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點擊對“ATP”理解的幾個誤區(qū)
江蘇　朱東躍
高中生物知識點中，ATP涉及的內(nèi)容較為廣泛，例如：原生質(zhì)的流動、物質(zhì)的主動運輸、細(xì)胞分裂、神經(jīng)傳導(dǎo)、生物電、肌肉收縮、新物質(zhì)的合成、螢火蟲發(fā)出的光能以及動植物分沁等都與ATP相關(guān)聯(lián)。但在學(xué)習(xí)過程中，筆者發(fā)現(xiàn)有好多學(xué)生對ATP的理解存在著誤區(qū)，主要表現(xiàn)在以下三個方面：
1．ATP是物質(zhì)而不是能量
許多同學(xué)在書寫呼吸作用公式時，將能量直接寫成ATP，誤認(rèn)為ATP就是能量，實際上ATP是高能化合物。在生物體中與能量有關(guān)的物質(zhì)很多，比如①葡萄糖——細(xì)胞內(nèi)的重要能源物質(zhì)；②淀粉——植物細(xì)胞中儲存能量的物質(zhì)；③糖元——動物細(xì)胞中儲存能量的物質(zhì)；④糖類——生物體進(jìn)行生命活動的主要能源物質(zhì)；⑤脂肪——生物體內(nèi)儲存能量的物質(zhì)；⑥糖類、脂肪、蛋白質(zhì)——生物體內(nèi)的能源物質(zhì)。上述能源物質(zhì)中的能量都不能被生物體直接利用，必須氧化分解釋放出來轉(zhuǎn)移到ATP中才能被生物體利用。所以說，新陳代謝所需要的能量是由細(xì)胞內(nèi)的ATP直接提供的，即ATP是生物體新陳代謝的直接能源物質(zhì)。
2．ATP水解后放能
三磷酸腺苷簡寫為ATP。在一磷酸腺苷（AMP）的磷酸一側(cè)，以高能磷酸鍵（用～表示）再依次連接上兩個磷酸，就形成了ATP（如圖）。
ATP中的兩個高能磷酸鍵中儲存了大量的化學(xué)能，高能磷酸鍵不能直接被生物體利用，必須要進(jìn)行水解，高能磷酸鍵中的能量才能釋放出來，完成各項生命活動，如運動、物質(zhì)的吸收、物質(zhì)的主動運輸和合成等。ATP水解時，通常只有遠(yuǎn)離腺苷（A）的那個高能磷酸鍵水解放能，生成二磷酸腺苷，即ADP。
3．ATP離體后也能供能
某中學(xué)的生物興趣小組為了驗證ATP是生物的直接能源物質(zhì)，設(shè)計了一個實驗：①用小刀逐個將螢火蟲（數(shù)十只）腹部末端的發(fā)光器切下，放在培養(yǎng)皿中，并干燥3h。②將干燥后的發(fā)光器放在研缽中研成粉末。③將粉末分成兩等份，裝入甲、乙兩只無色透明的小藥瓶中，再分別滴入幾滴蒸餾水，使之混合。④在黑暗處觀察到甲、乙兩瓶中都有淡黃色熒光出現(xiàn)，1min后，熒光消失了。⑤接著，在甲瓶中滴加葡萄糖液，在乙瓶中滴加ATP溶液，之后，仍在黑暗處進(jìn)行觀察。
請回答：①甲、乙兩瓶的發(fā)光器粉末與蒸餾水混合后，為什么會出現(xiàn)熒光？1min后，熒光為什么又會消失？②推測在甲、乙兩瓶中分別加入葡萄糖液和ATP溶液后，會發(fā)生什么現(xiàn)象？該實驗結(jié)果說明了什么？
本實驗的目的是要驗證一個已知的生物學(xué)事實——ATP是生物的直接能源物質(zhì)，且離體后也能供能。驗證性實驗一般要采取設(shè)置對照組的方法。另外我們還可從中發(fā)現(xiàn)ATP與酶一樣，其生物學(xué)特性不僅在細(xì)胞內(nèi)起作用，而且也在體外起作用。題中的發(fā)光器中存在有少量的ATP，與蒸餾水混合后，在酶的作用下，發(fā)生水解，釋放的能量轉(zhuǎn)化成光能，因此出現(xiàn)熒光。由于離體的發(fā)光器不能進(jìn)一步合成ATP，所以當(dāng)ATP消耗完，熒光也隨之消失。加入葡萄糖液的藥瓶不會出現(xiàn)熒光現(xiàn)象，加入ATP溶液的藥瓶會出現(xiàn)熒光，則說明：葡萄糖雖然是生物體的重要能源物質(zhì)，但它所含的化學(xué)能不能直接用于生命活動，ATP才是生命活動的直接能源物質(zhì)。

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