人教版高一生物必修1知识点：细胞的能量“通货”-ATP

知识点

一、基本知识整理

1、糖类是生物体内主要能源物质，脂肪是生物体内储存能量的物质，太阳能是几乎所有生命系统中能量的最终来源，ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。

2、ATP的化学组成和结构特点

(1) 化学组成：由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三个相连的磷酸基团构成。

(2) 结构特点：

① ATP的中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A—P～P～P，其中A代表腺苷即腺嘌呤+核糖，T表示3个，P代表磷酸基团，“～”代表高能磷酸键。ATP中大量的能量储存在高能磷酸键中，高能磷酸键水解释放的能量达到30.54 kJ/mol。

② 1个ATP分子中含有一个腺苷、三个磷酸基团和2个高能磷酸键。其中远离腺苷的高能磷酸键易于断裂释放出其中的能量，吸收能量后也易于形成。

③ 当ATP的一个高能磷酸键水解，形成二磷酸腺苷(ADP)和磷酸(Pi);当ATP的两个高能磷酸键同时水解时，形成焦磷酸(PPi)和一磷酸腺苷(AMP)即腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一。

二、重点知识归纳

1、ATP与ADP的相互转换

在酶的作用下，ATP中远离A的高能磷酸键水解，释放出其中的能量，同时生成ADP和Pi;在另一种酶的作用下，ADP接受能量与一个Pi结合转化成ATP.其反应式如下：ATP ADP+Pi+能量。

反应式中物质可逆，能量不可逆，是一个不可逆反应。原因有如下三个：

(1) 反应条件不同：ATP的分解是水解反应，催化反应的是水解酶;而ATP是合成反应，催化该反应的是合成酶。

(2) 能量的来源是不同的：ATP水解释放的能量是储存在高能磷酸键中的化学能;而合成ATP的能量主要是太阳能和化学能。

(3) 合成与分解的场所不尽相同：ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体(呼吸作用)和叶绿体(光合作用);而ATP分解的场所较多。

2、ATP的形成途径：对于动物和人来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，来自细胞内有机物氧化分解释放出的化学能，生理过程是呼吸作用。对于绿色植物来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，来自有机物氧化分解释放出的化学能和太阳能，生理过程是呼吸作用和光合作用。