第2节细胞的能量原版

1、第2节细胞的能量“通货ATP一、ATP的结构与功能齣知识梳理夯实基础突破要点1. 中文名称：三磷酸腺苷。2. 结构简式：A PPP，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，代表高能磷酸键。3. 特点關廿(A J一磷醸腺ITCaMP)二磷巖鼻昔(ADP)三确喩腥疔(ATP )(1) 高能量：水解时释放的能量在20.92 kJ/mol以上的磷酸化合物称为高能磷酸化合物。在有关酶的催化作用下，ATP水解释放的能量多达 30.54kJ/ mol。所以说ATP是细胞内的一种高_能磷酸化合物。(2) 不稳定：在有关酶的催化作用下，ATP分子中远离A的那个高能磷酸键很容易水解，释放能量。(3) ATP在细胞内含量彳

2、艮少，但转化是十分迅速的。【合作探究1. ATP和RNA在组成成分上有怎样的联系？答案 ATP去掉两个磷酸基团后形成的结构就是腺嘌呤核糖核苷酸，是构成RNA的基本单位之一。2. ATP中的“ A”、“T”和组成DNA中的“A”、“T”含义相同吗？答案 不同。ATP中的“ A”指的是腺苷，包括腺嘌呤和核糖；“T”的含义是“ 3”。DNA中的“ A ”只是指腺嘌呤，“T”是指胸腺嘧啶。3. ATP彻底水解会得到哪些成分？答案 ATP彻底水解会得到腺嘌呤、核糖和磷酸。活学活用即时训练巩固提升1. 关于ATP的化学组成的说法中，正确的是()A. ATP和核酸共有的元素是 C、H、0、N、PB. ATP

3、中的A表示腺嘌呤C. 含有三个高能磷酸键D .含有腺嘌呤和脱氧核糖【一题多变判断正误：(1) ATP中含有C、H、O、N、P五种元素()动植物、细菌和真菌的细胞内都是以ATP作为能量“通货”的，说明了生物界具有统一性( )一个ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成()(4) ATP是生命活动的直接能源物质()答案 (1) V (2) V (3) X V2. 如图所示为 ATP分子的结构示意图，其中水解时释放能量最多的键是()O-thO I 卩 NoO卩=-0 7°心OPNOA. a B. b C. c D. d二、ATP和ADP的相互转化以及 ATP的利用D知识梳理夯实基础突破要点

4、1. 相互转化过程酶(1) 释放能量：ATP > ADP + Pi +能量。酶储存能量：ADP + Pi +能量 一> ATP。(3)相互转化特点：时刻不停地发生，并且处于动态平衡之中。2. 形成ATP的能量来源(1) 动物、人、真菌和大多数细菌：呼吸作用所释放的能量。 绿色植物：光合作用和呼吸作用所释放的能量。3. ATP的利用(1) 利用ATP的实例(2) ATP是细胞内流通的能量“通货” 化学反应中的能量变化与 ATP的关系吸能反应：一般与 ATP的水解相联系放能反应：一般与 ATP的合成相联系_ 能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通的。【合作探究】1. 在活细

5、胞中，下图中循环过程永不停止地进行着。请运用所学知识， 分析回答ATP和ADP循环中的有关问题：(1) 在绿色植物的叶肉细胞内，与相应的生理活动有哪些？ 答案光合作用和细胞呼吸。(2) A1和A2分别起什么作用？二者相同吗？答案 二者不相同。A1催化ATP的合成，是合成酶； A?催化ATP的水解，是水解酶。动物细胞中，能量 Ei的来源是什么？答案 来自于呼吸作用中糖类等有机物氧化分解释放的能量以及其他一些高能磷酸化合物的 分解。中能量E2的去向有哪些？答案转化为其他各种形式的能量，用于生物的各项生命活动。2用小刀将数只萤火虫的发光器割下，使其干燥后研成粉末。取两支试管，分别标上甲、乙， 各加入

6、2mL水和等量的萤火虫发光器研磨粉末，结果发现两支试管中均有短时间的黄色荧光出现。一段时间后黄色荧光消失，再分别进行处理后出现的结果如下图：由此你能得出什么结论？ 答案葡萄糖不是直接能源物质,即时训练巩固提升活学活用酶3. 关于“ ATP 酶 ADP + Pi +能量”的叙述中，正确的是()A . ATP与ADP是同一种物质的两种形态 B 过程和过程发生的场所是一样的C.细胞内ATP含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应D . ADP、ATP的相互转化，使细胞内的 ATP含量处于动态平衡之中 【一题多变】判断正误：DNA分子的基本单位之一)大脑在思考问题时，伴随着ATP与ADP的相互转

7、化()答案 (1) X (2) X (3) V1. ATP转化为ADP可表示为下图，式中 a和b分别代表()辽能N(1)ATP脱去2分子磷酸的剩余部分是构成 绿色植物只在叶绿体中产生ATP(A. H2O、H B. Pi、H2O C. H2O、PiD .能量、Pi2高等绿色植物体内产生ATP的生理过程有()A .细胞呼吸、渗透作用C.光合作用、主动运输 3下列生理过程中不需要消耗A 在核糖体上合成血红蛋白B 细胞呼吸、蒸腾作用D .光合作用、细胞呼吸ATP的是()B .在肺泡表面进行气体交换C.小肠吸收氨基酸D .神经冲动的传导4在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的AT

8、P,发现其含量变化不大，但部分 ATP的末端“ P”已带上放射性标记，该现象不能说明()A . ATP中远离“ A”的“ P”容易脱离B .部分32P标记的ATP是重新合成的C. ATP是细胞内的直接能源物质D .该过程中ATP既有合成又有分解5. 如图是三磷酸腺苷的分子结构，请回答下列问题:(1) ATP的结构简式为 ，图中虚线部分的名称是 。(2) 分子ATP可以看作是由个磷酸分子、个核糖分子和 个腺嘌呤缩合而成的。(3) ATP水解为ADP是指ATP分子中远离 A的水解，水解时释放的能量是生物体进行、和等生命活动所需能量的直接来源。答案 (1)A PPP 腺苷 (2)311(3) 高能磷

9、酸键肌肉收缩 大脑思考 离子的主动运输ATP 课后练习1下列关于 ATP 的表述，正确的是 ( )AATP 包括一分子的腺嘌呤和三个磷酸基团BATP 和葡萄糖都是生命活动的直接能源C.因为生命不能缺少能量，所以ATP可以在细胞内大量储存D .某些疾病可以利用 ATP作为药物进行辅助治疗2. 如果测得1个高能磷酸键的化学能是 8P，那么ATP中的磷酸键能是()A. 8PB . 8P16PC. 16P24PD . 24P3下列有关 ATP 的叙述，正确的是 ()A .线粒体是蓝藻细胞产生 ATP的主要场所B ATP 分子由一分子腺嘌呤和三分子磷酸基团组成C.剧烈运动后，体内 ATP的含量不会明显下

10、降D .小麦根尖分生区细胞通过光合作用和呼吸作用产生ATP4ATP 在细胞内的含量及其形成速度分别为()A 很多、很快B很少、很慢C.很多、很慢D 很少、很快5ATP 中含有的化学元素与下面哪种物质含有的化学元素种类相同()A 纤维素B 核酸C 脂肪D 蛋白质酶酶6. 下列有关“ ATP ADP + Pi +能量”、“ADP + Pi +能量一ATP”反应的叙述中， 正确的是 ()A 在活细胞中永无休止地进行，保证了生命活动的顺利进行B 所有生物体内的过程所需要的能量都来自于呼吸作用C.当细胞吸收钾离子时不消耗ATPDATP 与 ADP 相互转化的过程中，物质和能量的变化都是可逆的7ATP 分

11、子在细胞内能释放能量、储存能量，从结构上看(以腺苷为基点 )，其原因是 ( )腺苷很容易吸收和释放能量 第三个高能磷酸键极容易断裂和形成第三个磷酸很容易从ATP上脱离，第二个高能磷酸键断裂，使 ATP转化为ADP ADP可以迅速与磷酸结 合，吸收能量形成第二个高能磷酸键，使 ADP 转化为 ATPA B C.D .8关于新陈代谢与酶、ATP 的关系，下列描述不正确的是 ()A 酶的种类具有物种差异性，而ATP 却无物种差异性B .酶、ATP都与新陈代谢密切相关，但两者的合成毫无关系CATP 是保证新陈代谢正常进行的能源物质D .酶能促使新陈代谢正常进行9.在200 m的深海，光线极少，能见度极

12、低，有一种电鳗有特殊的适应性，能通过自身发出 高达 5 000 V 的生物电，击昏敌害，获取食物，保护自己。电鳗生物电能的直接来源是()A 葡萄糖彻底分解B 氨基酸彻底分解C.丙酮酸彻底分解D .三磷酸腺苷的分解10某人脑溢血后导致右侧肢体偏瘫，为尽快改善患者的新陈代谢， 尽快恢复其右手书写能力，在治疗时可用下列哪种方法辅助治疗 ()A 静脉滴注葡萄糖溶液B 口服钙片C.服用多种维生素液D 肌肉注射 ATP 制剂ATP的问题:11. ATP是与能量代谢关系最为密切的化合物，请回答下列有关写出在能量代谢过程中， ATP释放和储存能量的反应式： 。在动物细胞内形成ATP所需要的能量主要来自作用，在

13、动物细胞的(结构)中能合成 ATP。(3) 如果ATP分子去掉两个磷酸基团，则成为一磷酸腺苷，它是构成 的基本单位之一。(4) 用厲心 二三种符号分别表示磷酸、核糖与腺嘌呤，试写出这三种分子在ATP中的连接方式OATP 竺1 ADP+Pi+ftg Id答案(1)"I II(2)呼吸线粒体和细胞质基质(3)RNA12下面是ADP转化成ATP时所需能量的主要来源示意图，据图完成下列问题:动物和人绿色植物ADP+Pi+ilitA1P(1) 1分子ATP中含有个高能磷酸键。(2) 图中的a、b分别代表 、。(3) c 指。(4) 在动物肌细胞中，进行反应时，能量来自 O(5) 反应进行时所需

14、要的酶一样吗？为什么?(6) 进行反应时能量用于 ，进行反应时能量用于。由此可见，能量是 ，物质是。答案(1)2 呼吸作用光合作用各项生命活动 储存在ATP中的高能磷酸键中的化学能(5)不一样。因为和是两个不同的反应，而酶具有专一性(6)合成ATP各项生命活动不可逆的可逆的13人的骨骼肌细胞中， ATP含量仅够剧烈运动时 3s以内的能量供给。某运动员参加短跑比fATPEVj相对含诫赛过程中ATP的相对含量随时间的变化如图所示，请据图回答下面的问题:(1)AtB的变化过程，说明 ATP被水解，释放的能量用于BtC过程中，ATP含量增加，说明 加强，释放出更多的能量门 ADP 形;.成ATP使用，以补充细胞中 ATP含量的不足。(3)从整个曲线来看，肌细胞中ATP的含量不会降为零，说明 答案(1