2018版高中生物總復習第5章細胞的能量供應和利用第2講細胞的能量“通貨”__ATP講義.doc

第 2 講 細胞的能量“通貨”ATP引言：細胞內(nèi)的許多化學反應，僅有酶的催化還是不能進行，某些反應物分子必須吸收 能量才能被活化。葡萄糖能夠直接為細胞供能嗎？實驗 1取一個新鮮的骨骼肌標本，施加適宜電刺激，直至骨骼肌不再收縮；然后滴加 適量的葡萄糖溶液，再施加適宜電刺激，結果肌肉不收縮。實驗 2另取一同樣的骨骼肌標本，施加適宜電刺激，直至骨骼肌不再收縮；然后滴加 適量的 ATP 溶液，再施加適宜電刺激，結果肌肉收縮。思考 1：以上實驗說明了什么？ATP 為什么能直接為細胞供能?思考 2：ATP 的結構是怎樣使其成為優(yōu)秀的供能分子的？ 思考 3：ATP 怎樣為細胞直接提供能量？ATP 中貯存的能量是從哪里來?思考 4：ATP 在細胞中的產(chǎn)生部位有哪些？哪些生命活動需消耗 ATP？細胞如何解決 ATP 存量有限和消耗量大的矛盾？細胞的能量供應和利用以 ATP 與 ADP 的相互轉化為紐帶示意圖4思考 5：細胞通過等分子將 ATP 合成與（填“吸能”或“放能”） 反應、ATP 分解反應與反應相偶聯(lián)（填“吸能”或“放能”）。例 1.下列物質中，能夠直接給細胞生命活動提供能量的是()A. 脂肪B. 鈣離子C. 糖D. ATP例 2.關于葉肉細胞在光照條件下產(chǎn)生 ATP 的描述，正確的是（） A. 無氧條件下，光合作用是細胞 ATP 的唯一來源B. 有氧條件下，線粒體、葉綠體和細胞質基質都能產(chǎn)生 ATP C. 線粒體和葉綠體合成 ATP 都依賴氧D. 細胞質中消耗的 ATP 均來源于線粒體和葉綠體例 3.下面關于 ATP 的敘述，錯誤的是（） A細胞質和細胞核中都有 ATP 的分布BATP 合成所需的能量由磷酸提供CATP 可以水解為一個核苷酸和兩個磷酸 D正常細胞中 ATP 與 ADP 的比值在一定范圍內(nèi)變化例 4.下列有關 ATP 的敘述，正確的是()人長時間劇烈運動時，骨骼肌細胞中每摩爾葡萄糖生成 ATP 的量與安靜時相等若 細胞內(nèi) Na+濃度偏高，為維持 Na+濃度的穩(wěn)定，細胞消耗 ATP 的量增加人在寒冷時， 腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多，細胞產(chǎn)生 ATP 的量增加人在饑餓時，細胞中 ATP 與 ADP 的含量難以達到動態(tài)平衡A. B. C. D. 例 5.下列與神經(jīng)細胞有關的敘述，錯誤的是() AATP 能在神經(jīng)元線粒體的內(nèi)膜上產(chǎn)生 B神經(jīng)遞質在突觸間隙中的移動消耗 ATP C突觸后膜上受體蛋白的合成需要消耗 ATP D神經(jīng)細胞興奮后恢復為靜息狀態(tài)消耗 ATP例 6.在有關 DNA 分子的研究中，常用 32P 來標記 DNA 分子，用 、表示 ATP 或 dATP（d 表示脫氧）上三個磷酸基團所處的位置（APPP或 dAPPP）?；卮鹣铝袉栴}：（1）某種酶可以催化 ATP 的一個磷酸基團轉移到 DNA 末端上，同時產(chǎn)生 ADP。若要用 該酶把 32P 標記到 DNA 末端上，那么帶有 32P 的磷酸基團應在 ATP 的（填“”、“” 或“”）位上。（2）若用帶有 32P 的 dATP 作為 DNA 生物合成的原料，將 32P 標記到新合成的 DNA 分子上， 則帶有 32P 的磷酸基團應在 dATP 的（填“”、“”或“”）位上。第 2 講 細胞的能量“通貨”ATP思考 1：以上實驗說明了什么？ 答：實驗說明葡萄糖不能夠直接為細胞供能，而 ATP 有可能。 思考 2：ATP 的結構是怎樣使其成為優(yōu)秀的供能分子的？答：ATP 中的 2 個高能磷酸鍵，貯存大量的能量，可以被細胞直接利用。 思考 3：ATP 怎樣為細胞直接提供能量？答：ATP 中遠離 A 的那個高能磷酸基團容易水解，從而為細胞的生活直接提供能量。 思考 4：ATP 在細胞中的產(chǎn)生部位有哪些？哪些生命活動需消耗 ATP？答：ATP 在細胞中的產(chǎn)生部位有細胞質基質、線粒體。主動運輸、肌細胞收縮、大腦思 考和大分子合成等生命活動都需消耗 ATP。思考 5：酶放能吸能例 1. D。例 2. B。無氧條件下，呼吸作用也是細胞 ATP 的來源。有氧條件下，線 粒體和細胞質基質通過呼吸作用產(chǎn)生 ATP，葉綠體通過光合作用產(chǎn)生 ATP。線粒體合成 ATP 依賴氧，葉綠體合成 ATP 不依賴氧。細胞質中消耗的 ATP 也可能來源于細胞質基質。例 3. B。細胞質和細胞核中的活動都需要消耗 ATP,因此都有 ATP 的分布。 磷酸不能提供 ATP 合成所需的能量，ATP 合成所需的能量由光或者細胞內(nèi)的糖類等有機 物分解時提供。ATP 可以水解為一個腺嘌呤核糖核苷酸和兩個磷酸。正常細胞中 ATP 與 ADP 通過相互轉化保持動態(tài)平衡，所以其比值在一定范圍內(nèi)變化。例 4.B。人長時間劇烈運動時，骨骼肌細胞將會進行部分無氧呼吸以彌 補能量供應不足，這樣就會導致每摩爾葡萄糖生成 ATP 的量比安靜時少。為維持細胞內(nèi) Na+濃度偏高的狀況，細胞需消耗 ATP 以對抗 Na+向外擴散的趨勢。腎上腺素和甲狀腺激 素均有提高細胞代謝速率，增加細胞產(chǎn)熱的效應。人在饑餓時，細胞中 ATP 與 ADP 的含 量應該在比常態(tài)