2 第二课时 (4)
73页1、第二课时细胞的能量通货 ATP 1 ATP分子的结构 2 一 ATP的结构和功能 1 ATP与RNA的关系 ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是腺嘌呤核糖核苷酸 是组成RNA的基本单位之一 如下图 2 A P P P中的 为普通磷酸键 其水解释放的能量很少 A P P P中的 为高能磷酸键 其水解释放的能量很高 高达30 54kJ mol 3 ATP是一种有机物 其分子式为C10H16O13N5P3 ATP能够通过细胞膜跨膜运输 ATP片剂可以口服 而ATP注射 液可以肌肉注射或静脉滴注 动物细胞内除了ATP为高能磷酸化合物之外 还含有另一种高能磷酸化合物 磷酸肌酸 4 生物体内的能源物质 1 能源物质 糖类 脂肪 蛋白质 2 主要能源物质 糖类 3 主要储能物质 脂肪 4 直接能源物质 ATP 不是唯一 5 根本能源或最终能源 光能 6 植物细胞内的储能物质 淀粉 脂肪 7 动物细胞内的储能物质 糖原 脂肪 规律精讲精析 1 ATP是生物界共用的主要直接能源物质 但不是唯一直接能源物质 如蛋白质合成中还可利用UTP 2 几种不同物质中的 A 代表的含义 典例1下列对ATP的描述正确的
2、是 A ATP是主要的储能物质 B 1molATP水解为ADP时释放的能量为2870kJ C 线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所 D ATP分子由1个腺苷和3个磷酸基团组成 思路剖析 ATP是直接能源物质 故A项错误 1molATP水解为ADP时释放的能量为30 54kJ 故B项错误 蓝藻是原核生物 细胞中无线粒体 故C项错误 答案 D 典例2下图是ATP的分子结构式 图中哪个键的水解能释放大量的能量 A 1B 2C 3D 4 思路剖析 图中右侧的腺嘌呤和核糖构成的是腺苷 ATP水解时 容易断裂的是远离腺苷的高能磷酸键 1 从而释放出大量的能量 答案 A 二 ATP与ADP的相互转化 1 ATP的形成途径 是生物界的共性 2 ATP与ADP之间的相互转化 1 细胞中ATP的含量很少 但ATP与ADP相互转化的速度很快 细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制 2 ATP与ADP之间的相互转化不是可逆反应 从条件上看 ATP分解是一种水解反应 所需的酶是水解酶 ATP合成是一种合成反应 所需的酶为合成酶 酶具有专一性 故反应条件不同 不能说该反应可逆 从能量上看 ATP水解释放的能量
3、是储存在高能磷酸键中的化学能 而合成ATP的能量主要有化学能和太阳能 故能量来源不同 从场所上看 ATP合成的场所是细胞质基质 线粒体 叶绿体 ATP分解在细胞的各个部位 故场所不同 综上所述 上述反应从物质方面看可逆 从酶 场所 能量上看不可逆 故ATP与ADP之间的相互转化不是可逆反应 3 ATP与光合作用及细胞呼吸的关系 1 与光合作用的关系 2 与细胞呼吸的关系 典例3 2012年聊城一模 ATP是细胞中能量的通用 货币 下列有关ATP的叙述不正确的是 A ATP中的 A 与构成DNA RNA中的碱基 A 表示不同物质 B ATP中的能量可以来源于光能 化学能 也可以转化为光能和化学能 C 在有氧与缺氧的条件下 酵母菌细胞质基质都能形成ATP D 人体内成熟的红细胞中没有线粒体 不能产生ATP 思路剖析 ATP中的 A 表示腺苷 DNA RNA中的碱基 A 表示腺嘌呤 故A项正确 ATP中的能量可以来源于光能 光合作用把光能转变为ATP中活跃的化学能 化学能 细胞呼吸把有机物中的化学能转变为ATP中的化学能 也可以转化为光能 萤火虫发光 和化学能 根吸收K 的主动运输等 故B项
4、正确 酵母菌为兼性厌氧菌 有氧条件下在细胞质基质中进行有氧呼吸第一阶段 产生少量ATP 无氧条件下 在细胞质基质中进行无氧呼吸全过程 产生少量ATP C项正确 人体成熟的红细胞是特化的细胞 没有线粒 体等细胞器 但是能进行无氧呼吸产生ATP 答案 D 典例4 2013年东莞统考 下列关于反应式 ATPADP Pi 能量 的叙述 正确的是 A 高温和低温均能破坏酶1和酶2的结构 使其失去活性 B 酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率 C 植物细胞和动物细胞发生这个反应的生理过程都一样 D 人在饥饿时 细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡 思路剖析 酶1和酶2的化学本质都是蛋白质 在高温下结构被破坏 失去活性 而低温只是抑制酶的活性 酶的催化原理是通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率 植物细胞可以通过光合作用产生ATP和消耗ATP 也可以通过呼吸作用产生ATP 而动物细胞不能进行光合作用 主要进行呼吸作用产生ATP ATP可用于肌肉收缩等生理过程 饥饿时 肝糖原水解为葡萄糖再氧化分解释放能量产生ATP 细胞中ATP与ADP的含量仍是维持在一定的动态平衡中 答案 B 1
5、2012年莱州一中高三检测 当你品尝各种美味佳肴时 你可能不得不感谢三磷酸腺苷 ATP 这种化学物质 最新研究显示 ATP这种传统上与细胞能量供应相关的物质在把食物的味道信息传递给大脑的过程中起到了关键的作用 根据以上信息我们不能推出的结论是 A ATP与能量供应相关 B 作为信息分子的ATP不能提供能量 D 神经细胞膜外表面可能有ATP的受体 思路剖析 根据题干 ATP这种传统上与细胞能量供应相关的物质在把食物的味道信息传递给大脑的过程中起到了关键的作用 可推知ATP与能量供应有关 可作为信息传递分子 信息传递需要与细胞膜表面的受体结合 所以A C D项正确 答案 B C ATP也可作为信息传递分子 2 2013年安徽名校联考 人体细胞进行正常的生命活动 每天需要水解200 300molATP 但人体细胞中ATP的总量只有约0 1mol 下列有关ATP的叙述错误的是 A ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求 B ATP由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成 C 有氧呼吸的第三阶段为人体细胞活动提供的ATP最多 D 人体细胞内形成ATP的场所是细胞质基质和线粒体 思路剖析 ATP中远
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