Question

高中生物中细胞能量通货ATP的介绍

Answer 1

　　高中生物中细胞能量通货ATP

　　ATP分子简式

　　ATP的元素组成为：C、H、O、N、P，分子简式A-P~P~P，式中的A表示腺苷，T表示三个(英文的triple的开头字母T)，P代表磷酸基

　　团，“-”表示普通的磷酸键，“~”代表一种特殊的化学键，称为高能磷酸键(能量大于29.32kJ/mol的磷酸键称为高能磷酸键)。它有2个高能磷酸键，1个普通磷酸键。合成ATP的能量，对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，均来自于细胞进行呼吸作用释放的能量;对于绿色植物来说，除了呼吸作用之外，在进行光合作用时，ADP合成ATP还利用了光能。ATP在ATP水解酶的作用下离A(腺苷)最远的“~”(高能磷酸键)断裂，ATP水解成ADP+Pi(游离磷酸基团)+能量。ATP分子水解时，实际上是指ATP分子中高能磷酸键的水解。高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54kJ/mol，所以说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。

　　ATP的再生与转化

　　ATP在细胞中易于再生，所以是源源不断的能源。这种通过ATP的水解和合成而使放能反应所释放的能量用于吸能反应的过程称为ATP循环。因为ATP是细胞中普遍应用的能量的载体，所以常称之为细胞中的能量通货。

　　细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。从生物能量学的角度来看，ATP是生化系统的核心，即各种生化循环(如卡尔文循环、糖酵解和三羧酸循环等)均与ATP相耦联，或者说将ATP—ADP与各种代谢(合成与分解)相耦联。ATP是光能转化为化学能的唯一产物，而遗传系统是生化系统的一部分，因此，ATP被认为在遗传密码子的起源中起到了关键作用。

　　生物细胞的能量通货ATP例题解析

　　【例1】ATP在细胞中能够释放能量和储存能量，从其化学结构看，原因是()

　　①腺苷很容易吸收能量和释放能量②第三个高能磷酸键很容易断裂和再结合③第三个磷酸基团很容易从ATP上脱离(即第二个高能磷酸键断裂)，使ATP转变成ADP，同时释放能量

　　④ADP可以在酶的作用下迅速与一分子磷酸结合，吸收能量形成第二个高能磷酸键，使ADP转变成ATP

　　A.①③B.②④C.③④D.①④

　　解析：解该题，需熟悉ATP结构简式A—P～P～P，其中含有两个高能磷酸键，并非三个;在酶的作用下，远离腺苷的高能磷酸键断裂，形成ADP和Pi，该键又可接受能量，加上一分子磷酸重新形成ATP。在这里，高能磷酸键的断裂和再形成，保证了能量的释放和储存。

　　答案：C利用ATP的结构和ATP与ADP的相互转化等知识解答此题。

　　A.能量是可逆的

　　B.物质和能量都是可逆的

　　C.物质是可逆的，能量不可逆

　　D.两者均是不可逆的

　　解析：ADP和Pi是合成ATP的原料，也是ATP分解的产物，故从转换式中的物质来看是可逆的。而从能量方面来分析，ATP合成所需要的能量主要来自生物体呼吸作用所释放出来的一部分能量，绿色植物还可来自叶绿体色素吸收的太阳能;而ATP分解，由高能磷酸键断裂释放出的能量用于各项生命活动，如物质吸收和合成、细胞分裂、动物肌肉收缩、转化为生物电能等，这些能量最终以热能的形式耗散，生物体无法再加以利用。

　　答案：C正确认识ATP与ADP的相互转化过程是否是可逆反应。本题要从物质、能量、酶等方面进行分析。

　　高考生物的常见考点

　　1.基因重组只发生在减数分裂过程和基因工程中。(三倍体、病毒、细菌等不能基因重组)

　　2.细胞生物的遗传物质就是DNA，有DNA就有RNA，有5种碱基，8种核苷酸。

　　3.双缩脲试剂不能检测蛋白酶活性，因为蛋白酶本身也是蛋白质。

　　4.高血糖症≠糖尿病。高血糖症尿液中不含葡萄糖，只能验血，不能用本尼迪特试剂检验。因血液是红色。

　　5.洋葱表皮细胞不能进行有丝分裂，必须是连续分裂的细胞才有细胞周期。

　　6.细胞克隆就是细胞培养，利用细胞增殖的原理。

　　7.细胞板≠赤道板。细胞板是植物细胞分裂后期由高尔基体形成，赤道板不是细胞结构。

　　8.激素调节是体液调节的主要部分。CO2刺激呼吸中枢使呼吸加快属于体液调节。

　　9.注射血清治疗患者不属于二次免疫(抗原+记忆细胞才是)，血清中的抗体是多种抗体的混合物。

　　10.刺激肌肉会收缩，不属于反射，反射必须经过完整的反射弧，判断兴奋传导方向有突触或神经节。

　　11.递质分兴奋性递质和抑制性递质，抑制性递质能引起下一个神经元电位变化，但电性不变，所以不会引起效应器反应。

　　12.DNA是主要的遗传物质中“主要”如何理解?每种生物只有一种遗传物质，细胞生物就是DNA，RNA也不是次要的遗传物质，而是针对“整个”生物界而言的。只有少数RNA病毒的遗传物质是RNA。

　　13.隐性基因在哪些情况下性状能表达?①单倍体，②纯合子(如bb或XbY)，③位于Y染色体上。

　　14.染色体组≠染色体组型≠基因组三者概念的区别。染色体组是一组非同源染色体，如人类为2个染色体组，为二倍体生物。基因组为22+X+Y，而染色体组型为44+XX或XY。

　　15.病毒不具细胞结构，无独立新陈代谢，只能过寄生生活，用普通培养基无法培养，只能用活细胞培养，如活鸡胚。