内容正文:
SHENG WU XUE
细胞的能量“货币”ATP
第10讲
1
目 录
ATP的结构和功能
2
关键 · 真题必刷
2
基础·精细梳理
典例·精心深研
考点
ATP的结构和功能
1.ATP是一种高能磷酸化合物
(1)ATP的中文名称 ____________。
①ATP的元素组成:____________________。
②ATP结构简式:________________。其中“A”代表_____ ,“P”代表__________,“~”代表__________________ (这种化学键不稳定)。
腺苷三磷酸
C、H、O、N、P
A—P~P~P
磷酸基团
一种特殊的化学键
腺苷
考点 ATP的结构和功能
基础·精细梳理
(2)ATP和ADP的结构
考点 ATP的结构和功能
基础·精细梳理
(3)ATP的供能原理
负
电荷
特殊化
学键
末端
磷酸基团
考点 ATP的结构和功能
基础·精细梳理
(4)ATP是一种高能磷酸化合物
ATP水解的过程就是释放能量的过程,1 mol ATP水解释放的能量高达____________ kJ,所以说ATP是一种高能磷酸化合物。
30.54
ATP并不是细胞内唯一的高能化合物,高能化合物在生物体内有很多种,如存在于各种生物体细胞内的UTP、GTP、CTP及动物体内的磷酸肌酸。因此,ATP并不是唯一的供应生命活动的直接供能物质。
考点 ATP的结构和功能
基础·精细梳理
2.ATP和ADP的相互转化
细胞质基质、线粒
体、叶绿体
考点 ATP的结构和功能
基础·精细梳理
2.ATP和ADP的相互转化
光能
化学能
考点 ATP的结构和功能
基础·精细梳理
3.ATP的利用
(1)ATP为主动运输供能的过程(以Ca2+释放为例)
磷酸化
空间结构
考点 ATP的结构和功能
基础·精细梳理
(2)ATP——细胞内流通的能量“货币”
①吸能反应:一般与ATP的______反应相联系,由ATP水解提供能量。如蛋白质的合成。
②放能反应:一般与ATP的______相联系,释放的能量储存在ATP中。如细胞内有机物的氧化分解反应。
水解
合成
考点 ATP的结构和功能
基础·精细梳理
4.ATP产生量与O2供给量的关系分析
考点 ATP的结构和功能
基础·精细梳理
(1)ATP必须在有氧条件下合成。(2021·北京卷,1B)( )
无氧呼吸也可产生ATP。
(2)线粒体、叶绿体和高尔基体都是合成ATP的场所。(2019·全国卷Ⅲ,1C)( )
高尔基体不能合成ATP。
(3)唾液淀粉酶水解淀粉的过程需ATP水解提供能量。(2019·天津卷,2A)( )
淀粉水解不需要消耗ATP。
×
×
×
考点速览
考点 ATP的结构和功能
基础·精细梳理
1.写出图中标出的“A”的含义:
①______;②________;③__________________;④__________________。
腺苷
腺嘌呤
腺嘌呤脱氧核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
情境推理
考点 ATP的结构和功能
基础·精细梳理
2.科学家发现,一种化学结构与ATP相似的物质GTP(鸟苷三磷酸)也能为细胞的生命活动提供能量,请从化学结构的角度解释GTP也可以供能的原因:_________________________________________________________________。
3.在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子,短时间后分离出细胞中的ATP,发现其含量变化不大,但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记,分析该现象得到的结论是:_____________________________________________
________________________________________________________________。
含有两个特殊化学键,远离鸟苷的特殊化学键容易水解断裂,释放能量
①ATP中远离A的磷酸基团容易脱离;②该过程中ATP既有合成又有水解;③部分32P标记的ATP是重新合成的
考点 ATP的结构和功能
基础·精细梳理
考向1 结合ATP的结构和功能,考查结构与功能观
1.(2024·广州市联考)如图是ATP的结构简式,图中①②表示一种特殊的化学键。下列相关叙述错误的是( )
A
A.②断裂后的产物可直接与Pi结合形成ATP
B.①断裂后的产物可作为合成RNA的原料
C.细胞中的高能磷酸化合物不止ATP一种
D.ATP和ADP相互转化的能量供应机制体现了生物界的统一性
典例·精心深研
考点 ATP的结构和功能
B
2.(2024·湖北荆州三校联考)生物体内的高能磷