第三章细胞的代谢第一节细胞与能量一、能量的转化能量守恒定律:能量只能从一种形式转变成另一种形式,既不会被消灭,也不能被创造。1.细胞是一个有序的系统,各种有序的生化反应合在一起称之为新陈代谢,细胞维持这种有序状态就要利用能量。2.活细胞中的各种分子,由于其中原子的排列而具有势能,这种势能通常被称为化学能——细胞内的最主要的能量形式.3.生物体和细胞都是一个开放的系统,必须不断的与外界进行物质和能量的交换。4.生物体内或细胞中发生的能量转化也同样遵循能量守恒定律。二、吸能反应与放能反应吸能反应放能反应概念产物分子中的化学能比反应物高,发生反应时消耗能量产物分子中的化学能比反应物低,发生反应时产生能量举例光合作用(能量来自太阳光)、蛋白质合成、肌肉收缩等细胞呼吸(糖的氧化)★吸能反应,所需的能量常来自于细胞的放能反应。ATP不仅是联系细胞中放能反应和吸能反应的纽带,更是细胞中的能量通货。三、ATP是细胞中的能量通货1、名称:腺苷三磷酸2、ATP是有1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成的。核糖是一种单糖(C5H10O5)腺嘌呤是含氮碱基:(A腺嘌呤、G鸟嘌呤、C胞嘧啶、T胸腺嘧啶、U尿嘧啶)磷酸3、结构简式:A—P~P~PA代表腺苷,是核糖与腺嘌呤结合而成;P代表磷酸基团;—代表低能磷酸键;~代表高能磷酸键4、作用:生物体内的直接能源物质直接能源物质——ATP主要能源物质——糖类根本能源——太阳能贮能物质——淀粉、糖原、脂肪5、含量:ATP在人体内含量很少,需要与ADP不断的相互转换,才能满足人体需要。6、ATP与ADP的相互转化:能量来源能量去向物质可逆;能量不可逆;条件不可逆;ATP水解(放能反应)远离腺苷的高能磷酸键的断裂用于吸能反应ATP合成(吸能反应)放能反应释放合成远离腺苷的高能磷酸键合成ATP的能量来源主要有:动物:细胞呼吸、(磷酸肌酸水解)绿色植物:细胞呼吸、光合作用7、利用:用于各项生命活动。用于主动转运(渗透能);用于生物放电(电能);用于生物发光(光能);用于各种运动,如肌细胞收缩(机械能);用于细胞内各种吸能反应(化学能);用于大脑思考(电能)