專利名稱：一種atp合酶模型教具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種模型教具，尤其涉及一種ATP合酶模型教具。
背景技術(shù)：
ATP合酶廣泛存在于線粒體、葉綠體、原核藻、異養(yǎng)菌和光合細(xì)菌中，是生物體能量代謝的關(guān)鍵酶。該酶分別位于類囊體膜、質(zhì)膜或線粒體內(nèi)膜上，參與氧化磷酸化與光合磷酸化反應(yīng)，在跨膜質(zhì)子動(dòng)力勢的推動(dòng)下催化合成生物體的能量“通貨”——ATP0 ATP合酶的F0部分比鞭毛的動(dòng)力結(jié)構(gòu)的直徑將近小一半。鞭毛的運(yùn)動(dòng)要經(jīng)過幾百個(gè)步驟，而ATP合酶的運(yùn)動(dòng)只需要幾步。在研究氧化磷酸化形成ATP的化學(xué)滲透學(xué)說時(shí)，ATP合酶的作用表現(xiàn)得尤為明顯，·因此在研究和教學(xué)時(shí)都需要充分了解ATP合酶的工作原理。然后在教學(xué)領(lǐng)域中，現(xiàn)只能通過理論知識或者是書本上的圖片來講解和分析ATP合酶，這種常用的教學(xué)方法缺乏生動(dòng)性，也不利于學(xué)生的認(rèn)知和消化。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的提供一種結(jié)構(gòu)簡單、方便攜帶并且能夠展示ATP合酶的外觀結(jié)構(gòu)以及工作原理的ATP合酶模型教具。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種ATP合酶模型教具，包括旋轉(zhuǎn)部與支撐部，所述旋轉(zhuǎn)部包括軸桿、插瓣球、第一球體、第二球體，所述的插瓣球、第一球體、第二球體自上而下依次套設(shè)在所述軸桿上，所述支撐部包括軸桿基座、連接桿基座、彎曲的連接桿、設(shè)置在所述連接桿頂端的頂球，所述連接桿對稱設(shè)置在所述連接桿基座外表面，所述軸桿頂端與所述頂球轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述軸桿下端與所述軸桿基座轉(zhuǎn)動(dòng)連接。優(yōu)選地，所述插瓣球由三個(gè)大插瓣和三個(gè)小插瓣相間組成，所述大插瓣、小插瓣與所述軸桿通過卡扣組合，所述第一球體與第二球體內(nèi)設(shè)置有豎直貫通的條狀凹槽，所述軸桿上設(shè)置有與所述條狀凹槽配合的卡條。優(yōu)選地，所述連接桿與所述連接桿基座通過卡扣組合，所述連接桿頂端與所述頂球通過卡扣組合。優(yōu)選地，所述軸桿基座的外表面均勻設(shè)置有十二條豎直貫通的半圓形凹槽。優(yōu)選地，所述連接桿基座上有一貫通的圓形通道。優(yōu)選地，所述軸桿與所述頂球采用軸承連接，所述軸桿與所述軸桿基座采用軸承連接。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)I、由于本實(shí)用新型轉(zhuǎn)動(dòng)部位采用軸承連接，減少了摩擦力，使得模型在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)更流暢。2、由于本實(shí)用新型是個(gè)三維立體模型，能使使用者更容易了解ATP合酶的結(jié)構(gòu)和工作原理，更適用于教學(xué)。[0014]3、由于本實(shí)用新型采用拆裝結(jié)構(gòu)，不僅能夠節(jié)省運(yùn)輸空間，降低運(yùn)輸成本，還能夠增加使用者的動(dòng)手能力，加深記憶，更加深入了解ATP合酶的構(gòu)造以及工作原理。

圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的立體圖；圖2為俯視圖；圖3為側(cè)視圖；圖4為圖2的A-A剖視圖；圖5為拆裝示意圖。其中1、頂球；2、軸桿；3、軸桿基座；4、大插瓣；5、小插瓣；6、第一球體；7、第二球體；8、連接桿；9、連接桿基座；10、第一軸承；11、第二軸承；13、插瓣球；14、卡條；15、半圓形凹槽；16、中心孔；17、通道。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例一參照附圖1-6所示。一種ATP合酶模型教具，包括旋轉(zhuǎn)部與支撐部，旋轉(zhuǎn)部包括軸桿2、插瓣球13、第一球體6、第二球體7，插瓣球13、第一球體6、第二球體7自上而下依次套設(shè)在軸桿2上，支撐部包括軸桿基座3、連接桿基座9、彎曲的連接桿8、設(shè)置在連接桿8頂端的頂球1，連接桿8對稱設(shè)置在連接桿基座9外表面，軸桿2頂端與頂球I轉(zhuǎn)動(dòng)連接，軸桿2下端與軸桿基座3轉(zhuǎn)動(dòng)連接。插瓣球13由三個(gè)大插瓣4和三個(gè)小插瓣5相間組成,大插瓣4、小插瓣5與軸桿2通過卡扣組合，第一球體6與第二球體7內(nèi)設(shè)置有豎直貫通的條狀凹槽，軸桿上設(shè)置有與條狀凹槽配合的卡條14。連接桿8與連接桿基座9通過卡扣組合,連接桿8頂端與頂球I通過卡扣組合。軸桿基座3的外表面均勻設(shè)置有十二條豎直貫通的半圓形凹槽15。連接桿基座9上有一貫通的圓形通道17。軸桿2與頂球I采用第一軸承10連接，軸桿與軸桿基座采用第二軸承11連接。ATP合酶模型教具組裝方式將軸桿2底部安裝到軸桿基座3中心孔16的軸承中；依次在軸桿2上套入第二球體7、第一球體6，在套入時(shí)使第一球體6、第二球體7內(nèi)的卡槽對準(zhǔn)軸桿上的條狀卡條14 ;將大小插瓣依次間隔安裝在軸桿2上；將頂球I安裝在軸桿2頂端；將兩根連接桿8安裝在連接桿基座9兩側(cè)；最后把連接桿8頂端插入頂球I上預(yù)留的卡扣即可。在使用時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)插瓣球表示使ADP與Pi合成ATP，反方向轉(zhuǎn)動(dòng)插瓣球則表示ATP水解成ADP與Pi。在完整的ATP合酶模型教具中，顯示了 ATP合酶的基本結(jié)構(gòu)和作用原理，ATP合酶是有嵌埋在原核生物細(xì)胞膜上或真核生物線粒體內(nèi)膜上的基部Ftl (軸桿基座3、連接桿8、連接桿基座9)和伸展在膜外頭部F1 (頂球I、插瓣球13、軸桿2、第一球體6、第二球體7)所組成。其中合酶的催化中心，為一種五肽復(fù)合物一α3β3Υ ε δ，其中的三個(gè)β亞基(小插瓣5)，催化ADP+Pi=ATP可逆反應(yīng)的分子內(nèi)轉(zhuǎn)化反應(yīng)。β亞基(小插瓣5)可發(fā)生三種構(gòu)象變化一種有利于使ADP與Pi相結(jié)合，第二種可使ADP與Pi合成ATP，第三種則可使ATP釋放。Ftl是一個(gè)3肽復(fù)合物(ab2c12)，其中a亞基(連接桿基座9 )有質(zhì)子跨膜通道(通道17)，而b亞基(連接桿8)則從膜上延伸到膜外，并沿著兩個(gè)b亞基(連接桿8)和一個(gè)δ亞基(頂球I)構(gòu)成一個(gè)類似馬達(dá)定子的構(gòu)造。Y、ε亞基(第一球體6、第二球體7)起著馬達(dá)轉(zhuǎn)子軸心的作用，而十二個(gè)c亞基(軸桿基座3)則起著軸承的作用。當(dāng)質(zhì)子從膜外流入Ftl的a亞基(連接桿基座9)中后，通過消耗質(zhì)子動(dòng)勢可合成ATP。ATP合酶的功能是可逆的，故當(dāng)ATP水解時(shí),也可通過同種酶產(chǎn)生質(zhì)子動(dòng)勢。三維立體結(jié)構(gòu)的模型教具能夠使觀察者清楚地了解ATP合酶的外觀、結(jié)構(gòu)以及工作原理，更適用于教學(xué)講解，而拆裝結(jié)構(gòu)更有利于使用者加深對ATP合酶構(gòu)造的認(rèn)知和記憶，并且有利于包裝運(yùn)輸，節(jié)省包裝運(yùn)輸?shù)目臻g和成本。
權(quán)利要求1.一種ATP合酶模型教具，包括旋轉(zhuǎn)部與支撐部，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)部包括軸桿、插瓣球、第一球體、第二球體，所述的插瓣球、第一球體、第二球體自上而下依次套設(shè)在所述軸桿上，所述支撐部包括軸桿基座、連接桿基座、彎曲的連接桿、設(shè)置在所述連接桿頂端的頂球，所述連接桿對稱設(shè)置在所述連接桿基座外表面，所述軸桿頂端與所述頂球轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述軸桿下端與所述軸桿基座轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種ATP合酶模型教具，其特征在于所述插瓣球由三個(gè)大插瓣和三個(gè)小插瓣相間組成，所述大插瓣、小插瓣與所述軸桿通過卡扣組合，所述第一球體與第二球體內(nèi)設(shè)置有豎直貫通的條狀凹槽，所述軸桿上設(shè)置有與所述條狀凹槽配合的卡條。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種ATP合酶模型教具，其特征在于所述連接桿與所述連接桿基座通過卡扣組合，所述連接桿頂端與所述頂球通過卡扣組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種ATP合酶模型教具,其特征在于所述軸桿基座的外表面均勻設(shè)置有十二條豎直貫通的半圓形凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種ATP合酶模型教具，其特征在于所述連接桿基座上有一貫通的圓形通道。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種ATP合酶模型教具，其特征在于所述軸桿與所述頂球采用軸承連接，所述軸桿與所述軸桿基座采用軸承連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種ATP合酶模型教具，包括旋轉(zhuǎn)部與支撐部，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)部包括軸桿、插瓣球、第一球體、第二球體，所述的插瓣球、第一球體、第二球體自上而下依次套設(shè)在所述軸桿上，所述支撐部包括軸桿基座、連接桿基座、彎曲的連接桿、設(shè)置在所述連接桿頂端的頂球，所述連接桿對稱設(shè)置在所述連接桿基座外表面，所述軸桿頂端與所述頂球轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述軸桿下端與所述軸桿基座轉(zhuǎn)動(dòng)連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、方便攜帶并且能夠展示ATP合酶的外觀結(jié)構(gòu)以及工作原理。
文檔編號G09B23/26GK202748983SQ20122045211
公開日2013年2月20日 申請日期2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月6日
發(fā)明者朱越雄, 曹廣力 申請人:蘇州大學(xué)