专利名称：一种atp合酶模型教具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种模型教具，尤其涉及一种ATP合酶模型教具。
背景技术：
ATP合酶广泛存在于线粒体、叶绿体、原核藻、异养菌和光合细菌中，是生物体能量代谢的关键酶。该酶分别位于类囊体膜、质膜或线粒体内膜上，参与氧化磷酸化与光合磷酸化反应，在跨膜质子动力势的推动下催化合成生物体的能量“通货”——ATP0 ATP合酶的F0部分比鞭毛的动力结构的直径将近小一半。鞭毛的运动要经过几百个步骤，而ATP合酶的运动只需要几步。在研究氧化磷酸化形成ATP的化学渗透学说时，ATP合酶的作用表现得尤为明显，·因此在研究和教学时都需要充分了解ATP合酶的工作原理。然后在教学领域中，现只能通过理论知识或者是书本上的图片来讲解和分析ATP合酶，这种常用的教学方法缺乏生动性，也不利于学生的认知和消化。
发明内容本实用新型的目的提供一种结构简单、方便携带并且能够展示ATP合酶的外观结构以及工作原理的ATP合酶模型教具。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种ATP合酶模型教具，包括旋转部与支撑部，所述旋转部包括轴杆、插瓣球、第一球体、第二球体，所述的插瓣球、第一球体、第二球体自上而下依次套设在所述轴杆上，所述支撑部包括轴杆基座、连接杆基座、弯曲的连接杆、设置在所述连接杆顶端的顶球，所述连接杆对称设置在所述连接杆基座外表面，所述轴杆顶端与所述顶球转动连接，所述轴杆下端与所述轴杆基座转动连接。优选地，所述插瓣球由三个大插瓣和三个小插瓣相间组成，所述大插瓣、小插瓣与所述轴杆通过卡扣组合，所述第一球体与第二球体内设置有竖直贯通的条状凹槽，所述轴杆上设置有与所述条状凹槽配合的卡条。优选地，所述连接杆与所述连接杆基座通过卡扣组合，所述连接杆顶端与所述顶球通过卡扣组合。优选地，所述轴杆基座的外表面均匀设置有十二条竖直贯通的半圆形凹槽。优选地，所述连接杆基座上有一贯通的圆形通道。优选地，所述轴杆与所述顶球采用轴承连接，所述轴杆与所述轴杆基座采用轴承连接。由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点I、由于本实用新型转动部位采用轴承连接，减少了摩擦力，使得模型在转动时更流畅。2、由于本实用新型是个三维立体模型，能使使用者更容易了解ATP合酶的结构和工作原理，更适用于教学。[0014]3、由于本实用新型采用拆装结构，不仅能够节省运输空间，降低运输成本，还能够增加使用者的动手能力，加深记忆，更加深入了解ATP合酶的构造以及工作原理。
图I为本实用新型实施例的立体图；图2为俯视图；图3为侧视图；图4为图2的A-A剖视图；图5为拆装示意图。其中1、顶球；2、轴杆；3、轴杆基座；4、大插瓣；5、小插瓣；6、第一球体；7、第二球体；8、连接杆；9、连接杆基座；10、第一轴承；11、第二轴承；13、插瓣球；14、卡条；15、半圆形凹槽；16、中心孔；17、通道。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述实施例一参照附图1-6所示。一种ATP合酶模型教具，包括旋转部与支撑部，旋转部包括轴杆2、插瓣球13、第一球体6、第二球体7，插瓣球13、第一球体6、第二球体7自上而下依次套设在轴杆2上，支撑部包括轴杆基座3、连接杆基座9、弯曲的连接杆8、设置在连接杆8顶端的顶球1，连接杆8对称设置在连接杆基座9外表面，轴杆2顶端与顶球I转动连接，轴杆2下端与轴杆基座3转动连接。插瓣球13由三个大插瓣4和三个小插瓣5相间组成,大插瓣4、小插瓣5与轴杆2通过卡扣组合，第一球体6与第二球体7内设置有竖直贯通的条状凹槽，轴杆上设置有与条状凹槽配合的卡条14。连接杆8与连接杆基座9通过卡扣组合,连接杆8顶端与顶球I通过卡扣组合。轴杆基座3的外表面均匀设置有十二条竖直贯通的半圆形凹槽15。连接杆基座9上有一贯通的圆形通道17。轴杆2与顶球I采用第一轴承10连接，轴杆与轴杆基座采用第二轴承11连接。ATP合酶模型教具组装方式将轴杆2底部安装到轴杆基座3中心孔16的轴承中；依次在轴杆2上套入第二球体7、第一球体6，在套入时使第一球体6、第二球体7内的卡槽对准轴杆上的条状卡条14 ;将大小插瓣依次间隔安装在轴杆2上；将顶球I安装在轴杆2顶端；将两根连接杆8安装在连接杆基座9两侧；最后把连接杆8顶端插入顶球I上预留的卡扣即可。在使用时，转动插瓣球表示使ADP与Pi合成ATP，反方向转动插瓣球则表示ATP水解成ADP与Pi。在完整的ATP合酶模型教具中，显示了 ATP合酶的基本结构和作用原理，ATP合酶是有嵌埋在原核生物细胞膜上或真核生物线粒体内膜上的基部Ftl (轴杆基座3、连接杆8、连接杆基座9)和伸展在膜外头部F1 (顶球I、插瓣球13、轴杆2、第一球体6、第二球体7)所组成。其中合酶的催化中心，为一种五肽复合物一α3β3Υ ε δ，其中的三个β亚基(小插瓣5)，催化ADP+Pi=ATP可逆反应的分子内转化反应。β亚基(小插瓣5)可发生三种构象变化一种有利于使ADP与Pi相结合，第二种可使ADP与Pi合成ATP，第三种则可使ATP释放。Ftl是一个3肽复合物(ab2c12)，其中a亚基(连接杆基座9 )有质子跨膜通道(通道17)，而b亚基(连接杆8)则从膜上延伸到膜外，并沿着两个b亚基(连接杆8)和一个δ亚基(顶球I)构成一个类似马达定子的构造。Y、ε亚基(第一球体6、第二球体7)起着马达转子轴心的作用，而十二个c亚基(轴杆基座3)则起着轴承的作用。当质子从膜外流入Ftl的a亚基(连接杆基座9)中后，通过消耗质子动势可合成ATP。ATP合酶的功能是可逆的，故当ATP水解时,也可通过同种酶产生质子动势。三维立体结构的模型教具能够使观察者清楚地了解ATP合酶的外观、结构以及工作原理，更适用于教学讲解，而拆装结构更有利于使用者加深对ATP合酶构造的认知和记忆，并且有利于包装运输，节省包装运输的空间和成本。
权利要求1.一种ATP合酶模型教具，包括旋转部与支撑部，其特征在于所述旋转部包括轴杆、插瓣球、第一球体、第二球体，所述的插瓣球、第一球体、第二球体自上而下依次套设在所述轴杆上，所述支撑部包括轴杆基座、连接杆基座、弯曲的连接杆、设置在所述连接杆顶端的顶球，所述连接杆对称设置在所述连接杆基座外表面，所述轴杆顶端与所述顶球转动连接，所述轴杆下端与所述轴杆基座转动连接。
2.根据权利要求I所述的一种ATP合酶模型教具，其特征在于所述插瓣球由三个大插瓣和三个小插瓣相间组成，所述大插瓣、小插瓣与所述轴杆通过卡扣组合，所述第一球体与第二球体内设置有竖直贯通的条状凹槽，所述轴杆上设置有与所述条状凹槽配合的卡条。
3.根据权利要求I所述的一种ATP合酶模型教具，其特征在于所述连接杆与所述连接杆基座通过卡扣组合，所述连接杆顶端与所述顶球通过卡扣组合。
4.根据权利要求I所述的一种ATP合酶模型教具,其特征在于所述轴杆基座的外表面均匀设置有十二条竖直贯通的半圆形凹槽。
5.根据权利要求I所述的一种ATP合酶模型教具，其特征在于所述连接杆基座上有一贯通的圆形通道。
6.根据权利要求I所述的一种ATP合酶模型教具，其特征在于所述轴杆与所述顶球采用轴承连接，所述轴杆与所述轴杆基座采用轴承连接。
专利摘要本实用新型公开了一种ATP合酶模型教具，包括旋转部与支撑部，其特征在于所述旋转部包括轴杆、插瓣球、第一球体、第二球体，所述的插瓣球、第一球体、第二球体自上而下依次套设在所述轴杆上，所述支撑部包括轴杆基座、连接杆基座、弯曲的连接杆、设置在所述连接杆顶端的顶球，所述连接杆对称设置在所述连接杆基座外表面，所述轴杆顶端与所述顶球转动连接，所述轴杆下端与所述轴杆基座转动连接。本实用新型结构简单、方便携带并且能够展示ATP合酶的外观结构以及工作原理。
文档编号G09B23/26GK202748983SQ20122045211
公开日2013年2月20日 申请日期2012年9月6日 优先权日2012年9月6日
发明者朱越雄, 曹广力 申请人:苏州大学