第二节   细胞的能量“通货”—ATP

【自学学案】

1．直接给细胞的生命活动提供能量的是          。

2．ATP的中文名称是               。结构式为                ，其中A代表      

P代表           ，~代表               。其水解时释放的能量为           kJ/moL，所以说ATP是细胞内的一种               。

3.将ATP比喻成细胞内“流通着的能量货币”的主要理由是：活细胞内时刻进行着       

             的相互转化，同时伴随着                   。

【课堂精练】

 

例1．合成ATP需要的条件是（D    ）

A  ADP和能量     B  酶和能量    C  Pi、酶和能量    D  ADP、Pi酶和能量

 

例2．ATP之所以能作为能量的直接来源是因为（  C     ）

A  ATP在细胞中的数量不多         B  ATP中的高能磷酸键很稳定

C  ATP中的高能量磷酸键贮存的能量多且很不稳定  

D  ATP是生物体内惟一可以释放能量的化合物

 

例3．人体细胞中内的葡萄糖氧化分解所释放的能量贮存在ATP中的（   A  ）

A  第二高能磷酸键中      B  所有的高能磷酸键中

C  所有的化学键中        D  A与P结合的化学键中

 

例4．(多选)对人体细胞内关于ＡＴＰ的描述，不正确的是　　　　　（　BCD　）

Ａ、ATP主要在线粒体内中生成      B、它含有三个高能磷酸键

C、ATP释放转变为ADP的反应是不可逆的

D、细胞内贮有大量的ATP，以供生命活动需要

 

例5．根据反应式回答下列问题：

（1）在ATP中远离A的高能磷酸键是指         ，低能磷酸键是指            。

（2）当该反应向左进行时，需要细胞通过                               释放能量；对于植物而言，还可利用            。而当该反应向右进行时         能量。用于     

                        。

1、2、略．3、（1）②③    ①  （2）呼吸作用分解有机物     光能  释放  生物体各项

生命活动

 

例6．核糖是一种五碳糖，它的衍生物腺苷也可与磷酸合成脂，如三磷酸腺苷，后者的结构简式为              。它释放能量的表示式为                         。

 

 

 

 

【课后练习】

1．ATP的A、T、P分别代表    (  B  )

A．胞腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸基    B．胸腺嘧啶、3个、磷酸基

C．腺苷、3个、磷酸基          D．腺苷、3个、腺嘌呤

2．下列有关ATP概念的叙述中，正确的是    (  B  )

①ATP是生物体内贮存能量的主要物质

②ATP的能量主要贮存在腺苷和磷酸之间的化学键中

③ATP的水解的实质是ATP分子中高能磷酸键的水解

  ④ATP在细胞内的含量很少，但转化速度很快

  ⑤ATP只能在线粒体中生成

  ⑥ATP是可流通的“能量货币”

  A．①②④    B．③④⑥    C．③⑤⑥    D．③④⑤

3．在ATP中，大量的化学能贮存在    (    )

  A．腺苷内部             B．腺苷与磷酸基之间

  C．磷酸基之间           D．磷酸基内部

4．直接供给人体肌肉收缩所需能量的物质是

  A．葡萄糖                 B．脂肪

  C．蛋白质                 D．三磷酸腺苷

5．下列关于ATP  ADP+Pi+能量反应的叙述中，不正确的是(  B )

  A．这一反应无休止地在活细胞中进行

  B．生物体内ADP转变成ATP所需能量都来自细胞呼吸

  c．在ATP与ADP的相互转化中，伴随有能量的贮存和释放

  D．这一过程保证了生命活动顺利进行

6．能量的释放和利用主要发生在    ( D   )

A．内环境        B．消化道       C．血液中           D．细胞内

7．下列说法中不正确的是(    )

    A．糖类中的纤维素一般不作为能源物质

    B．蛋白质不能在体内贮存，所以不作为能源物质

    C．脂质中的磷脂主要用于膜结构的组成   

    D．糖原也是人体内储存能量的物质之一

8．ATP在细胞内的含量及生成速度分别是(    )。

    A．很多、很快    B．很多、很慢    C．很少、很快    D．很少、很慢

9．已知1个葡萄糖分子经过彻底氧化分解可产生36个或38个ATP。1 moI。ATP的高能磷酸键储存能量约30．54 kJ；1 moI。葡萄糖氧化共释放2872．2 kJ能量。则细胞中能量转化效率至少为(  )

    A．25％    B．30％    C．38％    D．46％

10．下列哪些生理活动会导致细胞内ADP的含量增加?(    )。

    ①小肠绒毛上皮细胞吸收K⁺和Na⁺  ②肾小管对葡萄糖的重吸收  ③血液中的葡萄糖进入红细胞  ④甘油进入小肠绒毛上皮细胞

    A．①②③④    B．①②    C．③④    D．①②③

11．如果ATP脱去了两个磷酸基团，该物质就是组成RNA的基本单位之一，称之为(    )。

    A．腺嘌呤           B．三磷酸腺苷

    C．腺嘌呤核苷酸     D．腺嘌呤脱氧核苷酸

12．(多选)ATP中的化学能可以转化为( ABC)

  A．光能    B．电能

  C．机械能    D．热能

13．(多选)ATP与ADP相互转化的特点有    (  ABCD  )

  A．永不停息    B．提高能量利用率

  C．及时供应能量    D．在活细胞内

14．(多选)在生物体内，ADP转化为ATP需要的条件为(ABCD)

  A．能量    B．酶       C．Pi       D．活细胞内

二、非选择题

15．有实验证明，当注射ATP给中毒的枪乌贼(不能自己合成ATP)的巨大神经细胞时，细胞膜立即开始逆浓度差排出Na⁺和吸收K⁺，并且一直持续到ATP用完为止，这个实验说明：                                                   。

16．在自然界中生物的发光现象普遍存在，生物通过细胞的生化反应而发光。请设计实验探

  究萤火虫的发光强度与ATP浓度的关系。

  实验材料：萤火虫的萤光器晒干后研磨成的粉末，ATP粉末，蒸馏水，大小相同的小烧杯

  若干，大小相同的试管若干，标签纸若干及其他实验所需材料。

  实验步骤：

 

 

 

 

 

 

 

 

实验现象预测：

 

 

 

 

 

 

17．试分析下列关于ATP的有关数据和实验，并回答：

（1）经测定，正常成年人静止状态下24h将有40kgATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的总量仅为2~10m mol/L，为满足能量需要，生物体内解决这一矛盾的合理途径是                                         。

（2）用³²P标记磷酸加入细胞培养液，短时间内快速分离出细胞内的ATP，结果ATP浓度变化不大，但部分ATP的末端磷酸基却已带上了放射性标记。这一事实证明：                                        。你得出结论的依据是                                                     。

 

 

 

 

 

参考答案

第二节   细胞的能量“通货”—ATP

【自学学案】

1．ATP  2．三磷酸腺苷  A—P~P~P  A代表腺苷，P代表磷酸基团  ~代表一种特殊的化学键，叫做高能磷酸键  30.54 kJ/moL  高能磷酸化合物

3．ATP与ADP  能量的转换

例题：

1．D  2．C  3．A  4．BCD

5．1、2、略．3、（1）②③    ①  （2）呼吸作用分解有机物     光能  释放  生物体各项生命活动

6．A—P～P～P   ATP

 

课堂精练

1．D  2．C  3．A  4．B  5．6．A—P～P～P  ATP

【课后练习】

1．B  2．B  3．4．5．B  6．D  7．B  8．C  9．C  10．B  11．C  12．ABC  13．ABCD 14．ABCD 

15、巨大神经细胞排出Na⁺吸收K⁺的过程需要消耗能量，属于主动运输过程

16．实验步骤：

    ①配置不同浓度的ATP溶液置于小烧杯中，贴上标签。

    ②将萤光器粉末分成若干等份分别放于试管中，贴上标签。

    ③在每支试管加入等量的不同浓度的ATP溶液。

    ④观察发光现象并记录。

    实验现象预测：

    ①发光现象随ATP溶液浓度升高而渐强。

    ②发光现象随ATP溶液浓度升高而渐弱。

    ③在不同浓度的ATP溶液中，发光现象没有变化。

    实验结(与实验现象相对应)：

    ①萤光强度与ATP浓度成正比。

    ②萤光强度与ATP浓度成反比。

    ③萤光强度与ATP浓度无关。

   17、（1）ATP、ADP之间的相互转化  （2）细胞内的ATP含量动态稳定  ATP浓度不变，但部分ATP被分解，新的ATP又重新合成