1、5.2 细胞的能量“货币”ATP学习目标1.简述ATP的化学组成和特点。2.写出ATP的分子简式。3.解释ATP在能量代谢中的作用。基础梳理1、ATP的结构和功能2、ATP与ADP的相互转化特点:时刻不停地发生,并且处于动态平衡之中。3、ATP的利用1ATP利用的实例2ATP是细胞内流通的能量“通货”(1)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(2)能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通。深化探究探究点一ATP的分子结构1.ATP和组成RNA的基本单位有怎样的联系?答案:ATP去掉两个磷酸基团后形成的结构就是腺嘌呤核
2、糖核苷酸。2.1分子ATP彻底水解会得到哪些成分?答案:1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸。3如图是ATP的分子结构图,下列有关叙述错误的是()AATP分子的结构简式可表示为APPPBATP的水解,主要是指图中处的水解C图中虚线部分的名称是腺苷D图中处的化学键断裂,ATP转化为ADP解析:ATP的结构简式表示为APPP;ATP水解实际上是指ATP分子中高能磷酸键的水解,主要是远离A的高能磷酸键的水解;腺苷是由腺嘌呤和核糖连接而成的,图中虚线部分为腺苷;ATP水解时,远离A的高能磷酸键易断裂,即处的化学键断裂。答案:D探究点二ATP和ADP的相互转化及ATP的利用1.ATP在细胞中的含量很少,
3、如成年人细胞内ADP和ATP的总量仅为210mg,而一个正常成年人在静止状态下24h消耗40kgATP。ATP在细胞中的含量并不多,为什么能为生命活动提供大量的能量?答案ATP在细胞内的含量很少,但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速,所以可以为生命活动提供直接能源,也使细胞内ATP的含量总处在动态平衡之中。2.为什么说ATP是细胞内流通的能量“货币”?答案细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是ATP直接提供的。能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通。因此,可以形象地把ATP比喻成细胞内流通的能量“货币”。3.ATP中能量的来源和去向随堂训练1、一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团
4、和高能磷酸键的数目依次是( )A.1,2,2B.1,2,1C.1,3,2D.2,3,12、ATP是生物体内最直接的能量来源,如图是ATP的分子结构简式相关叙述正确的是( )A.ATP水解供能时、之间的高能磷酸键都将断裂B. ATP在细胞中能与ADP相互转化实现储能和放能,从而实现能量的循环利用C.和之间的高能磷酸键断裂后所释放的能量主要以热能形式散失D. 当水解和之间的高能磷酸键后的产物之一可作为RNA分子的合成原料3、关于ATP的叙述错误的是( )A.ATP是生命活动的直接能源物质B.ATP的结构式可以简写成A-PPPC.一个ATP分子中有三个高能磷酸键D.细胞内的ATP与ADP可以相互转化
5、4、在下列几种化合物的化学组成中,“”中所对应的含义最接近的是( )A. 和B. 和C. 和D. 和5、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蔗糖的过程中,物质甲的量增多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6、下列有关ATP的叙述错误的是()A.ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求B.图中两次ATP的水解,后者能量可用于各项生命活动C.图中两次合成ATP,前者
6、能量来源于光能且在人体细胞中不会发生D.ATP由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成7、下列是细胞内的化学反应,其中都需要消耗ATP的有( ) 细胞通过主动运输吸收K+ 肌肉收缩 蛋白质的分泌 萤火虫发光 大脑思考 蔗糖的合成 植物细胞的渗透吸水、失水过程A. B. C. D. 答案随堂训练1答案及解析:答案:C解析:略 2答案及解析:答案:D解析:ATP水解供能时只有之间的高能磷酸键断裂,A错误;水解和之间的高能磷酸键后的产物之一为腺嘌呤核糖核苷酸,可作为RNA分子的合成原料,D正确;和之间的高能磷酸键断裂后所释放的能量用于各项生命活动(呼吸作用产生的ATP),C错误;能量是不能循环利用的,B错误。
7、 3答案及解析:答案:C解析: 4答案及解析:答案:D解析:根据题意知,“”中所对应的含义分别为:腺嘌呤核糖核苷酸,腺嘌呤, DNA分子上的腺嘌呤脱氧核苷酸, RNA分子上的腺嘌呤核糖核苷酸,腺苷,腺苷。 和、 和“”中对应的含义最接近,故选D。 5答案及解析:答案:A解析:本题主要考查ATP的结构、ATP与ADP的相互转化。吸能反应伴随着ATP的水解反应,即伴随着甲的形成,能置由Q2提 供,A正确;两分子葡萄糖合成一分子麦芽糖的过程中需消耗能量, 但ATP与ADP的转化处于动态平衡中,因此物质甲的置没有增多,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 ,C错误;Q1可以来源于光能,Q2能转化为光能,M1和M2不是同 种酶,D错误。 6答案及解析:答案:D解析: 7答案及解析:答案:C解析: