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1、第2节细胞的能量 通货 ATP 知识排查 双基自测1 下列关于ATP的叙述中 正确的是 A ATP分子中所有化学键都储存着大量的能量 所以被称为高能磷酸化合物B 三磷酸腺苷可简写为A P P PC ATP中大量的能量都储存在腺苷和磷酸基团中D ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中答案 D解析 三磷酸腺苷分子可简写为A P P P 其中 P与P之间的高能磷酸键储存着大量的能量 2 ATP转化成ADP的反应特征是 A 通过ADP的磷酸化反应 并储存能量B 通过ADP的水解反应 并释放能量C 通过ATP的磷酸化反应 并储存能量D 通过ATP的水解反应 并释放能量答案 D 3 草履虫的纤毛运动和变形虫
2、的变形运动 都是肌动蛋白利用ATP提供的能量完成的 此时能量利用的形式为 A 机械能B 化学能C 渗透能D 电能答案 A 4 下列哪项生物体的生命活动不是直接依赖于ATP的水解的 A 蛋白质的消化B 生物发电 发光C 大脑思考D 细胞的主动运输答案 A解析 蛋白质的消化即蛋白质的水解过程 这个过程不需要消耗能量 5 下面是细胞内ATP与ADP相互转化的图示 1 在人体内 图示左侧的 能量 来自 右侧 能量 用于 如 举一例 2 在植物体内 图示左侧的 能量 来自 和 右侧 能量 用于 如 举一例 3 ATP转化为ADP可表示如下 式中X代表 A H2OB H C PD Pi 答案 1 呼吸作用
3、各项生命活动肌肉收缩 2 光合作用呼吸作用植物体的各项生命活动植物细胞主动吸收各种无机盐 3 D 考点突破一 ATP的结构与ATP的再生和利用1 ATP的分子结构 1 ATP的结构简式 A P P P 两个高能磷酸键位于远离腺苷的一侧 2 几种相关物质的区分 特别提醒 ATP的两个高能磷酸键全部水解后所剩的部分为一磷酸腺苷 简称AMP 也叫腺嘌呤核糖核苷酸 是RNA的基本组成成分之一 可作为RNA的合成原料 可见细胞中的物质间可相互转化 2 ATP与ADP的相互转化 从上表可看出 ATP和ADP的相互转化过程中 反应类型 反应所需酶以及能量的来源 去路和反应场所都不完全相同 因此ATP和ADP
4、的相互转化不是可逆反应 但物质是可循环利用的 3 ATP产生量与O2供给量之间的关系曲线解读从图示可解读以下信息 1 A点表示在无氧的条件下 肌细胞可通过无氧呼吸分解有机物 产生少量的ATP 2 AB段表示随O2供给量逐渐增多 有氧呼吸明显加强 通过有氧呼吸分解有机物释放出的能量明显增多 ATP产生量随之升高 3 BC段表示O2供给量超过一定范围时 ATP的产生量不再增加 因为有氧呼吸产生ATP的过程还受其他条件的限制 如酶 有机物 ADP 磷酸等 特别提醒 不要把ATP产生量与O2供给量之间的关系画成如图所示的类型 解析 ATP的水解和合成分别由水解酶和合成酶催化 植物叶肉细胞产生ATP的部
5、位主要有线粒体 叶绿体 在光合作用的光反应阶段和细胞呼吸的过程中ADP转化为ATP 所需的能量分别来自色素吸收转化的光能和糖类等有机物分解释放的能量 ATP水解后 能量转化为其他各种形式的能量 用于生物的各项生命活动 主要有化学能 机械能 电能等 答案 1 线粒体叶绿体 2 A1起催化作用 催化ATP的合成 是合成酶 A2也起催化作用 催化ATP的水解 是水解酶 二者不相同 3 植物细胞中E1来自于色素吸收转化的光能和糖类等有机物分解释放的能量 动物细胞中E1来自于细胞呼吸中糖类等有机物分解释放的能量以及其他一些高能磷酸化合物的分解 E2的去向是转化为其他各种形式的能量 用于生物的各项生命活动
6、 主要有化学能 机械能 电能 渗透能等 思维深化 高等植物体内不同部位的细胞产生ATP的生理过程有差异 1 含有叶绿体的细胞可通过光合作用 细胞呼吸产生ATP 但是 在无光的条件下 只能通过细胞呼吸产生ATP 2 不含叶绿体的细胞通过细胞呼吸产生ATP 在氧气充足时通过有氧呼吸 在氧气相对不足时 有氧呼吸和无氧呼吸同时进行 在无氧时 暂时通过无氧呼吸产生ATP 长时间无氧呼吸 将产生大量的酒精或乳酸 细胞会中毒死亡 变式训练1 1下列有关ATP的叙述中正确的是 A 线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所B 光合作用产物中的化学能全部来自ATPC ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成D 细胞连
7、续分裂时 伴随着ATP与ADP的相互转化 解析 蓝藻细胞是原核细胞 不含线粒体 故A是错的 在光合作用暗反应阶段中 CO2被固定后形成一些C3 C3在有关酶的催化作用下 接受ATP和NADPH释放出的能量并被NADPH还原 再经过一系列复杂的变化 最终形成糖类等含稳定化学能的有机物 故B是错的 ATP分子由1个腺苷和3个磷酸基团组成 故C也是错的 细胞连续分裂属于正常生命活动 故D是对的 答案 D 规律总结 原核细胞中虽然没有线粒体 但它利用细胞膜进行有氧呼吸 光合作用光反应产生的活跃化学能储存在ATP和NADPH中 同时注意这些活跃化学能只能在叶绿体中用于暗反应还原CO2 不能用于其他生命活
8、动 变式训练1 2在下列四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 解析 ATP中 A P 代表一磷酸腺苷 也叫做腺嘌呤核糖核苷酸 核苷酸中 A 是腺嘌呤 DNA片段中 A 代表腺嘌呤脱氧核苷酸 RNA片段中 A 代表腺嘌呤核糖核苷酸 所以只有D项含义最接近 答案 D 二 生物体内能源物质的相互关系及能量代谢过程1 生物体内几种能源物质 1 根本能源 光能 2 储存能源 脂肪 淀粉 糖原 3 主要能源 糖类 4 直接能源 ATP 2 能源物质之间的关系 3 能量代谢过程 典例2 如图是生命活动中能量转移的图解 分析并回答 1 图解中过程 是 过程 是 过程
9、 是 2 图解中过程 如果发生在高等动物体内 那么 葡萄糖转化为多糖的变化主要是在 和 中进行 3 能量 的去向是 解析 解答本题需要明确生物体内能量物质的转变过程与条件 ATP是生物体进行生命活动所需能量的直接来源 细胞呼吸 光合作用光反应均有ATP的产生 答案 1 光合作用的光反应光合作用的暗反应细胞呼吸 2 肝脏骨骼肌 3 供给各项生命活动 解析 ATP水解时释放能量 ATP合成时储存能量 ATP合成所需的能量对于动物来说来自细胞呼吸 对于绿色植物来说来自光合作用和细胞呼吸 ATP与ADP无休止地相互转化 保证生命活动的顺利进行 答案 B 变式训练2 2光能转化成骨骼肌细胞内ATP中的能量 需经过的主要生理过程依次是 光合作用 细胞呼吸 消化吸收 主动运输A B C D 答案 A
