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第1节生命活动的直接能源ATP,1.简述ATP的化学组成和生理功能。2.写出ATP的分子简式。3.理解ATP在能量代谢中的应用。,一,二,三,一、ATP的生理功能在细胞的能量代谢过程中,糖类、脂肪、蛋白质等有机物氧化分解释放出来的能量,除了一部分以热能的形式散失外,剩余的能量首先要转移到ATP中,然后再通过ATP的水解,将能量释放出来供给各种生命活动。因此,ATP(三磷酸腺苷)是生物体的直接能源物质。,一,二,三,二、ATP的分子简式1.ATP的分子简式:APPP,其中,A代表腺苷,P代表磷酸基,代表磷酸基之间的高能磷酸键。2.ATP的特点:1个ATP分子含有2个高能磷酸键,远离腺苷的高能磷酸键易断裂。,一,二,三,三、ATP的储能和放能过程1.ATP与ADP(二磷酸腺苷)的相互转化2.ATP的形成途径(1)生物体内ADP转化成ATP时所需要的能量,主要是来自线粒体内细胞呼吸分解有机物释放出来的能量。(2)绿色植物还可以通过光合作用将光能转化成化学能,贮存在ATP中。,ATP中能量的贮存和释放,主要是通过远离腺苷的那个高能磷酸键的形成和断裂,即通过ATP与ADP的相互转化来实现的。如图:,1,2,1.ATP的组成与结构(1)ATP的元素组成及结构,1,2,(2)ATP与核苷酸的关系,1,2,2.ATP与ADP之间的相互转化是不可逆反应,题型一,题型二,【例1】ATP(甲)是生命活动的直接能源物质,据图判断下列叙述正确的是()A.在主动运输过程中,乙的含量会减少B.丙中不含磷酸键,是RNA的基本组成单位之一C.丁由腺嘌呤和核糖组成,而戊可用于甲的合成D.甲乙和乙丙过程中,起催化作用的酶空间结构相同,题型一,题型二,解析:主动运输的过程消耗能量,ATP水解,所以乙的含量会增加;丙中也含有磷酸键,但不是高能磷酸键,丙为腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位之一;丁由腺嘌呤和核糖组成,戊为磷酸,可用于甲的合成;甲乙和乙丙过程中,底物分别是甲和乙,底物不同起催化作用的酶空间结构也不相同。答案:C,题型一,题型二,【例2】下图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法正确的是()A.图1中的A代表腺苷,方框中的结构代表腺嘌呤核糖核苷酸B.图2中反应向右进行时,图1中的b、c键断裂并释放能量C.ATP与ADP快速转化依赖于酶催化作用具有高效性D.酶1和酶2催化作用的机理是降低化学反应的活化能,两者作用于同一种底物,题型一,题型二,解析:图1中A代表的是腺嘌呤,方框中的结构代表的是腺嘌呤核糖核苷酸;图2中反应向右进行时,图1中的c键断裂并释放能量;ATP与ADP的快速转化依赖于酶的高效性;酶催化作用的机理是降低化学反应的活化能,但酶1和酶2不是同一种酶,酶1作用的底物是ATP,酶2作用的底物是ADP和Pi。答案:C,题型一,题型二,12345,1在剧烈运动时,人体骨骼肌所需要的能量直接来源于()A.肌糖原B.磷酸肌酸C.葡萄糖D.ATP解析:虽然四种物质都能为骨骼肌提供能量,但只有ATP能直接为其提供能量。答案:D,12345,2下列对人体细胞内ATP的描述,正确的是()A.各项生命活动所需ATP主要来自呼吸作用B.ATP含有三个高能磷酸键C.ATP是生物体的主要能源物质D.细胞内储有大量的ATP,以供生命活动需要解析:人体细胞内的ATP,主要是通过细胞呼吸方式生成的。ATP含有两个高能磷酸键,且ATP水解时释放的能量直接用于生物体的各项生命活动,是生物体的直接能源物质,但人体内的ATP储量很少。答案:A,12345,3如果测得一个高能磷酸键的化学能是8P,那么ATP中的磷酸键能应该是()A.8PB.8P16PC.16P24PD.24P解析:一个ATP分子含有三分子磷酸基团,参与构成两个高能磷酸键和一个普通的磷酸键。两个高能磷酸键的能量为8P2=16(P),而一个普通的磷酸键的能量小于8P,因此ATP中的磷酸键能应该介于16P和24P之间。答案:C,12345,4下列关于ATP分子的叙述,错误的是()A.一分子ATP中含有一分子核糖、一分子含氮碱基和三分子磷酸基团B.ATP脱去所有高能磷酸键后就是ADPC.ATP分子中含有C、H、O、N、P五种元素D.ATP脱去了所有高能磷酸键后可作为合成核糖核酸的基本单位解析ATP有两个高能磷酸键,脱去远离腺苷的那一个高能磷酸键后就是ADP,脱去两个高能磷酸键是腺嘌呤核糖核苷酸,腺嘌呤核糖核苷酸可作为合成核糖核酸的基本单位。答案B,12345,5用小刀将数只萤火虫的发光器割下,使其干燥后研成粉末。取两支试管,分别标上甲、乙,各加入2mL水和等量的萤火虫发光器研磨粉末,结果发现两支试管中均有短时间的黄色荧光出现。一段时间后黄色荧光消失,再分别进行处理后出现的结果如下图。由此分析得出的正确结论是()A.葡萄糖不是直接能源物质B.葡萄糖氧化分解可产生ATPC.ATP是直接能源物质D.A和C解析:两者对照可以说明ATP是直接能源物质,虽然葡萄糖中含有一定的能量,但是不能被萤火虫发光器研磨粉末直接利用,所以葡萄糖不是直接能源物质。答案:D,
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