内容正文:
第三讲 ATP与细胞呼吸
2.ATP和ADP的相互转化
(1)转化基础
ATP的化学性质不稳定,____________的高能磷酸键容易断裂和重建。
远离腺苷(A)
知识点一 ATP的结构与功能
落实主干知识
1.ATP的结构概念图
(2)ATP和ADP的相互转化过程比较
1.ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。
(1)1个ATP分子中只含有1个腺嘌呤和3个磷酸基团。 ( )
(2)每个ADP分子中含有两个高能磷酸键。 ( )
(3)ATP≠能量,ATP是一种高能磷酸化合物,是与能量有关的一种物质,不能将两者等同起来。 ( )
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2.细胞内ATP与ADP的相互转化的能量供应机制,是生物界的共性。
(1)植物、动物、细菌和真菌都以ATP作为能量“通货”,说明了生物界的统一性。 ( )
(2)ATP是生命活动的直接能源物质,但它在细胞中的含量却很少,ATP与ADP在时刻不停地进行相互转化。 ( )
(3)线粒体内膜、内质网膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成ATP。
( )
(4)细胞代谢过程中所需要的ATP是可以在细胞质基质中产生的。 ( )
(5)淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成。 ( )
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深化拓展提能
1.细胞内产生与消耗ATP的常见生理过程
转化场所 常见的生理过程
细胞膜 消耗ATP:主动运输、胞吞、胞吐
细胞质基质 产生ATP:细胞呼吸第一阶段
叶绿体 产生ATP:光反应
消耗ATP:暗反应和自身DNA复制、转录、翻译等
线粒体 产生ATP:有氧呼吸第二、三阶段
消耗ATP:自身DNA复制、转录、翻译等
核糖体 消耗ATP:蛋白质的合成
细胞核 消耗ATP:DNA复制、转录等
2.ATP产生量与O2供给量的关系分析
题点全训过关
题点(一) 结合核酸考查ATP的结构和功能
1.用α、β、γ表示ATP上三个磷酸基团所处的位置(A—Pα~Pβ~Pγ),下列叙述正确的是 ( )
A.ATP的β、γ位磷酸基团脱离,剩余部分可用于DNA的复制
B.ATP的β、γ位磷酸基团脱离,剩余部分可用于基因的转录
C.ATP中的三个高能磷酸键都能为生命活动提供能量
D.ATP中的A与ATP彻底水解后生成的A相同
解析:ATP的β、γ位磷酸基团脱离,剩余部分为腺嘌呤核糖核苷酸,为RNA的基本单位之一,可用于合成RNA,即基因的转录,A错误,B正确;ATP中含有二个高能磷酸键,C错误;ATP中的“A”是腺苷(腺苷=腺嘌呤+核糖),ATP彻底水解后生成的“A”为腺嘌呤,二者不同,D错误。
答案:B
2.生物体内的高能磷酸化合物有多种,它们的结构和功能类似,但是具体用途有一定差异(如表)。下列相关推论最合理的是 ( )
A.蛋白质的合成可由GTP或ATP直接供能
B.GTP分子中所有高能磷酸键断裂后,可得到鸟苷
C.UTP分子水解掉1个磷酸基团后,可作为RNA的基本单位之一
D.CTP在有脂肪和磷脂合成的场所含量很高
解析:分析表格信息可知,ATP是能量通货,所有需要能量的生命活动,都可以由ATP直接提供能量,此外蛋白质的合成可由GTP提供能量,故蛋白质的合成可由GTP或ATP直接供能;GTP分子中所有高能磷酸键断裂后,可得到鸟嘌呤核糖核苷酸;UTP分子水解掉2个磷酸基团后,可作为RNA的基本单位之一;CTP在细胞内含量很少,在有脂肪和磷脂合成的场所CTP消耗和产生速度较快。
高能磷酸化合物 ATP GTP UTP CTP
主要用途 能量通货 蛋白质合成 糖原合成 脂肪和磷脂的合成
答案:A
[归纳拓展] 归纳概括ATP与核苷酸的关系
题点(二) 围绕ATP与ADP的相互转化,考查ATP的产生和利用
3.有关植物细胞能量代谢的叙述,正确的是 ( )
A.含有两个高能磷酸键的ATP是DNA的基本组成单位之一
B.加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成减少,ATP生成增加
C.无氧条件下,丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成
D.光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成
解析:含两个高能磷酸键的ATP,由一个腺苷和三个磷酸基团组成,并非DNA的基本组成单位;加入呼吸抑制剂可导致ATP生成减少,一些生命活动仍消耗ATP,ADP生成相对增加;无氧条件下丙酮酸转化为酒精的过程并不产生ATP。
答案:D
4.如图是生物界中能量“通货”—ATP的循环示意图。下列相关叙述正确的是 ( )
A.图中的M指的是腺苷,N指的是核糖
B.暗反应中ATP用于固定CO2和还原C3
C.ATP的“充电”需要酶的催化,而“放能”不需要
D.食物为ATP“充电”指的是有机物经过氧化分解,释放能量并生成ATP
解析: