5-2細(xì)胞的能量“通貨”——atp(編輯修改稿)
2024-10-05 20:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 體內(nèi)產(chǎn)生 A TP 的生理過程有 ( ) A ．細(xì)胞呼吸、滲透作用 B ．細(xì)胞呼吸、蒸騰作用 C ．光合作用、主動(dòng)運(yùn)輸 D ．光合作用、細(xì)胞呼吸 答案： D 第三十六頁，共七十三頁。 解析： 生物體內(nèi)產(chǎn)生 A TP ，是由 ADP 接受能量，結(jié)合上一分子磷酸形成的。對(duì)于綠色植物來說， ADP 轉(zhuǎn)化成 A TP 所需要的能量，除了來自細(xì)胞呼吸 ( 主要是有氧呼吸 ) 分解有機(jī)物釋放出的能量外 ，還可以來自光合作用。 第三十七頁，共七十三頁。 思維創(chuàng)新升華 第三十八頁，共七十三頁。 A TP 與 ADP 的相互轉(zhuǎn)變伴隨著能量的釋放和儲(chǔ)存，因此與生物體的新陳代謝密切相關(guān)，可用下式表示二者的轉(zhuǎn)變過程： A TP酶酶ADP ＋ Pi ＋能量 思維拓展 1 A TP 和 ADP 之間的轉(zhuǎn)變是不可逆的 第三十九頁，共七十三頁。 有人認(rèn)為， A T P 與 ADP 的相互轉(zhuǎn)變關(guān)系是一種可逆反應(yīng)，理由是存在可逆符號(hào) “ ” 。根據(jù)化學(xué)中講到的可逆反應(yīng)特點(diǎn)：無論正 逆反應(yīng)都能在同一條件下同時(shí)進(jìn)行，可知上述反應(yīng)不是可逆反應(yīng)，原因是： (1) 從反應(yīng)條件上看： A T P 的分解是一種水解反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于水解酶，而 A T P 的合成是一種合成反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于合成酶。由酶的專一性可知，上述反應(yīng)的條件是不同的。 第四十頁，共七十三頁。 ( 2) 從 A TP 合成與分解的場所上看： A TP 合成的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體；而 A TP 分解的場所有細(xì)胞膜 ( 供主動(dòng)運(yùn)輸消耗的能量 ) 、葉綠體基質(zhì) ( 將 A TP 中的能量釋放出來，儲(chǔ)存在合成的有機(jī)物中 ) 、細(xì)胞核 ( DN A 復(fù)制和 RNA 合成所消耗的能量 ) 等。因此，其合成與分解的場所 不盡相同。顯然上述反應(yīng)并不是同時(shí)進(jìn)行的。 第四十一頁，共七十三頁。 ( 3) 從能量上看： A TP 水解的能量是儲(chǔ)存在高能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能，釋放出來后供各種生命活動(dòng)之用，不能再由 Pi 和ADP 形成 A TP 而儲(chǔ)存；而合成 A TP 的能量主要是有機(jī)物中的化學(xué)能和太陽能。因此，反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物中的能量來源是不同的；正反應(yīng)中釋放出的能量的流向也是不可逆的。 第四十二頁，共七十三頁。 綜上所述，對(duì)反應(yīng)式 “ A TP酶酶AD P ＋ Pi ＋能量 ” 在生物體內(nèi)的過程應(yīng)判斷為 “ 物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的，且酶也是不相同的 ” ，或者把反應(yīng)式表 示為： A TP酶另一種酶ADP ＋ Pi ＋能量 第四十三頁，共七十三頁。 細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動(dòng)都是由 A TP 直接提供能量的， A TP 是生物體內(nèi)直接供給可利用能量的物質(zhì)，是細(xì)胞內(nèi)能量轉(zhuǎn)換的 “ 中轉(zhuǎn)站 ” 。各種形式的能量轉(zhuǎn)換都是以A TP 為中心環(huán)節(jié)的。生物體內(nèi)由于有各種酶作為生物催化劑，同時(shí)又有細(xì)胞中生物膜系統(tǒng)的存在，因此， A TP 中的能量可以直接轉(zhuǎn)換成其他各種形式的能量，用于各項(xiàng)生命活動(dòng)。這些能量形式主要有以下幾種： 思維拓展 2 A TP 與其他形式的能量 第四十四頁，共七十三頁。 1 ． 機(jī)械能 生物體內(nèi)的細(xì)胞以及細(xì)胞內(nèi)各種結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)都在做機(jī)械功，所消耗的就是機(jī)械能。例如，纖毛和鞭毛的擺動(dòng)、肌細(xì)胞的收縮、細(xì)胞分裂期間染色體的運(yùn)動(dòng)等，都是由 A TP 提供能量來完成的。 2 ． 電能 生物體內(nèi)神經(jīng)系統(tǒng)傳導(dǎo)沖動(dòng)和某些生物能夠產(chǎn)生電流，所做的電功消耗的就是電能。電能也是由 A TP 所提供的能量轉(zhuǎn)換而成的。 第四十五頁，共七十三頁。 3 ． 滲透能 細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸是逆濃度梯度進(jìn)行的，物質(zhì)過膜移動(dòng)所做的功消耗了能量，這些能量叫做滲透能，滲透能也來自 A T P 。 4 ． 化學(xué)能 生物體內(nèi)物質(zhì)的合成需要化學(xué)能，小分子物 質(zhì)合成大分子物質(zhì)時(shí)，必須有直接或間接的能量供應(yīng)。另外，物質(zhì)在分解的開始階段，也需要化學(xué)能來活化成能量較高的物質(zhì) ( 如葡萄糖活化成磷酸葡萄糖 ) 。在生物體的物質(zhì)代謝中，可以說到處都需要由 A T P 轉(zhuǎn)換的化學(xué)能來做化學(xué)功。 第四十六頁，共七十三頁。 5 ． 光能 例如螢火蟲尾部的發(fā)光細(xì)胞中含有熒光素和熒光素酶。熒光素接受 A TP 提供的能量后就被激活，在熒光素酶的催化作用下，激活的熒光素與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。 第四十七頁，共七十三頁。 6 ． 熱能 生物體內(nèi)的熱能，來源
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1