内容正文:
第二节 细胞的能量“通货”——ATP
一、ATP的结构和特点
1.中文名称:______________。
2.结构简式:______________(A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键,—代表普通化学键)。
ATP的结构简图
3.特点:ATP分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量;远离______的高能磷酸键易水解,能释放出大量能量,也很容易重新形成而储存能量。因为转化速率很快,故ATP在细胞内的含量很少。
二、ATP与ADP的相互转化
ATPADP+Pi+能量
1.向右:表示ATP水解与______反应相联系,所释放的能量用于各种需能的生命活动。如:主动运输、肌肉收缩、细胞分裂、大脑思维等。
2.向左:表示ATP合成与放能反应相联系,所需的能量在人和动物体内来自________;在绿色植物体内来自____________和____________。
3.由于酶作用的专一性,合成和分解的酶不同,转化过程中______可逆,______不可逆,因此这不是可逆反应。
三、ATP的功能
ATP是生命活动的__________物质。(主要的能源物质是______,储能物质是__________。)
易错提醒
A的不同含义:ATP中A代表腺苷(腺嘌呤+核糖);脱氧核糖核苷酸/核糖核苷酸中A代表腺嘌呤。
例1 (2015·海南卷)ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述,错误的是( )
A.酒精发酵过程中有ATP生成
B.ATP可为物质跨膜运输提供能量
C.ATP中高能磷酸键水解可释放能量
D.ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成
【解析】 酵母菌进行酒精发酵过程中有ATP生成,A正确;ATP可为主动运输提供能量,B正确;ATP中远离腺苷的高能磷酸键水解可释放能量,为生命活动供能,C正确;ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成,D错误。
【答案】 D
例2 ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述,错误的是( )
A.线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用
B.机体在运动时消耗ATP,睡眠时则不消耗ATP
C.在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP
D.植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于呼吸作用
【解析】 线粒体中合成的ATP可用于除光合作用以外的耗能反应,A正确。机体无论是在运动还是睡眠时,都会消耗ATP,B错误。细胞质基质是有氧呼吸与无氧呼吸第一阶段进行的场所,这一过程有ATP产生,C正确。植物根细胞吸收矿质元素离子的方式是主动运输,而植物根细胞中无叶绿体,不能进行光合作用,故该过程所需ATP来自细胞呼吸,D正确。
【答案】 B
1.下列物质中,能够直接给细胞生命活动提供能量的是( )
A.脂肪
B.钙离子
C.糖
D.ATP
2.下列有关ATP的叙述,错误的是( )
A.ATP是直接给细胞的生命活动提供能量的物质
B.ATP含有2个高能磷酸键,其中的“A”代表腺苷
C.ATP脱去两个磷酸基团后是腺嘌呤核糖核苷酸
D.ATP的水解一般与细胞内的放能反应相联系
3.下面关于ATP的叙述,错误的是( )
A.细胞质和细胞核中都有ATP的分布
B.ATP合成所需的能量由磷酸提供
C.ATP可以水解为一个核苷酸和两个磷酸
D.正常细胞中ATP与ADP的比值在一定范围内变化
4.(2021年1月八省联考)ATP是细胞生命活动的能量“通货”。下列叙述错误的是( )
A.糖类、脂肪和蛋白质等有机物中储存了大量ATP
B.等量的葡萄糖通过酒精发酵和有氧呼吸产生的ATP数量不同
C.光合作用和呼吸作用都产生ATP,所需的ADP可共用
D.ATP与ADP的相互转化由不同的酶催化完成
5.下列有关ATP的叙述,正确的是( )
①人长时间剧烈运动时,骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等 ②若细胞内Na+浓度偏高,为维持Na+浓度的稳定,细胞消耗ATP的量增加 ③人在寒冷时,肾上腺素和甲状腺激素分泌增多,细胞产生ATP的量增加 ④人在饥饿时,细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
6.如图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法不正确的是( )
ATPADP+Pi+能量
图1 图2
A.图1中的A代表的是腺嘌呤,b、c为高能磷酸键
B.ATP生成ADP时图1中的c键断裂并释放能量
C.ATP与ADP相互转化过程中物质是可逆的,能量不可逆
D.酶1、酶2具有催化作用,不受其他因素的影响
7.下列关于ATP的