内容正文:
第2讲 细胞的能量通货——ATP
细胞的代谢
近三年(2021-2023)考情分析
专题 考点 命题热度 关联考点
专题四 细胞的代谢
ATP在细胞代谢中的作用(3年9次全国卷3年0次) ★★★ 常结合物质出入细胞的方式、光合作用和呼吸作用综合等考查
01.
ATP的结构与功能
02.
目录
ATP和ADP的相互转化过程
01.ATP的中文名称叫什么?结构式怎么写?
02.ATP为什么被称为能量“通货”
03.ATP合成和分解中的能量来源和去路是什么?
重读课本、深度思考
[基础知识梳理]—— ATP的结构与功能
1.能源物质:糖类、脂肪、蛋白质
2.主要能源物质:糖类p30、葡萄糖P30
3.储能物质:脂肪、淀粉(植物)P31、糖原(动物)P31
4.主要储能物质:脂肪P32
[重难点、常考点分析]——ATP和ADP的相互转化过程
反应式 ATP ADP+Pi+能量 能量+Pi+ADP ATP
酶 ATP水解酶 ATP合成酶
场所 活细胞内多种场所 细胞质基质、线粒体、叶绿体
能量来源 高能磷酸键 呼吸作用、光合作用
能量去向 用于各项生命活动 储存于ATP中
(1)ATP与ADP相互转化不可逆:ATP与ADP的相互转化,从物质方面来看是可逆的,从酶、进行的场所、能量方面来看是不可逆的。
(2)ATP是与能量有关的一种物质,不可等同于能量:ATP是一种高能磷酸化合物,高能磷酸键水解时能够释放出高达30.54 kJ/mol 的能量。
(3)ATP转化为ADP消耗水:ATP转化为ADP又称为“ATP的水解反应”,这一过程需ATP水解酶的催化,同时也需要消耗水。蛋白质、脂肪、淀粉等的水解也都需要消耗水。
光能、化学能
[重难点、常考点分析]——3.细胞内产生与消耗ATP的生理过程
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,蛋白质合成等
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,蛋白质合成等
核糖体 消耗ATP:蛋白质的合成
细胞核 消耗ATP:DNA复制、转录等
写出图中标出的“A”的含义:
①______;②_______;③__________________;④_________________。
(2)源于必修1 P89图5-5:ATP与ADP的相互转化是不是一个可逆反应?为什么?
腺嘌呤核糖核苷酸
腺苷
腺嘌呤
腺嘌呤脱氧核苷酸
提示 不是可逆反应。因为从物质方面来看是可逆的,从酶、进行的场所、能量的来源等方面来看是不可逆的。
教材中的隐性知识
(1)源于必修1 P88“相关信息”
(1)催化ATP水解的酶与催化ATP生成的酶 (填“是”或“不是”)同一种酶;高等植物叶肉细胞内ATP在_________________________________
_____等部位生成。
(2)人体内ATP的含量很少,但在剧烈运动时,每分钟约有0.5 kg的ATP转化为ADP,以供运动之需,但人体内ATP总含量并没有太大变化,请分析原因:_______________________________________________________
_____。
(3)植物、动物、细菌和真菌的细胞内,都以ATP作为能量“通货”,由此说明:_____________________________________________________。
阐述基本原理,突破长句表达
不是
ATP与ADP时刻不停地发生快速相互转化,并且处于动态平衡
之中
生物界具有统一性,也说明种类繁多的生物有着共同的起源
叶绿体类囊体薄膜、细胞质基质和线
粒体
[习题演练]
1.如图为细胞中ATP及其相关物质和能量的转化示意图(M表示酶,Q表示能量,甲、乙表示化合物),下列叙述正确的是( )
A.吸能反应伴随着甲的形成,能量由Q2提供
B.两分子葡萄糖合成一分子麦芽糖的过程中,物质甲的量减少
C.物质乙由腺嘌呤和核糖组成,是构成RNA的基本单位之一
D.Q1可以来源于光能,Q2不能转化为光能,M1和M2不是同一种酶
A
解析:
吸能反应伴随着ATP的水解反应,即伴随着甲的形成,能量由Q2提供,A正确;
两分子葡萄糖合成一分子麦芽糖的过程需要消耗能量,因此物质甲的量增多,B错误;
物质乙由腺嘌呤、核糖和磷酸组成,是构成RNA的基本单位之一,C错误;
Q1可以来源于光能,Q2能转化为光能,M1和M2不是同一种酶,D错误。
[习题演练]
2.如图是人体细胞代谢部分简图。图中甲表示ATP,下列有关叙述错误的是
A.甲→乙→丙→丁过程