呤、核糖和三个磷酸基团组成的核苷酸。
其结构的特殊性决定了它在能量代谢中的独特功能。
ATP 的生成途径多种多样。
其中，细胞呼吸是最主要的方式之一。
在有氧呼吸过程中，葡萄糖等有机物经过一系列的化学反应，逐步释放能量，并将这些能量用于合成 ATP。
这一过程发生在线粒体中，包括糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化等阶段。
糖酵解发生在细胞质中，葡萄糖被分解为丙酮酸，产生少量的 ATP 和还原型辅酶。
随后，丙酮酸进入线粒体，参与三羧酸循环。
在这个循环中，有机物进一步被分解，产生更多的还原型辅酶。
而氧化磷酸化则是产生大量 ATP 的关键步骤。
通过电子传递链，还原型辅酶中的电子被逐步传递，释放的能量促使氢离子从线粒体基质侧（negative side，N 侧）向膜间隙侧（positive side，P 侧）转移，形成跨线粒体内膜的质子电化学梯度，驱动质子回流释放能量，促使ADP 和磷酸合成 ATP。
除了有氧呼吸，在无氧条件下，细胞还可以通过无氧呼吸产生少量的 ATP。
例如，在肌肉细胞中，剧烈运动时氧气供应不足，会进行无氧呼吸产生乳酸和少量 ATP 来应急。
在光合作用中，植物也能通过光反应和暗反应合成ATP。
光反应中，光能被转化为化学能，形成 ATP 和还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。
这些能量和物质在暗反应中被用于合成有机物。
ATP 在能量代谢中的作用十分广泛。
它为细胞的物质运输提供能量，例如主动运输过程中，某些物质逆浓度梯度运输就需要 ATP 水解提供能量。
在细胞的各种合成代谢中，ATP 也是不可或缺的。
比如蛋白质的合成，氨基酸的活化以及多肽链的延伸都需要 ATP 参与。
肌肉收缩同样依赖于 ATP。
atp的名词解释
atp的名词解释ATP（Adenosine Triphosphate）是一种生物分子，被认为是细胞的能量储存和传递的主要形式。
作为细胞的能量“货币”，ATP在细胞呼吸和新陈代谢过程中发挥着至关重要的作用。
本文将对ATP的结构、功能以及其在生物体内的重要性进行探讨。
1. ATP的结构和合成ATP由一个核苷酸分子和三个磷酸分子组成。
核苷酸由一个含有腺嘌呤碱基的核糖和一个磷酸分子组合而成。
其中的磷酸分子以高能键的形式连接在一起，形成一个磷酸链。
这种高能键结构赋予了ATP储存和释放能量的能力。
细胞内ATP的合成主要通过细胞色素氧化酶复合物（electron transport chain）和酶ATP合酶（ATP synthase）进行。
在细胞色素氧化酶复合物中，高能电子通过一系列氧化还原反应释放能量。
这些能量通过电子传递过程被转化为膜上的质子梯度。
而酶ATP合酶则利用这个质子梯度催化ADP（Adenosine diphosphate）和磷酸的反应，生成ATP。
2. ATP的功能和作用ATP作为能量储存和释放的分子，在细胞内广泛参与了多种生物过程。
首先，ATP在能量代谢中扮演着重要的角色。
例如，在细胞呼吸的过程中，ATP通过糖或脂肪的氧化释放能量，供细胞进行各种生物活动所需要的能量。
其次，ATP也在生物体内扮演了信号传递的角色。
在神经传递和肌肉收缩中，ATP作为神经递质和解离肌肉肌动蛋白的能量源起着至关重要的作用。
ATP通过与受体结合，触发细胞内信号传导级联反应，并促进细胞内的各种反应。
此外，ATP还参与了核酸和脂类等生物分子的合成过程。
在核酸合成中，ATP提供了所需的能量和碱基。
在脂类代谢过程中，ATP则提供了能量来合成和降解脂肪酸。
3. ATP在生物体内的重要性ATP在生物体内的重要性无法被高估。
作为细胞内最重要的能量分子，ATP为细胞的生存和功能提供了持续的能量供应。
无论是基础代谢过程还是复杂的生物反应，ATP都是必不可少的。
细胞的能量通货—ATP
细胞的能量通货—ATP在我们的身体内，每一个细胞都像是一个忙碌的小工厂，不停地进行着各种生命活动。
而在这些活动背后，有一种物质起着至关重要的作用，它就像是细胞的“能量货币”，为细胞的运转提供动力，那就是ATP。
ATP 全称为三磷酸腺苷（Adenosine Triphosphate），它是一种由腺嘌呤、核糖和三个磷酸基团组成的小分子化合物。
虽然它的结构看起来并不复杂，但它所蕴含的能量却不容小觑。
ATP 的作用就如同我们日常生活中使用的货币。
在细胞中，各种化学反应和生理过程都需要能量的支持，而 ATP 就是能够被细胞直接利用的能量形式。
当细胞需要能量时，ATP 就会迅速分解，释放出其中储存的能量，满足细胞的需求。
那么，ATP 是如何储存和释放能量的呢？这就要从它的化学结构说起。
ATP 中的三个磷酸基团之间存在着高能磷酸键，这些键就像是一个个“能量仓库”，储存着大量的化学能。
当 ATP 分解时，最外层的一个磷酸基团会脱离，形成二磷酸腺苷（ADP）和一个游离的磷酸分子。
这个过程会释放出大量的能量，为细胞的各种活动提供动力。
细胞内的许多生命活动都离不开 ATP 提供的能量。
比如，肌肉的收缩就需要 ATP 的支持。
当我们想要举起一个重物时，肌肉细胞中的ATP 会迅速分解，释放出能量，使得肌肉纤维收缩，从而完成动作。
再比如，物质的运输，无论是细胞内的小分子物质运输，还是细胞膜上的离子转运，都需要 ATP 提供能量来驱动。
ATP 不仅仅在肌肉运动和物质运输中发挥作用，在细胞的合成代谢过程中也不可或缺。
例如，蛋白质的合成需要消耗大量的能量，ATP为这个复杂的过程提供了动力。
同样，DNA 的复制、RNA 的转录等过程也都依赖于 ATP 提供的能量。
此外，细胞的主动运输也离不开 ATP。
主动运输是指物质逆浓度梯度进行跨膜运输的过程，这需要消耗能量来克服浓度差。
ATP 分解产生的能量使得细胞能够将所需的物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，维持细胞内环境的稳定。
高中生物 细胞的能量“货币”ATP
3.萤火虫发光的过程有能量的转换吗？
有机物中的化学能→ATP中活跃的化学能→光能
一、ATP分子结构特点
1、全称：腺苷三磷酸
2、结构简式: A-P~P~P
P~ P~P
A表示: 腺苷 (由腺嘌呤和 核糖组成)
腺嘌呤 T表示: 三个
核糖
ATP的结构
P表示: 磷酸基团
细胞质基质、 线粒体、叶绿体
有机物中的
化学能或光能
能量去向 用于各项 生命活动
储存在ATP中
结论：ATP与ADP相互转变的反应是不可逆 的。物质是可逆的，能量和酶均不可逆。细胞 中ATP含量很少，只是转化非常迅速及时。
三、ATP的利用
用于大脑思考
ATP
用 于 生 物 发 电 发 光
用于恒定体温
用于各种运动， 如肌细胞收缩
细胞的能量“货币”ATP
一、ATP分子结构特点 二、ATP与ADP可以相互转化
1、酶 2、反应场所 3、能量的来源 三、ATP的利用 四、理解:ATP是细胞的能量“货币”
秋 夕 —杜牧
银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤。 天街夜色凉如水，卧看牵牛织女星。
1.萤火虫发光的生物学意义是什么？ 相互传递求偶信号
3、ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷 酸化，这些分子磷酸化后空间结构发生变化。
吸能反应总是与ATP的水解相联系,由ATP 水解提供能量
放能反应总是与ATP的合成相联系,释放的 能量贮存在ATP中。
4、ATP药物可以注射也可以口服；蛋白质类药 物（如胰岛素）只能注射,不能口服。 5、主要的能源物质：糖类；主要的贮能物质： 脂肪；最终的能量来源：光能。 能源物质消耗的顺序：糖类→脂肪→蛋白质
细胞能量代谢的货币——ATP详解
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
8.1.1.2 呼吸链主要由四种复合体组成
❖ 用胆酸、脱氧胆酸等去污剂反复处理线粒体内 膜蛋白质;
❖ 分离纯化后，从呼吸链得到四种具有传递电子 功能的酶复合体，各由不同的组分组成。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
人线粒体呼吸链复合体
呼吸链还包含泛醌和细胞色素C两种游离组分。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
复合体Ⅱ功能是将电子从琥珀酸传递到泛醌
❖ 复合体Ⅱ是三羧酸循环中的琥珀酸脱氢酶， 又称琥珀酸-泛醌还原酶。
❖ 电子传递：琥珀酸→FAD→几种Fe-S→CoQ ❖ 复合体Ⅱ没有H+泵的功能。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
复合体Ⅱ的电子传递
目录
8.1.1 呼吸链
8.1.1.1 呼吸链的概念
❖ 代谢物脱下的氢和电子经过一系列酶和辅酶所组成 的传递体系逐步传递，最终与氧结合生成水，同时 逐步释放能量，使ADP磷酸化生成ATP。该过程与 细胞呼吸有关，又称为呼吸链（respiratory chain）。
❖ 在呼吸链中，酶和辅酶按一定顺序排列在线粒体内 膜上，其中传递氢的酶或辅酶称之为递氢体，传递 电子的酶或辅酶称之为电子传递体。所以呼吸链又 称电子传递链（electron transfer chain）。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
生物氧化的特点
①细胞氢与氧结合产生的，CO2由有机
酸脱羧产生； ③在一系列酶的催化下逐步进行，能量逐步释放，有
利于机体捕获能量，提高ATP生成的效率； ④生物氧化的速度受体内生理功能及内外环境变化的
细胞的能量“货币”——ATP
ATP
物质可逆，能量不 可逆，场所、酶也
不相同
ATP的水解
水解酶
ATP
ADP＋Pi＋能量
所需酶
ATP合成酶
ATP水解酶
能量来源 光能(光合作用)、化学能 (细胞呼吸) 储存 高能磷酸键 在中的能量
能量去路
储存于形成的 高能磷酸键中
用于各项生命活动
反应场所 细胞质基质、线粒体、叶绿体
读书指导法 谈话法 讲授法
重难点
说教材 说目标 说重难点 说学情 说思路 说过程
新课导入
《秋夕》
杜牧（唐）
银烛秋光冷画屏，
轻罗小扇扑流萤.？
天街夜色凉如水，
萤火虫
卧看牛郎织女星。
通过诗句和猜谜来吸引学生的 注意力，激发学生学习兴趣。
新课导入
讨论
通过问题引发学生思考萤火 虫发光的能量是什么？
1、萤火虫发光的生物学意义是什么？
传递求偶信号 2、萤火虫体内有特殊的发光物质吗？ 萤火虫腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质。
3、萤火虫发光的过程需要能？量吗？
需要。
新课导入
萤火虫发光需要
能量！
主要能源物质: 糖类
主要储能物质: 脂肪
这些物质能为萤火虫发光直接供能吗?
回顾旧知，引发思考
新课导入
实验探究
用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,
通过萤火虫发光器 实验分析，发展学 生的科学探究能力
科学探究 社会责任
通过感受与ATP相关的 科学技术在生活中的 实际运用，培养学生的 社会责任感。
说教材 说目标 说重难点 说学情 说方法 说过程
重点 1、ATP的结构和功能 2、ATP与ADP的相互转化
《细胞的能量“货币”ATP》 讲义
《细胞的能量“货币”ATP》讲义一、什么是 ATP在我们的细胞世界里，有一种非常重要的物质，它就像是细胞的能量“货币”，为各种生命活动提供动力，那就是三磷酸腺苷，简称ATP 。
ATP 是一种由腺嘌呤、核糖和三个磷酸基团组成的小分子物质。
从结构上看，它就像是一个有着“三头六臂”的小怪兽。
腺嘌呤和核糖构成了它的“身体”，而三个磷酸基团则像是它伸出的“手臂”。
那 ATP 到底是如何发挥作用的呢？这就得从它的化学性质说起。
二、ATP 的化学性质ATP 中的三个磷酸基团之间存在着高能磷酸键，这些高能磷酸键蕴含着大量的能量。
当细胞需要能量时，ATP 就会在酶的作用下，断裂一个高能磷酸键，释放出能量，同时转化为二磷酸腺苷（ADP）和一个游离的磷酸基团（Pi）。
这个过程就好像是从一个装满钱的钱包里拿出一部分钱来用，ATP这个“钱包”里的“钱”（能量）被释放出来，供细胞进行各种活动。
而当细胞中的 ADP 和 Pi 重新获得能量时，又可以在酶的作用下重新合成 ATP ，从而实现能量的储存和再利用。
三、ATP 的生成途径细胞中 ATP 的生成主要有两种途径：有氧呼吸和无氧呼吸。
有氧呼吸是细胞在氧气充足的情况下进行的一种高效的能量产生方式。
它包括三个阶段：糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
在这个过程中，葡萄糖等有机物被逐步分解，释放出大量的能量，将 ADP 转化为 ATP 。
无氧呼吸则是在缺氧的情况下，细胞为了获取能量而采取的一种应急方式。
比如在剧烈运动时，肌肉细胞可能会进行无氧呼吸，产生少量的 ATP ，但同时也会产生乳酸等物质。
除了呼吸作用，光合作用也是植物细胞中生成 ATP 的重要途径。
在光反应阶段，光能被转化为活跃的化学能，储存在 ATP 中。
四、ATP 在细胞中的作用ATP 在细胞中的作用那可真是多了去了。
首先，它为细胞的物质运输提供能量。
比如，细胞要把一些物质从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧，这是一个逆浓度梯度的过程，就需要消耗 ATP 提供的能量。
细胞的能量“货币”——ATP(说课课件)高一上学期生物人教版必修1
1、教师组织学生抢答： ATP的中文名称、元素组 成、结构简式是什么？ ATP由哪几部分组成？有 几个特殊的化学键？特殊 的化学键具有什么特点？ 2、教师点评，对出现的问 题进行更正和重点强调。
设计意图：通过模型构建，提升科学思维水平，对ATP的结构形成直观 的认知；教师点评修正和强化认知。
05 教学过程 导入
液中游离的磷酸基团，结果发
现只有乙组中游离的磷酸基团 带有放射性。
小组合作讨论：ATP中哪一个特
殊的化学键更容易断裂？写出
ATP水解反应式。
经测定，一个成年人每天 大约需要消耗45kgATP，
但每一时刻储存在人体内 的ATP 、ADP总含量不到 1g，每个细胞每秒钟可形 成1,000万个ATP且同时有 等量的ATP被分解。
01 教材分析 教材地位
课标要求
大概念
细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分 裂实现增殖
细胞的功能绝大多数基于化学反应，这些反应
核心概念 发生在细胞的特定区域
次位概念 解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
02 学情分析
知识基础
已经理解三大能源物质的功能、主动运输需要 能量等
能力基础 具有初步的实验探究能力、模型构建能力、归
课堂延伸
教师与学生一起小结本节知识，学生边讲教师边板书， 或通过课件展示。
06 教学反思 1、实验设计，强化科学探究能力。 2、构建模型，深化概念理解。 3、资料分析，合理设置问题，实现学生的思维进阶。 4、教学活动多样化，全面落实学科核心素养。
辛集市第一中学 尚一
探究二
资料分资料1 析——探究ATP与ADP资料2 的相互转化
探究三
课堂延伸
学生小组展示讨论结果。 教师评价并引导学生概括：细胞内ATP与ADP的相互转化时刻不停地发生 并且处于动态平衡中，是生物界的共性。
细胞的能量通货—ATP
细胞的能量通货—ATP在我们身体的每一个细胞中，都有一种神奇而关键的物质，它就像细胞的“能量货币”，让细胞的各项生命活动得以正常进行，这就是ATP 。
ATP 全称为三磷酸腺苷，它是一种由腺嘌呤、核糖和三个磷酸基团组成的小分子物质。
从结构上看，它就像是一个有着“三头六臂”的小怪兽。
腺嘌呤和核糖构成了它的“身体”，而三个磷酸基团则像是它的“手脚”。
那么，ATP 是如何为细胞提供能量的呢？这得从它的化学键说起。
ATP 中的三个磷酸基团之间存在着高能磷酸键，这些键储存着大量的能量。
当细胞需要能量时，ATP 就会发生水解反应，远离腺嘌呤的那个高能磷酸键断裂，释放出能量，同时生成二磷酸腺苷（ADP）和一个游离的磷酸基团。
这个过程就像是我们从存钱罐中取钱一样，需要的时候就拿出来用。
细胞中的许多生命活动都离不开 ATP 提供的能量。
比如，物质的主动运输。
我们知道，细胞内外的物质浓度往往是不同的，有些物质需要从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧，这是一个逆浓度梯度的过程，就像把东西从低处搬到高处，需要耗费力气。
在这个过程中，就需要 ATP 水解提供能量，来驱动运输蛋白完成物质的运输。
再比如，肌肉的收缩。
当我们进行运动或者做出动作时，肌肉细胞中的肌纤维会发生收缩和舒张。
这个过程需要 ATP 来提供能量，使得肌肉能够正常工作。
还有细胞内大分子物质的合成，像蛋白质的合成。
氨基酸要连接在一起形成多肽链，再经过一系列的加工变成有功能的蛋白质，这一系列复杂的过程都需要 ATP 来“加油助力”。
ATP 在细胞中的含量并不多，但是它能够通过不断地合成和水解，实现能量的快速供应和转化。
就像我们口袋里的钱不需要太多，只要能够持续地赚钱和花钱，就能满足生活的需要。
细胞内产生 ATP 的途径主要有两种，一种是有氧呼吸，另一种是无氧呼吸。
有氧呼吸是细胞获取能量的主要方式。
在有氧的条件下，细胞通过一系列复杂的化学反应，将葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生大量的 ATP 。
2022-2023 学年 人教版 必修一 细胞的能量“货币”ATP 教案
第2节 细胞的能量“货币”ATP 学习目标 素养目标1．说出ATP 的结构。
2．阐述ATP 与ADP 之间的相互转化。
3．举例说明ATP 在细胞代谢中的作用。
1．生命观念——认知A TP 在细胞生命活动中的作用与其结构特点的关系。
2．科学思维——结合A TP 和ADP 的相互转化模型，认识ATP 在细胞中作为能量“货币”的原因。
分点突破(一) A TP 是一种高能磷酸化合物基础·落实1．中文名称：腺苷三磷酸。
2．结构简式：A －P ～P ～P 。
符号含义⎩⎪⎨⎪⎧A ：腺苷⎩⎪⎨⎪⎧核糖腺嘌呤P ：磷酸基团～：特殊的化学键3．特点(1)高能量 ATP 是细胞内的一种高能磷酸化合物，含有2个特殊的化学键，储存大量能量。
(2)能量易释放ATP 的化学性质不稳定，这是由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥，即末端磷酸基团具有较高的转移势能。
在有关酶的催化作用下，末端磷酸基团脱落，释放出大量能量。
4．功能：是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
深化·认知一、在“思考探究”中解惑1．据图分析A TP 的结构和特点：(1)说出ATP的元素组成。
提示：C、H、O、N、P。
(2)图示a处应为“—H”还是“—OH”？为什么？提示：图示a处应为“—OH”，因为该五碳糖为“核糖”。
(3)若1分子ATP完全水解，可得到的物质有哪些？提示：1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸。
2．A TP中的“A”与碱基中的“A”是同一种物质吗？为什么？提示：不是。
在ATP中，“A”代表腺苷(腺嘌呤＋核糖)；在碱基中，“A”代表腺嘌呤。
二、在“系统思维”中提能1．A TP与核苷酸的关系2．A TP结构与功能的关系(1)ATP的结构特点保证了细胞内有一个相对稳定的能量供应链。
ATP中远离腺苷的特殊的化学键容易水解和形成，可保证细胞内ATP含量的相对稳定和能量的持续供应。
(2)ATP为细胞内流通的能量“货币”，糖类、脂肪等能源物质中的能量需要转移到ATP 分子中才能为生命活动供能；同时，ATP分子中的能量又可以转化为多种不同形式的能量。
atp的构成
atp的构成
ATP，即活性腺苷三磷酸，是一种分子复合体，可以提供细胞内能量，是细胞
能量的“货币”，在所有生命活动中都起着重要作用。
它是细胞能量代谢过程中参与各种信号传输和能量转移的重要组成部分。
ATP的分子结构由一个核糖体和三个磷酸基组成，每个磷酸基都键合有一个腺苷。
腺苷是一个碱基，由金属氧化物和有机酸单位组成，它有三种形式：腺苷单磷酸（AMP）、腺苷二磷酸（ADP）和活性腺苷三磷酸（ATP），分子结构上每一种都
有腺苷结构，根据不同的数量和形式，腺磷酸脱去不同种类的能量。
因此，这是ATP主要构成部分，也是细胞能量释放和重新利用的主要原因。
ATP是化学信号传输的工具，由于它能加热物质的形式的能源供给，使得它能
参与激活不同类型的生化反应。
它可以与另一种细胞内物质结合，以激活该物质的特定生物功能。
例如，它可以逆转代谢的抑制效果，激活蛋白质的表达功能，进而影响细胞对外界信号的反应。
此外，ATP在调节内部微环境中也扮演着重要角色。
它可以借助其高活性腺苷
酮基，与蛋白质结合，维持细胞内可催化信号通路的高度活化，从而确保细胞动力学稳定。
因此，ATP既是细胞能量代谢过程中参与信号传输和能量转移的重要组成部分，也可以参与激活不同类型的生物反应，以及维护细胞内微环境的平衡，起着重要的作用。
细胞的能量_货币_ATP教学设计
《细胞的能量“货币”ATP》教学设计教材分析：本节内容对生物体的供能物质进行了说明，介绍了它的结构功能与转化。
教学目标与核心素养：生命观念：理解ATP的化学组成和特点；写出ATP的分子简式科学思维：分析ATP在能量代谢中的作用科学探究：ATP分子的结构、ATP与ADP的相互转化社会责任：敬畏生命、爱护生命、探索生命的奥秘为人类服务利用废弃的纸盒制作ATP模型，渗透绿色环保节约的理念重点、难点教学重点：ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用，ATP与ADP的相互转化教学难点：ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用，ATP与ADP的相互转化。
ATP与ADP相互转化过程中的能量来源和去路教学过程一、导入播放走近科学萤火虫发光视频和问题探讨引入：⒈萤火虫发光的生物学意义是什么？⒉萤火虫体内有特殊的发光物质吗？⒊萤火虫发光的过程有能量的转换吗？【实验探究】使萤火虫尾发光的直接能源物质是什么？实验目的：探究使萤火虫发光的直接能源物质。
实验材料：萤火虫发光器干燥后研磨成的粉末、试管、蒸馏水；等浓度的葡萄糖溶液、脂肪溶液、ATP溶液等。
实验步骤：向A、B、C、D四个试管中分别加入等量的发光器粉末和清水，然后向四个试管中分别注入2 mL 等浓度的葡萄糖溶液、脂肪溶液、ATP 溶液、蒸馏水。
观察四个试管的发光情况。
实验结果：注射ATP 溶液的C 试管发光，其余三个试管不发光。
实验结论：萤火虫发光的直接能源物质是ATP 。
葡萄糖等有机物中的能量是不能直接被利用的。
ATP 才是生命活动的直接能源物质。
那么，ATP 是什么呢？它的结构是怎样的呢？二、讲授新课（一）ATP 的结构特点【探究】ATP 的分子结构1．中文名称：腺苷三磷酸2．ATP 的结构简式3.结构特点：4.ATP 的结构式A 代表腺苷，P 代表磷酸基团，“ ~ ”代表一种特殊的化学键，水解时释放出大量能量。
【活动】：构建ATP 的分子模型给学生分发ATP 分子结构的模型的学具。
《细胞的能量“货币”-ATP》
细胞的能量“货币”——ATP一、教材分析细胞的能量货币-ATP是人教版高中生物必修一分子与细胞模块第五章第二节的内容。
细胞生命活动的正常进行离不开能量的供应，而糖类、脂肪、蛋白质都不能直接为生命活动供能。
ATP作为能量的直接供给者，不但在细胞能量代谢中占有重要地位，也为后续学习ATP的来源--光合作用和呼吸用作铺垫，具有承前起后的作用。
二、学情分析学生已经具备了细胞基本结构以及细胞内化学反应所需条件等基础知识，为新知识的学习奠定了认知基础，思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还不很完善。
三、核心素养生命观念：识记ATP的的化学组成和特点科学思维：理解ATP的结构式及ATP与ADP相互转化的反应式掌握形成ATP的生理过程和途径四、教学重难点教学重点：ATP的分子简式及其结构特点、ATP和ADP之间的相互转化及其对细胞内能量代谢中的意义。
教学难点：ATP和ADP之间的相互转化、ATP作为“能量货币”的含义。
五、教学过程（一）创设情境引入新课：播放《熊出没》的动画片中萤火虫发光视频，激发学生学习兴趣，引出[问题探讨]讨论：1．萤火虫发光的生物学意义是什么？2．萤火虫体内有特殊的发光物质吗？3．萤火虫发光的过程有能量的转换吗？（二）新课讲解1、ATP是一种高能磷酸化合物学生自主学习，解决一下问题：（1）ATP的全称是什么?A、T、P各代表什么？（2）如何书写ATP结构简式？－、~各代表什么（3）ATP化学组成是什么?ATP和RNA有什么关系？（4）能量储存在哪里？通过屏幕展示ATP相关问题，请学生自行阅读课本P86内容后，进行回答再由师生共同归纳ATP的中文名称、结构简式、元素组成、功能等相关知识，利用软磁贴进行模型建构，理解ATP 分子的化学组成和结构特点。
形成对ATP 的理性认识。
这样做可引导学生阅读和独立思考，调动其学习的积极性。
提供资料：一般水解时，能够释放20.92kJ／mol能量的化合物都叫做高能化合物。
5.2细胞的能量“货币”ATP(教学设计)高一生物(人教版2019必修1)
第5章细胞的能量供应和利用第2节细胞的能量“货币ATP”P:磷酸基团:普通的化学键～：特殊的化学键展示ATP的结构模型图。
【布置任务】任务一：结合资料，引导学生分析ATP的结构及特点。
资料1 如图为ATP结构式：学生思考以下问题：(1)图中①②③的结构分别代表什么？①腺嘌呤；②核糖；③磷酸基团(2)腺苷是由图中哪些结构组成的？①②结合问题探讨萤火虫发光需要什么呢？能量回顾细胞内哪些化合物可为细胞的生命活动提供能量。
分析思考并归纳，主要能源物质是什么？糖类主要储能物质是什么？脂肪糖类、脂肪这些物质能为萤火虫发光直接供能吗?【探究活动】学生带着问题，以小组为单位进行实验探究。
实验材料：将离体荧光虫发光器研磨成粉末，然后制成荧光素试剂实验工具：烧杯、量筒、试管、玻璃棒等实验试剂：蒸馏水、脂肪溶液、葡萄糖溶液、ATP注射液等实验原理：请同学们分组讨论完成实验 (用简笔画图示并配文字说明)。
强调实验设计的对照、等量、单一变量原则。
实验步骤：实验结果：引导学生思考从A、B、C、D试管的实验现象中你得出的结论是什么?从而得出：ATP的功能：驱动细胞生命活动的直接能源物质。
结合资料阐述ATP的供能机理：ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。
【资料探究】展示资料2 α、β和γ表示ATP上三个磷酸基团所处的位置(A－Pα～Pβ～Pγ)，现有甲、乙两组ATP溶液，甲组用32P标记ATP 的β位的磷酸基团，乙组用32P标记ATP的γ位的磷酸基团，然后分别加入等量的ATP水解酶，短时间后迅速分离溶液中游离的磷酸基团，结果发现只有乙组中游离的磷酸基团带有放射性。
指导学生一边阅读，一边完成学案上的表格。
辨析ATP中的两个特殊化学键都断裂吗？问题1：从实验结果ATP中哪一个化学键更容易断裂？为什么？β位与γ位磷酸基团之间的化学键更容易断裂。
动态展示ATP的水解示意图。
分析阐述ATP中两个相邻的磷酸基团带有负电荷而相互排斥，使得这种化学键不稳定，末端的磷酸基团具有较高的转移势能。
5.2细胞的能量“货币”ATP教学设计2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1
学生在学习本节课时，可能会遇到以下困难和挑战：ATP的结构和功能的概念可能比较抽象，难以理解；ATP在细胞中的作用机制可能比较复杂，难以把握；实验操作过程中可能出现一些意外情况，需要学生具备一定的应变能力。为了帮助学生克服这些困难和挑战，教师需要在教学过程中提供充分的指导和帮助。
本节课的内容与课本紧密相关，通过讲解ATP的结构和功能，以及ATP在细胞中的作用机制，帮助学生深入理解细胞的能量代谢过程。同时，本节课的内容也符合教学实际，通过实验和案例分析，使学生能够更好地理解和掌握ATP的相关知识。
核心素养目标
本节课的核心素养目标主要是培养学生的科学探究能力和批判性思维能力。通过分析ATP的结构和功能，学生可以学会运用科学的方法和思维方式来探究问题，提高自己的科学探究能力。同时，通过对ATP在细胞中的作用机制的讨论和分析，学生可以学会批判性地思考问题，培养自己的批判性思维能力。这些核心素养目标的实现，有助于学生在未来的学习和生活中更好地适应和发展。
过程：
开场提问：“你们知道ATP是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”
展示一些关于ATP的图片或视频片段，让学生初步感受ATP的重要性。
简短介绍ATP的基本概念和功能，为接下来的学习打下基础。
2. ATP基础知识讲解（10分钟）
目标：让学生了解ATP的基本概念、组成部分和原理。
过程：
讲解ATP的定义，包括其主要组成元素或结构。
9. ATP在现代生物技术和医学领域的应用
- ATP检测技术、ATP生物传感器、ATP治疗技术等
10. P的测定方法
-化学法：通过测定ATP分解产生的无机磷酸或ADP来间接测定ATP的含量
-生物法：通过测定ATP驱动的化学反应的速率和效率来直接测定ATP的含量
高中生物第一册 5 2 细胞的能量“货币”——ATP 课件(含视频和思维导图)
• 吸能反应一般与ATP的水解相联系 • 放能反应一般与ATP的合成相联系，如：
细胞呼吸
能量通过ATP分子在吸能反应与放能反 应之间流通。因此，ATP是细胞内能量流通 的“货币”。
记忆术： “吸水”吸能、水解 “合放”核有放射性
课堂小结
判断题
课堂精练
（1）ATP是高能磷酸化合物，含有3个特殊化学键（× ）
来源于： 光合作用 呼吸作用
（放能反应）
能量
合成
pi
ATP
水解
用于（：吸能反应） 各项生命活动
能量
pi
ADP
时刻不停地发生,并处于动态平衡之中
能量 pi
ATP
合成
水解
能量 pi
ADP
ATP与ADP相互转化示意图
ATP的特点：含量少且相对稳定，转换迅速！ 含量处于动态平衡中，保证稳定供能。
ATP和ADP转化的反应式 ATP 酶 ADP + Pi + 能量
持下去！
1
想象夜空中与星光媲美的点点流萤，思考 有关生物学问题。
讨论：1.萤火虫发光的生物学意义是什
么？ 主要是为了互相传递信号，繁衍后代
2.萤火虫体内有特殊的发光物质吗？
萤火虫腹部后端细胞内的荧光素， 是其特有的发光物质
有，萤火虫腹部细胞内 一些有机物中储存的化 学能，只有转变成光能
3.在萤火虫发光的过程中有能量转化吗？时，萤火虫才能发光
与生命活动相关的一些能源物质 1、主要的能源物质是： 糖类
2、被称为“生命的燃料”的是： 葡萄糖 3、主要的储能物质是： 脂肪 【提出问题】：
是谁直接给萤火虫发光提供能量呢？是 葡萄糖，脂肪，还是其他物质？
一、ATP是一种高能磷酸化合物 1. ATP的功能
细胞的能量通货—ATP
细胞的能量通货—ATP在我们的身体里，每一个细胞都像是一个忙碌的小工厂，不断地进行着各种生命活动。
而要让这些活动得以顺利进行，就需要能量的支持。
在细胞的世界中，有一种被称为“能量通货”的物质，它就像是细胞的“货币”，为细胞的各项活动提供能量，这就是 ATP。
ATP 全称为腺苷三磷酸，它的结构并不复杂。
从分子结构上来看，ATP 由一个腺苷和三个磷酸基团组成。
腺苷由腺嘌呤和核糖组成，而三个磷酸基团通过高能磷酸键相连。
那 ATP 是如何产生能量的呢？这就要提到它的高能磷酸键了。
这些高能磷酸键蕴含着大量的化学能，当细胞需要能量时，ATP 就会发生水解反应，断裂一个高能磷酸键，释放出能量，同时形成腺苷二磷酸（ADP）和无机磷酸（Pi）。
这个过程就像是我们从钱包里拿出一张钞票来购买所需的物品一样。
ATP 对于细胞的作用是至关重要的。
首先，它为细胞的物质运输提供能量。
比如，细胞需要将某些物质从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧，这个过程被称为主动运输，是需要消耗能量的。
ATP 就像是运输过程中的“燃料”，为这个过程提供动力。
其次，细胞内的许多化学反应也需要 ATP 来提供能量。
例如，蛋白质的合成是一个复杂的过程，需要多个步骤和多种酶的参与，而每一个步骤都需要能量的输入，ATP 就在其中发挥了关键作用。
再者，细胞的运动也离不开 ATP。
比如肌肉细胞的收缩，就是通过ATP 提供的能量来实现的。
当我们进行运动时，肌肉细胞中的 ATP 会迅速水解，产生能量，使肌肉收缩，从而完成各种动作。
ATP 在细胞中的产生也是有多种途径的。
其中，最主要的方式是通过细胞呼吸来产生。
细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
有氧呼吸是在有氧气的情况下进行的，它是一个非常高效的产生ATP 的过程。
在有氧呼吸的过程中，葡萄糖等有机物被逐步分解，释放出大量的能量，这些能量被用来合成大量的 ATP。
无氧呼吸则是在缺氧的情况下发生的，虽然它产生的 ATP 数量相对较少，但在一些特殊情况下，如剧烈运动时氧气供应不足，无氧呼吸可以迅速为细胞提供一定的能量，以维持细胞的基本活动。
《细胞的能量“货币”ATP》 讲义
《细胞的能量“货币”ATP》讲义一、ATP 是什么在我们的细胞世界里，有一种极其重要的物质，它就像是细胞的“能量货币”，为各种生命活动提供动力，这就是三磷酸腺苷，简称ATP。
ATP 是一种由腺嘌呤、核糖和三个磷酸基团组成的有机化合物。
它的结构就像是一个有着“头部”和“尾巴”的小分子。
腺嘌呤和核糖组成了“头部”，而三个磷酸基团则构成了“尾巴”。
从化学角度来看，ATP 中的磷酸基团之间存在着高能磷酸键。
这些高能磷酸键蕴含着大量的能量，当它们断裂时，就会释放出能量，供细胞使用。
二、ATP 的功能ATP 对于细胞来说，其功能至关重要。
首先，它是细胞内各种生命活动的直接能源物质。
细胞的许多生理过程，比如肌肉收缩，都需要能量的驱动。
当肌肉细胞接收到神经传来的信号时，ATP 迅速分解，释放出能量，使得肌肉纤维能够收缩，从而实现身体的运动。
其次，物质的合成也离不开ATP 提供的能量。
比如蛋白质的合成，在氨基酸连接形成肽链的过程中，需要 ATP 来推动反应的进行。
再者，细胞的主动运输，如一些离子通过细胞膜上的载体蛋白进入或排出细胞，也需要 ATP 提供能量来完成。
此外，细胞内的信息传递、细胞分裂等重要生命活动，都依赖于ATP 所提供的能量支持。
三、ATP 与 ADP 的相互转化ATP 并非是一成不变的，它和二磷酸腺苷（ADP）之间存在着动态的相互转化。
当细胞需要能量时，ATP 会在酶的作用下，分解为 ADP 和一个磷酸基团，并释放出能量。
这个过程就像是我们从钱包里拿出钱来消费一样。
而当细胞内有能量盈余时，比如在细胞呼吸的过程中，ADP 会和一个磷酸基团结合，重新形成 ATP，储存能量。
这就好比我们把赚来的钱又存回了钱包里。
这种相互转化的过程时刻都在细胞内进行着，使得细胞内的能量供应能够保持相对的稳定。
四、ATP 的生成途径那么，细胞是如何生成 ATP 的呢？主要有两种途径：呼吸作用和光合作用。
呼吸作用是细胞生成 ATP 的主要方式。
细胞的能量“货币”ATP》教学设计
B. ATP合成所需的能量由磷酸ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ供
C. ATP可以水解为ADP和磷酸
D.正常细胞中ATP与ADP的比值相对稳定
3.下列关于水稻细胞内ATP的叙述，错误的是( )
A.能与ADP相互转化
B.只能由细胞呼吸产生
C.可为物质跨膜运输提供能量
D.释放的磷酸基团能与某些蛋白质结合
理解ATP与ADP相互转化的机制，并进一步理解了生物的统一性。
【教师活动】
回顾前面的学习，引导学生思考ADP转化为ATP时能量的来自哪里。
【学生活动】
回顾第三章学习过的与能量有关的细胞器：线粒体和叶绿体，思考能量的来源。根据资料发现：对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，ATP合成所需要的能量来自于细胞呼吸；对于绿色植物来说，ATP合成所需要的能量来自细胞呼吸和光合作用。
巧妙运用类比，形成生命观念。
五、反馈与实践
【教师活动】
给出课堂反馈习题
1.能准确表示ATP中三个磷酸基团之间，以及磷酸基团和腺苷之间关系的结构简式是( )
A.A—P—P~P B. A—P ~ P ~ P
C.A~P~P—PD. A ~ P ~ P ~ P
2.ATP是细胞生命活动的直接能源物质，下面关于ATP的叙述，错误的是( )
4.离子泵是一种具有ATP水解酶活性的载体蛋白，它在跨膜运输物质时离不开ATP的水解。下列叙述正确的是( )
A.离子通过离子泵的跨膜运输属于协助扩散
B.离子通过离子泵的跨膜运输是顺浓度梯度进行的
C.动物一氧化碳中毒会降低离子泵跨膜运输离子的速率
D.加入蛋白质变性剂会提高离子泵跨膜运输离子的速率
【课后作业】在植物、动物、细菌和真菌的细胞内，都是以ATP作为能量“货币”的，这是否也说明生物界的统一性？这对你理解生物的进化有什么启示？
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
目录
细胞色素的电子传递
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
复合体Ⅲ的电子传递
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
复合体Ⅳ
复合体Ⅳ又称细胞色素C氧化酶(cytochrome c oxidase)。 电子传递：Cyt c→CuA→Cyt a→Cyt a3–CuB→O2 Cyt a3–CuB形成活性双核中心，将电子传递给O2。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
生物氧化的方式
生物氧化中物质的氧化方式有加氧、脱氢、失 电子，遵循氧化还原反应的一般规律。 物质在体内外氧化时所消耗的氧量、最终产物 (CO2，H2O)和释放能量均相同。 通过线粒体内的氧化，营养物质（糖、脂肪、 蛋白质等）氧化分解最终生成 CO2和水及释放 能量，主要以氧化磷酸化的方式生成ATP。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
泛醌（ubiquinone）
泛醌（辅酶Q, CoQ, Q）由多个异戊二烯 连接形成较长的疏水侧链（人CoQ10），在各
复合体间穿梭传递还原当量和电子。在电子传
递和质子移动的偶联中起着核心作用。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
复合体Ⅰ的电子传递
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
电子传递链的偶联部位
NADH氧化呼吸链的偶联部位有3个：
（1）NADH + H+ → 复合体Ⅰ→ CoQ，
（2）复合体Ⅲ→ Cyt c，
（3）复合体Ⅳ→ O2。
琥珀酸氧化呼吸链有2个： （1）复合体Ⅲ → Cyt c； （2）复合体Ⅳ → O2。
在呼吸链电子传递过程中偶联 ADP磷酸化，生成
ATP，又称为偶联磷酸化。
（2）底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation)
是底物分子内部能量重新分布，生成高能键，使
ADP磷酸化生成ATP的过程。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
氧化磷酸化
氧化磷酸化在线粒体内进行，其结果可产生大 量的ATP，是体内ATP生成的最重要的方式，
目录
NAD+和NADP+的结构
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
NAD+（NADP+）和NADH（NADPH）相 互转变
氧化还原反应时变化发生在五价氮和三价氮之间
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
FAD和FMN的结构
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
FAD和FMN相互转变
Cyt aa3
O2
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
电子传递链
复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ为NADH氧化呼吸链; 复合体Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为琥珀酸氧化呼吸链。
目录
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
8.1.2 氧化磷酸化是ATP生成的主要方式 ATP生成方式
（1）氧化磷酸化 (oxidative phosphorylation)：是指
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
复合体Ⅲ
复合体Ⅲ：又称泛醌-细胞色素c还原酶,体Ⅰ和Ⅱ募集氢和电子并穿梭传递
到细胞色素c。
复合体Ⅲ含有两种的细胞色素b(Cyt b562,
Cyt b566),细胞色素c1和铁硫蛋白。 电子传递:将电子由CoQH2传递给细胞色素c。 复合体Ⅲ有质子泵功能。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
复合体Ⅱ功能是将电子从琥珀酸传递到泛醌
复合体Ⅱ是三羧酸循环中的琥珀酸脱氢酶，
又称琥珀酸-泛醌还原酶。 电子传递：琥珀酸→FAD→几种Fe-S→CoQ 复合体Ⅱ没有H+泵的功能。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
复合体Ⅱ的电子传递
（ΔG0ˊ）与还原电位变化（ΔE0ˊ）之间的
关系：
ΔG0ˊ= – nFΔE0ˊ
式中n = 传递电子数； F为法拉第常数[96.5kJ/（mol· V）]。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ中存在ATP的偶联部位
根据复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ中的电子传递过程相应
的还原电位差计算：
在呼吸链中，酶和辅酶按一定顺序排列在线粒体内 膜上，其中传递氢的酶或辅酶称之为递氢体，传递 电子的酶或辅酶称之为电子传递体。所以呼吸链又 称电子传递链（electron transfer chain）。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
8.1.1.2 呼吸链主要由四种复合体组成
用胆酸、脱氧胆酸等去污剂反复处理线粒体内
根据下列实验结果分析而确定 标准氧化还原电位 特异抑制剂阻断
还原状态呼吸链缓慢给氧
拆开和重组
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
呼吸链中各氧化还原对的标准氧化还原电位
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
8.1.1.4 体内重要的呼吸链
体内呼吸链有两条途径： NADH氧化呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链 NADH氧化呼吸链 NADH→复合体Ⅰ→CoQ→复合体Ⅲ→Cyt c →复合体Ⅳ→O2
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
细胞色素Cytochrome，Cyt）
细胞色素是一类以铁卟啉（血红素）为辅基 的电子传递蛋白，根据它们吸收光谱不同而分类。
各种还原型细胞色素的主要光吸收峰
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
细胞色素辅基
血红素中的铁原子可进行Fe2+ Fe3++e反应传 递电子, 属单电子传递体。
FMN结构中含核黄素，发挥功能的部位是 异咯嗪环，属于单、双电子传递体。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
线粒体中铁硫中心Fe4S4的结构
铁硫蛋白中辅基铁硫中心 (Fe-S) 含有等量
铁原子和硫原子，其中一个铁原子可进行
Fe2+ Fe3+ + e 反应传递电子。属于单电子 传递体。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
8.1.2.1 氧化磷酸化的偶联部位
根据下述实验大致确定氧化磷酸化的
偶联部位，即ATP产生的部位。
（1）根据P/O比值推测氧化磷酸化偶联部位。 （2）根据电子传递时自由能变化确定偶联部位。
自由能变化: ⊿Gº '=-nF⊿Eº '
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
生物氧化的特点
①细胞内进行，条件温和，37℃，pH接近中性环境；
②生成的水是由脱下的氢与氧结合产生的，CO2由有机 酸脱羧产生；
③在一系列酶的催化下逐步进行，能量逐步释放，有 利于机体捕获能量，提高ATP生成的效率； ④生物氧化的速度受体内生理功能及内外环境变化的 调控。 ⑤体外氧化（燃烧）产生的CO2、H2O由物质中的碳和 氢直接与氧结合生成，能量是突然释放的。
复合体Ⅱ镶嵌在线粒体内膜的基质侧。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
复合体Ⅰ
复合体Ⅰ又称NADH-泛醌还原酶。 复合体Ⅰ电子传递： NADH→FMN→Fe-S→CoQ→Fe-S→CoQ
每传递2个电子可将4个H+从内膜基质侧泵到膜
间隙，复合体Ⅰ有质子泵功能。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
② 当质子顺梯度经ATP合酶F0回流时，质子跨膜梯 度中所蕴含的能量便被用于驱动ADP和Pi生成ATP。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
化学渗透学说
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
化学渗透学说的实验支持
氧化磷酸化依赖于完整封闭的线粒体内膜；
线粒体内膜对H+、OH-、K+、Cl-是不通透的；
膜蛋白质;
分离纯化后，从呼吸链得到四种具有传递电子
功能的酶复合体，各由不同的组分组成。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
人线粒体呼吸链复合体
呼吸链还包含泛醌和细胞色素C两种游离组分。
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
呼吸链各复合体在线粒体内膜的位臵
复合体Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ完全镶嵌在线粒体内膜上，
琥珀酸氧化呼吸链（FADH2氧化呼吸链）
琥珀酸→复合体Ⅱ→CoQ→复合体Ⅲ→Cyt c
→复合体Ⅳ→O2
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
两条呼吸链的电子传递过程
NADH氧化呼吸链
琥珀酸 FAD (Fe-S)
FADH2氧化呼吸链
NADH
FMN CoQ (Fe-S)
Cyt b→Cyt c1 →Cyt c
每2个电子传递过程使2个H+跨内膜向膜间隙转移。
复合体Ⅳ也有质子泵功能。
目录
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
复合体Ⅳ的电子传递
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
代谢物脱下的氢通过复合体的传递顺序
代谢物氧化后脱下的氢通过上述从复合体Ⅰ或
复合体Ⅱ开始，经泛醌到复合体Ⅲ，再经Cyt c
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
营养物质在体内分解过程的三个阶段
清华版教材《医学生物化学与分子生物学》课件
目录
8.1
线粒体氧化体系与氧化磷酸化