第1節(jié) 生命活動的直接能源ATP,1.簡述ATP的化學組成和生理功能。 2.寫出ATP的分子簡式。 3.理解ATP在能量代謝中的應用。,一,二,三,一、ATP的生理功能 在細胞的能量代謝過程中,糖類、脂肪、蛋白質等有機物氧化分解釋放出來的能量,除了一部分以熱能的形式散失外,剩余的能量首先要轉移到ATP中,然后再通過ATP的水解,將能量釋放出來供給各種生命活動。因此,ATP(三磷酸腺苷)是生物體的直接能源物質。,一,二,三,二、ATP的分子簡式 1.ATP的分子簡式:APPP,其中,A代表腺苷,P代表磷酸基,代表磷酸基之間的高能磷酸鍵。 2.ATP的特點:1個ATP分子含有2個高能磷酸鍵,遠離腺苷的高能磷酸鍵易斷裂。,一,二,三,三、ATP的儲能和放能過程 1.ATP與ADP(二磷酸腺苷)的相互轉化 2.ATP的形成途徑 (1)生物體內(nèi)ADP轉化成ATP時所需要的能量,主要是來自線粒體內(nèi)細胞呼吸分解有機物釋放出來的能量。 (2)綠色植物還可以通過光合作用將光能轉化成化學能,貯存在ATP中。,ATP中能量的貯存和釋放,主要是通過遠離腺苷的那個高能磷酸鍵的形成和斷裂,即通過ATP與ADP的相互轉化來實現(xiàn)的。如圖:,1,2,1.ATP的組成與結構 (1)ATP的元素組成及結構,1,2,(2)ATP與核苷酸的關系,1,2,2.ATP與ADP之間的相互轉化是不可逆反應,題型一,題型二,【例1】 ATP(甲)是生命活動的直接能源物質,據(jù)圖判斷下列敘述正確的是( ) A.在主動運輸過程中,乙的含量會減少 B.丙中不含磷酸鍵,是RNA的基本組成單位之一 C.丁由腺嘌呤和核糖組成,而戊可用于甲的合成 D.甲乙和乙丙過程中,起催化作用的酶空間結構相同,題型一,題型二,解析:主動運輸?shù)倪^程消耗能量,ATP水解,所以乙的含量會增加;丙中也含有磷酸鍵,但不是高能磷酸鍵,丙為腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本組成單位之一;丁由腺嘌呤和核糖組成,戊為磷酸,可用于甲的合成;甲乙和乙丙過程中,底物分別是甲和乙,底物不同起催化作用的酶空間結構也不相同。 答案:C,題型一,題型二,【例2】 下圖為ATP的結構和ATP與ADP相互轉化的關系式。下列說法正確的是( ) A.圖1中的A代表腺苷,方框中的結構代表腺嘌呤核糖核苷酸 B.圖2中反應向右進行時,圖1中的b、c鍵斷裂并釋放能量 C.ATP與ADP快速轉化依賴于酶催化作用具有高效性 D.酶1和酶2催化作用的機理是降低化學反應的活化能,兩者作用于同一種底物,題型一,題型二,解析:圖1中A代表的是腺嘌呤,方框中的結構代表的是腺嘌呤核糖核苷酸;圖2中反應向右進行時,圖1中的c鍵斷裂并釋放能量;ATP與ADP的快速轉化依賴于酶的高效性;酶催化作用的機理是降低化學反應的活化能,但酶1和酶2不是同一種酶,酶1作用的底物是ATP,酶2作用的底物是ADP和Pi。 答案:C,題型一,題型二,1 2 3 4 5,1在劇烈運動時,人體骨骼肌所需要的能量直接來源于 ( ) A.肌糖原 B.磷酸肌酸 C.葡萄糖 D.ATP 解析:雖然四種物質都能為骨骼肌提供能量,但只有ATP能直接為其提供能量。 答案:D,1 2 3 4 5,2下列對人體細胞內(nèi)ATP的描述,正確的是( ) A.各項生命活動所需ATP主要來自呼吸作用 B.ATP含有三個高能磷酸鍵 C.ATP是生物體的主要能源物質 D.細胞內(nèi)儲有大量的ATP,以供生命活動需要 解析:人體細胞內(nèi)的ATP,主要是通過細胞呼吸方式生成的。ATP含有兩個高能磷酸鍵,且ATP水解時釋放的能量直接用于生物體的各項生命活動,是生物體的直接能源物質,但人體內(nèi)的ATP儲量很少。 答案:A,1 2 3 4 5,3如果測得一個高能磷酸鍵的化學能是8P,那么ATP中的磷酸鍵能應該是( ) A.8P B.8P16P C.16P24P D.24P 解析:一個ATP分子含有三分子磷酸基團,參與構成兩個高能磷酸鍵和一個普通的磷酸鍵。兩個高能磷酸鍵的能量為8P2=16(P),而一個普通的磷酸鍵的能量小于8P,因此ATP中的磷酸鍵能應該介于16P和24P之間。 答案:C,1 2 3 4 5,4下列關于ATP分子的敘述,錯誤的是( ) A.一分子ATP中含有一分子核糖、一分子含氮堿基和三分子磷酸基團 B.ATP脫去所有高能磷酸鍵后就是ADP C.ATP分子中含有C、H、O、N、P五種元素 D.ATP脫去了所有高能磷酸鍵后可作為合成核糖核酸的基本單位 解析ATP有兩個高能磷酸鍵,脫去遠離腺苷的那一個高能磷酸鍵后就是ADP,脫去兩個高能磷酸鍵是腺嘌呤核糖核苷酸,腺嘌呤核糖核苷酸可作為合成核糖核酸的基本單位。 答案B,1 2 3 4 5,5用小刀將數(shù)只螢火蟲的發(fā)光器割下,使其干燥后研成粉末。取兩支試管,分別標上甲、乙,各加入2 mL水和等量的螢火蟲發(fā)光器研磨粉末,結果發(fā)現(xiàn)兩支試管中均有短時間的黃色熒光出現(xiàn)。一段時間后黃色熒光消失,再分別進行處理后出現(xiàn)的結果如下圖。 由此分析得出的正確結論是( ) A.葡萄糖不是直接能源物質 B.葡萄糖氧化分解可產(chǎn)生ATP C.ATP是直接能源物質 D.A和C 解析:兩者對照可以說明ATP是直接能源物質,雖然葡萄糖中含有一定的能量,但是不能被螢火蟲發(fā)光器研磨粉末直接利用,所以葡萄糖不是直接能源物質。 答案:D,