第2节 细胞的能量通货—ATP
【考点解读】
1.ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。
2.ATP与ADP的相互转化。
【基础知识回顾】
1．ATP的全称： ，结构简式： ，
其中 A代表： （由 和 结合而成）
P代表：
—代表：
~代表： （ATP分子中 就储存在此化学键中）
2． ATP水解的本质：实际上是指ATP分子中 的水解。 水解时释放的能量多达30．54kJ/mol，所以说ATP是细胞内的一种 。
3．ATP的化学性质 ，在有关酶的催化下，ATP分子中 的那个 容易水解，于是远离A的那个 就脱离下来，形成游离的 ，同时，储存在这个高能磷酸键中的能量释放出来，ATP就转化成 （ 的英文名称缩写）在相关酶的催化下， 可以接受 ，同时与一个
结合，重新形成ATP。
ATP和ADP相互转化也用以下图示表示：
。
在ATP和ADP的相互转化中 是不可逆的， 是可逆的。
4．对细胞的正常生活来说，ATP和ADP的这种相互转化，是 地发生并且处于
之中的。这种相互转化的能量供应机制是生物界的 。
5．对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，ADP转化成ATP所需要的能量均来自细胞进行
时有机物分解所释放的能量。对于绿色植物来说，除了依赖 所释放的能量外，在 内进行 时，ADP转化成ATP还利用了 。
6．细胞内的吸能反应一般与ATP 的反应相联系，由 提供能量；放能反应一般与ATP的 相联系，释放的能量储存在 中。能量通过
在 反应和 反应之间 ，因此，ATP被形象的比喻成细胞内
。
例题讲解
例1、生物体内既能储存能量，又能为生命活动直接提供能量的物质是 （ ）
A．葡萄糖 B．糖原 C．三磷酸腺苷 D．脂肪
例2、ATP之所以称为通用的“能量通货”，主要是因为ATP是 （ ）
A．主要的能源物质 B．高能化合物
C．直接的能源物质 D．能量储备物质
例3、 下列关于 ATP ADP＋P i＋能量 的反应式的叙述中，正确的是： （ ）
A．反应式中物质可逆，能量不可逆 B．反应式中能量可逆，物质不可逆
C．反应式中的物质和能量均可逆 D．生物体内 ADP 转变成 ATP 所需能量都来自呼吸作用
例4 、以下是对生物体ATP的有关叙述，其中正确的一项是： （ ） A．ATP与ADP的相互转化，在活细胞中其循环是永无休止的
B．ATP与ADP是同一种物质的两种形态
C．生物体内的ATP含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应
D．ATP与ADP的相互转化，使生物体内的各项化学反应能在常温常压下快速而又顺利地进行
例5、（09广东文科基础）正常精细胞形成精子的过程中，细胞的很多结构退化消失，但保留了大量线粒体，因为线粒体可以合成精子运动所需的
A、乙醇 B、ATP
C、胰岛素 C、淀粉
巩固练习
一、选择题
１．ATP中的A、T、P依次代表 （ ）
A． 胸腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸基 B． 胸腺嘧啶、三个、磷酸基
C． 腺苷、三个、磷酸基 D． 腺苷、三个、腺嘌呤
２．1分子ATP中含有的高能磷酸键和磷酸基数分别为 （ ）
A． 3和3 B． 3和2 C． 2和3 D． 2和2
３．1分子ATP中含有的腺苷、磷酸基和高能磷酸键的数目依次为 （ ）
A．1、2、2 B．1、3、2 C． 2、1、2 D． 2、1、1
4．下列有关ATP的叙述正确的是 （ ）
①ATP是生物体内储存能量的主要物质 ②ATP的能量主要储存在腺苷和磷酸之间的化学键中 ③ATP的水解实际上是指ATP分子中高能磷酸键的水解 ④ATP在细胞内的含量很少，但转化很快 ⑤ATP只能在线粒体中生成 ⑥ATP是可以流通的“能量通货”
A．①②④ B．③④⑥ C．③⑤⑥ D．③④⑤③④⑤
5．一般情况下，生物体内的主要能源物质、直接能源物质、储备能源物质依次是 （ ）
A． 糖类、蛋白质、脂肪 B． ATP、糖类、脂肪 C． 糖类、ATP、脂肪 D 糖类、ATP、蛋白质、
6．对人体细胞内ATP的叙述，正确的是 （ ）
A．ATP主要在线粒体中生成 B．它是一种蛋白质
C． 细胞内的ATP与ADP相互转化的反应是可逆的D． 磷酸肌酸和ATP是同一类物质
7． ATP分子在细胞内能够释放能量、储存能量，从结构上看，其原因是 （ ）
①腺苷很容易吸收能量和释放能量 ②第二个磷酸基很容易从ATP上脱离和结合 ③第三个磷酸基很容易从ATP上脱离，使ATP转变成ADP ④ADP可以迅速的与磷酸结合，吸收能量形成地二个高能磷酸键，使ADP转变成ATP
A．①③ B．②④ C．③④ D．①④
8．ATP在细胞内的含量及其生成是 （ ）
A．很多、很快 B．很少、很慢 C． 很多、很慢 D． 很少、很快
9．生物体内既能储存能量，又能为生命活动直接提供能量的物质是 （ ）
A．葡萄糖 B．糖原 C．三磷酸腺苷 D．脂肪
10．在剧烈运动过程中，人体骨骼肌细胞所需要的能量直接来源于 （ ）
A．肌糖原的分解 Ｂ磷酸肌酸的水解 Ｃ葡萄糖的分解 Ｄ三磷酸腺苷的水解
11．动物体内ATP水解，所释放的能量不可能用于 （ ）
A．物质的吸收 B．物质的合成
C．有机物的水解 D． 肌肉收缩
12．ATP之所以能作为新陈代谢所需要能量的直接来源，这是因为 （ ）
Ａ. ATP在细胞内数量多 B．ATP中高能磷酸键很稳定
Ｃ. ATP中高能磷酸键储存能量多且很不稳定 Ｄ.ATP 是生物体内唯一可以释放能量的化合物
13下列生理过程不需要消耗ATP的是 （ ）
A．在核糖体上合成血红蛋白 B． 在肺泡表面进行气体交换
C．小肠吸收氨基酸 D．神经冲动在中枢传导
14可以产生ATP又可以消耗ATP的细胞器是 （ ）
A．核糖体 B．高尔基体 C． 叶绿体 D．中心体
15人体中下列哪些过程中不会使细胞中ADP的含量增加 （ ）
①肠道中葡萄糖变为血糖过程的小肠绒毛上皮细胞 ②血红蛋白变为氧合血红蛋白过程中的毛细血管中的血细胞 ③葡糖糖进入红细胞 ④Ｋ＋进入肾小管的上皮细胞
A．①③ B．②④ C．②③ D．①④
16下列那种能源物质缺乏时，会立即影响细胞内的代谢 （ ）
A．日光 B． ATP C．葡萄糖 D．蛋白质
17.对于动物细胞内的ATP的来源最准确的说法是 （ ）
A．有氧细胞 B．无氧细胞 C．细胞呼吸 D．糖类
18.高等植物体内产生ATP的生理过程有 （ ）
A．细胞呼吸、渗透作用 B． 细胞呼吸、蒸腾作用
C．光合作用、主动运输 D． 光合作用、细胞呼吸
19．在动物的生命活动中，产生ATP的细胞器是 （ ）
A．线粒体 B． 叶绿体 C． 内质网 D． 核糖体
20．ADP转变为ATP 的条件是 ( )
A．Ｐi、酶、水 B． Ｐi、能量、水分 C． 能量、酶、Ｐi D． 酶、腺苷、Ｐi
21． 当条件满足时，２０个腺苷和６０个磷酸最多可以组成的ATP和ATP分子中所含有的高能磷酸键的个数分别是 （ ）
Ａ．20个、30个 Ｂ．20个、40个 Ｃ．40个、40个 Ｄ． 40个、60个
22 对“ATP—→ADP + Pi + 能量”的叙述中，正确的一项是 （ ）
Ａ.反应向左进行和向右进行时所需要的酶是一样的
B .反应向右进行时释放能量，向左进行时储存能量
C .整个反应是一个动态平衡过程D .植物细胞和动物细胞发生这个反应的生理过程都一样?
23．三磷酸腺苷的结构简式为A—P～P～P,①②③表示其上的三个化学键.当三磷酸腺苷水解形成二磷酸腺苷时,其首先断裂的化学键是 ( )
A．① B．② C．③ D．②③
24．下列关于ATP的叙述中，正确的是 （ ）
A．ATP分子中所有的化学键都储存着大量能量，被称为高能化合物B．ATP的简式为Ａ～Ｐ～Ｐ～ＰC．ATP中的大量化学能储存在腺苷中D．ATP中的大量化学能储存在高能磷酸键中
25．将萤火虫尾部的发光器割下，其中含有荧光素，取等量分别放入甲、乙两试管中，加少量水混合，又看到淡黄色荧光，过一段时间后，荧光消失了。之后在甲试管中放入2ml某溶液，乙试管中放入2ml葡萄糖溶液，结果甲试管发光了。请问：
（1）甲试管中放入的某溶液是_____ 溶液，这说明荧光是_______能转化而来的。
（2）荧光素发光是由于某溶液中物质发生了________反应，其表示式是_____________________。
（3）设定乙试管的目的是_________，由此证明某物质是____________________________。
26．在高等植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量转换的重要细胞器，请回答以下问题：
(1)叶绿体中合成ATP的能量来源是 ，合成的ATP用于 ，释放的氧气的来源是 ，CO2除来自大气外还来源于 。
(2)线粒体中合成ATP的能量来源是 ．合成的ATP用于 ．吸收的氧气除来自大气外还来源于 。
（3）将提取的完整线粒体和叶绿体悬浮液，分别加入盛有丙酮酸溶液和NaHCO3溶液的两支大小相同的试管中，给予充足光照，都会产生气泡：请问这两种气泡成分是否一样?请解释原因。
(4)假如将上述两支试管移入黑暗的环境中，保持温度不变，两支试管产生气泡的量分别有什么变化?为什么?
例1、C 2、C 3、A 4、A 5、B
答案：1．C 2．C 3．B 4．B 5．C 6．A 7．C 8．D 9．C 10．D
11．C 12．C 13．B 14．C 15．C 16．B 17．C 18．D 19．A 20．C
21．B 22．B 23．C 24．D
25(1) ATP 化学 （2）水解 ATP—→ADP + Pi + 能量 （3）对照 生命活动的直接来源
26（1）光能、暗反应、水、呼吸作用释放的 （2）有机物、各种生命活动、叶绿体
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