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第2節(jié) 細胞的能量“貨幣”ATP
一、ATP（腺苷三磷酸）
1．組成元素：C、H、O、N、P
2．結構簡式：A—P～P～P
（1）A代表腺苷（腺嘌呤+核糖） P代表磷酸基團。
（2）—普通化學鍵（水解時釋放的能量13.8KJ/mol）。
（3）～代表特殊的化學鍵——高能磷酸鍵（水解時釋放的能量多達30.54kJ∕mol）。
①兩個相鄰的磷酸基團都帶負電荷而互相排斥等原因，使得這種特殊的化學鍵不穩(wěn)定，末端磷酸基團有一種離開ATP而與其他分子結合的趨勢，也就是具有較高的轉移勢能。
②當ATP在酶的作用下水解時，脫離下來的末端磷酸基團挾能量與其他分子結合，從而使后者發(fā)生變化。可見ATP的水解過程就是釋放能量的過程，1 mol ATP水解釋放的能量高達30.54 kJ，所以說ATP是一種高能磷酸化合物。
3.功能：驅動細胞生命活動的直接能源物質。
4.辨析：在下列幾種化合物的化學組成中，“О”中所對在的含義最接近的是
?、俦硎続MP（腺嘌呤核糖核苷酸）　 　
②表示腺嘌呤
③表示腺嘌呤脫氧核苷酸　　　　　
④表示腺嘌呤核糖核苷酸
⑤表示腺苷
二、ATP和ADP之間的相互轉化
1．ATP與ADP之間的相互轉化關系
2.ATP與ADP之間的相互轉化特點
①ATP、ADP在細胞內的含量很少。
②ATP和ADP相互轉化時刻不停地發(fā)生并且處于動態(tài)平衡之中，ATP和ADP相互轉化的速率越快，單位時間供能越多。
③ATP轉化為ADP是水解反應，需要消耗水。
④ATP是一種高能磷酸化合物，是物質，不是能量。
⑤ATP和ADP相互轉化時，反應所需的酶、能量的來源和去路、反應場所不同，二者的轉化不是可逆的，從兩者相互轉化的反應式來看，物質是可逆的，但能量不可逆。
3.ATP和ADP相互轉化的能量供應機制普遍存在，體現了生物界的統(tǒng)一性。
4.意義：能量通過ATP分子在吸能反應和放能反應之間循環(huán)流通，ATP是細胞里的能量流通的能量“通貨”。
三、ATP的利用
1.細胞中絕大多數需要能量的生命活動都是由ATP直接提供能量的。
細胞中_TP（如GTP、dGTP等）均能為生命活動提供能量，ATP不是唯一的直接能源物質，但是是最重要的，幾乎所有的生命活動都需要ATP供能。
2.ATP中能量的利用：ATP提供能量時，是通過基團的轉移來實現的。ATP脫去的磷酸基團可以使其他分子磷酸化，如通過蛋白質分子磷酸化使其空間結構改變，從而導致其活性改變。
3.細胞內的化學反應與ATP的聯系
吸能反應一般與ATP水解的反應相聯系，由ATP水解提供能量；放能反應一般與ATP的合成相聯系，釋放的能量儲存在ATP中，用來為吸能反應直接供能。能量通過ATP分子在吸能反應和放能反應之間流通。
4.ATP中能量的轉化形式：機械能（如肌肉收縮)、電能（生物電）、光能（螢火蟲發(fā)光）、滲透能（如主動運輸）、熱能（如維持體溫)等。
5.光合作用中光反應所產生的ATP和H+只能用于暗反應，而不能用于其他生命活動；而呼吸作用所產生的ATP可用于除光合作用以外的各項生命活動。

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