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第5章 細胞的能量供應和利用 第1節(jié) 降低化學反應活化能的酶 第2節(jié) 細胞的能量“通貨”——ATP,【知識梳理】 一、降低化學反應活化能的酶 1.酶的化學本質和作用機理：,蛋白質,RNA,氨基酸,核糖核苷酸,核糖體,活細胞,活化能,2.酶的特性： (1)高效性：酶的催化效率大約是___________的107～1013倍。 (2)專一性：每一種酶只能催化___________化學反應。 (3)作用條件較溫和：高溫、過酸、過堿都會使酶的_________遭到 破壞，使酶永久失活；低溫時，酶的活性減弱，但不會失活。,無機催化劑,一種或一類,空間結構,二、細胞的能量“通貨”——ATP 1.填寫ATP的結構概念圖：,腺苷,磷酸基團,A—P～P～P,2.ATP和ADP的相互轉化： ATP ADP+Pi+能量 (1)下列需要A過程提供能量的是___________。 ①主動運輸 ②生物發(fā)光、發(fā)電 ③肌肉收縮 ④淀粉合成 ⑤大腦思考 ⑥植物根細胞吸收水分 (2)進行B過程的生命活動和場所。 ①生命活動 ②場所：___________________________。,A B,①②③④⑤,植物：___________________ 動物：_________,,光合作用、細胞呼吸,細胞呼吸,線粒體、細胞質基質、葉綠體,(3)進行B過程的能量來源和去向： ①來源：_____和有機物氧化釋放的能量。 ②去向：用于形成ATP中的___________。,光能,高能磷酸鍵,【小題快練】 1.考題診斷： (1)(2014四川高考T1D)活細胞內ATP與ADP的轉化只能單向進行。 ( ) 【分析】活細胞進行呼吸作用使ADP和Pi合成ATP，消耗能量的生命 活動(如主動運輸)又將ATP水解成ADP和Pi，該生命活動是雙向的。,,(2)(2011天津高考T1A)酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核 苷酸。( ) 【分析】絕大多數(shù)酶是蛋白質，還有少量為RNA，故酶的基本組成單 位為氨基酸或核糖核苷酸。 (3)(2011海南高考T14D)酶分子在催化反應完成后立即被降解成氨 基酸。( ) 【分析】酶作為有機催化劑，在反應前后性質和數(shù)量保持不變。,,,(4)(2011天津高考T3B)酶通過為反應物供能和降低活化能來提高 化學反應速率。( ) 【分析】酶通過降低化學反應的活化能來提高化學反應速率，但不 能為反應物提供能量。,,2.易錯診斷： (1)酶都能被蛋白酶水解而失去其活性。( ) 【分析】大多數(shù)酶是蛋白質，少數(shù)酶是RNA，蛋白酶只能催化化學本 質為蛋白質的酶水解。 (2)在測定唾液淀粉酶活性時，將溶液pH由3提升到6的過程中，該酶 的活性將不斷上升。( ) 【分析】pH能影響酶的活性，在pH為3時，唾液淀粉酶已經(jīng)失活，因 此，將溶液pH由3提升到6的過程中，其活性將不會發(fā)生變化。,,,(3)反應式ADP+Pi+能量 ATP中，向右反應需要的能量可來自葡 萄糖等有機物的氧化分解。( ) 【分析】ADP和Pi合成ATP過程所需的能量包括以下兩種：動物、人、 真菌和大多數(shù)細菌細胞呼吸釋放的能量；綠色植物來源于光能和細 胞呼吸釋放的能量。,√,3.教材研習： (1)(必修1 P80圖5-2改編)如圖中曲線Ⅰ、Ⅱ分別表示物質A在無催化劑條件和有酶催化條件下生成物質P所需能量的變化過程。下列相關敘述正確的是( ),A.ab段表示在無催化劑的條件下，物質A生成物質P需要的活化能 B.若將酶改為無機催化劑催化該反應，則a的高度將降低 C.若僅增加反應物A的量，則圖中曲線的原有形狀均發(fā)生改變 D.若曲線Ⅱ為最適酶促條件下的曲線，改變酶促條件后，a的高度將降低,【解析】選A?；罨苁侵阜肿訌某B(tài)轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量。在無催化劑條件下，物質A生成物質P需要的活化能應用ab段表示；一般而言，無機催化劑的催化效果比酶的催化效果差，降低活化能的效果沒有酶的顯著，a的高度將升高；增加反應物A的量，反應所需的活化能不變，圖中曲線的形狀不發(fā)生改變；改變酶促條件后，酶的活性降低，降低活化能的效果變差，反應所需的活化能增加，a的高度將升高。,(2)(必修1 P86基礎題T3改編)下圖為酶催化反應的過程示意圖，以數(shù)字編號的圖形分別表示反應物、酶、生成物等反應要素，其中表示酶的圖形編號是( ) A.① B.② C.③ D.④ 【解析】選A。從圖中可以看出，圖形①參與酶催化的反應，并在反應后能保持結構和性質不變，故圖形①應為酶。,4.在甲、乙、丙3支分別裝有2 mL可溶性淀粉溶液的試管中，依次分別加入1 mL淀粉酶制劑、麥芽糖酶制劑和新鮮唾液，搖勻后將試管放在適宜的溫度下。過一段時間后，在3支試管中各加入一滴碘液，搖勻。試管中溶液變?yōu)樗{色的是( ) A.甲試管 B.乙試管 C.丙試管 D.甲和丙試管,【解析】選B。只有試管中有淀粉存在，加入碘液才會顯藍色。甲試管中有淀粉酶，會催化分解淀粉，所以一段時間后甲試管中的可溶性淀粉會被分解，加入碘液不會顯藍色；唾液中也有淀粉酶的存在，所以丙試管一段時間后也沒有淀粉存在；由于酶的專一性，乙試管中的麥芽糖酶只能催化分解麥芽糖，不能催化分解淀粉，一段時間后，乙試管中依然有淀粉存在，所以加入碘液后，就會變?yōu)樗{色。,5.科學家研究發(fā)現(xiàn)，向剛剛失去收縮功能的離體肌肉上滴葡萄糖溶液，肌肉不收縮；向相同狀況的另一條肌肉上滴ATP溶液，肌肉很快就發(fā)生明顯的收縮現(xiàn)象。這種現(xiàn)象說明了( ) A.葡萄糖是生物體生命活動的能源物質 B.ATP是生物體生命活動的能源物質 C.葡萄糖是生物體生命活動的直接能源物質 D.ATP是生物體生命活動的直接能源物質,【解析】選D。題干所述現(xiàn)象表明，葡萄糖不能直接供給生命活動能量，而ATP可以直接提供能量，這就說明ATP是生物體生命活動的直接能源物質。,6.下列有關ATP的敘述，正確的是( ) A.線粒體是藍藻細胞產生ATP的主要場所 B.光合作用產物中的化學能最終來自ATP C.ATP分子由1個腺嘌呤和3個磷酸基團組成 D.細胞連續(xù)分裂時，伴隨著ATP和ADP的相互轉化 【解析】選D。藍藻屬于原核生物，體內沒有線粒體。光合作用產物中的化學能最終來自光能。ATP分子由1個腺苷和3個磷酸基團組成。細胞連續(xù)分裂時，需要消耗能量，伴隨著ATP和ADP的相互轉化。,7.有關酶和ATP的說法，正確的是( ) A.所有酶均在核糖體上合成 B.檢測蛋白酶的催化作用可用雙縮脲試劑檢驗反應物是否完全分解 C.有機物氧化分解釋放出的能量少部分轉移到ATP中 D.在ATP中A代表腺苷，P代表磷酸基團，T代表三個高能磷酸鍵,【解析】選C。酶的本質是有機物，大多數(shù)酶是蛋白質，合成場所是核糖體，極少數(shù)酶的本質是RNA，合成場所不是核糖體；蛋白酶催化蛋白質水解，蛋白酶的本質是蛋白質，也可以與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應，所以不能用雙縮脲試劑檢驗蛋白酶催化的反應物是否完全分解；有機物氧化分解釋放出來的能量大部分以熱能的形式釋放，少部分轉移到ATP中；ATP中A代表腺苷，P代表磷酸基團，T代表三個。,【速記卡片】 1.酶的本質：絕大多數(shù)酶是蛋白質，少數(shù)酶是RNA。 2.酶的作用及作用機理： (1)作用：催化作用。 (2)作用機理：降低化學反應的活化能。 3.酶的3個特性： (1)高效性。(2)專一性。(3)酶的作用條件較溫和。 4.ATP的生理作用：ATP是生命活動的直接能源物質。,5.ATP的結構簡式：A－P～P～P，A代表腺苷，P代表磷酸基團，～代表高能磷酸鍵，－代表普通化學鍵。 6.ATP形成過程中能量的來源： (1)動物、人、真菌和大多數(shù)細菌：細胞呼吸分解有機物釋放出的能量。 (2)綠色植物：細胞呼吸分解有機物釋放出的能量和光合作用利用的光能。,考點一 酶的本質與特性 1.關于酶的幾種易錯說法：,2.酶的特性： (1)高效性。 ①實驗設計思路 實驗組：底物+生物催化劑(酶)→檢測底物分解速率 對照組：底物+無機催化劑→檢測底物分解速率 ②實驗中的單一變量：催化劑種類。,,(2)專一性。 ①實驗設計思路： 實驗組：底物+相應酶液→檢測→底物被分解 對照組：另一種底物+與實驗組相同的酶液→檢測 →底物不被分解 或者 實驗組：底物+相應酶液→檢測→底物被分解 對照組：與實驗組相同的底物+另一種酶液→檢測→底物不被分解 ②實驗中的單一變量：不同底物或者相同底物中加入不同的酶液。,,,【高考警示】酶在代謝中作用的三點提醒 (1)酶并不改變反應的平衡點，不能提供能量，只降低反應的活化能，從而縮短反應達到平衡的時間。 (2)酶在反應后并不失活，反應前后酶的化學性質和數(shù)量均保持不變。 (3)產生激素的細胞并不等于產生酶的細胞：產生激素的細胞一定產生酶，但是產生酶的細胞不一定產生激素。,【考題回訪】 1.(2014福建高考)用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質，處理后的核糖體仍可催化氨基酸的脫水縮合反應。由此可推測核糖體中能催化該反應的物質是( ) A.蛋白酶 B.RNA聚合酶 C.RNA D.逆轉錄酶,【解題指南】(1)隱含信息：用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質，處理后的核糖體只有RNA。 (2)關鍵知識：核糖體主要由蛋白質和RNA組成，是合成蛋白質的場所。 【解析】選C。本題主要考查核糖體的組成和功能。核糖體主要由RNA和蛋白質構成，其功能是以mRNA為模板將氨基酸合成蛋白質；當用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質后，余下的物質主要是RNA，仍可催化氨基酸的脫水縮合反應，說明起催化作用的是RNA，故C項正確。,【知識總結】酶的化學本質及作用特點 (1)絕大多數(shù)酶是蛋白質，基本組成單位是氨基酸。 (2)少數(shù)酶是RNA，基本組成單位是核糖核苷酸。 (3)酶的作用具有專一性：酶只催化一種或一類化學反應，即一種酶只作用于對應的底物。,2.(2015沈陽模擬)酶能顯著降低化學反應的活化能，適合在細胞內催化化學反應。有關敘述正確的是( ) A.細胞中幾乎所有的化學反應都是由酶來催化的 B.酶的形成都要經(jīng)過核糖體的合成、內質網(wǎng)和高爾基體的加工等幾個階段 C.酶具有高效性主要是因為酶一旦生成可以多次發(fā)揮作用 D.人體中酶的活性受溫度、pH的影響，只能在人體的內環(huán)境中起作用,【解題指南】解答本題需要明確以下兩方面： (1)酶的化學本質：大多數(shù)是蛋白質，少數(shù)是RNA。 (2)影響酶活性的因素。 【解析】選A。細胞中的化學反應幾乎都需要酶的催化；少數(shù)酶的本質是RNA，合成不需要核糖體、內質網(wǎng)和高爾基體；酶具有高效性是因為酶可以顯著降低化學反應的活化能；酶可以在體內外發(fā)揮作用。,3.(2013新課標全國卷Ⅱ)關于酶的敘述，錯誤的是( ) A.同一種酶可存在于分化程度不同的活細胞中 B.低溫能降低酶活性的原因是其破壞了酶的空間結構 C.酶通過降低化學反應的活化能來提高化學反應速率 D.酶既可以作為催化劑，也可以作為另一個反應的底物,【解題指南】本題考查酶的相關內容，解答本題需關注以下三點： (1)酶是活細胞產生的具有催化功能的有機物。 (2)酶催化的實質是降低化學反應的活化能。 (3)影響酶活性的因素有溫度、pH等。,【解析】選B。有些酶是生命活動所必需的，如與呼吸作用有關的酶，在分化程度不同的細胞中都存在，A正確。導致酶空間結構發(fā)生破壞而變性的因素有過酸、過堿、高溫等；低溫能降低酶的活性，但不會破壞其結構，B錯誤。酶的作用實質是降低化學反應所需的活化能從而提高反應速率，C正確。酶是蛋白質或者RNA，可作為催化劑，如淀粉酶；也可作為底物被蛋白酶或者RNA酶降解，D正確。,【加固訓練】 1.下列有關酶的敘述正確的結論有( ) ①產生酶的細胞都有分泌功能 ②部分從食物中獲得，部分在體內轉化 ③酶的基本單位是氨基酸或核糖核苷酸 ④酶是生物催化劑 ⑤生長激素與呼吸酶可來自同一個細胞 A.3個 B.4個 C.5個 D.6個,【解析】選A。①錯誤，所有的活細胞都會產生酶，但不一定有分泌功能，如肌細胞。②錯誤，酶不能從食物中獲得，原因是食物都是在消化道內降解成小分子物質后被吸收的。③正確，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的酶的本質只有蛋白質或RNA。④正確，酶是生物體內產生的一種催化劑，能大大加速一些有機反應速率。⑤正確，產生生長激素的細胞同樣也需要呼吸酶。,2.水稻細胞內合成的某物質，能夠在常溫下高效分解淀粉，該物質 ( ) A.在4 ℃條件下易變性 B.只含有C、H C.也能催化淀粉合成 D.含有羧基 【解析】選D。能在常溫下高效分解淀粉的是淀粉酶。酶在過酸、過堿或高溫下才會變性失活；淀粉酶的化學本質為蛋白質，一定含有C、H、O、N；蛋白質的基本組成單位為氨基酸，氨基酸含有羧基；酶具有專一性，淀粉酶能催化淀粉分解，但不能催化淀粉合成。,考點二 與酶有關的曲線和圖形分析 1.酶的高效性曲線： (1)與無機催化劑相比，酶的催化效率更高。 (2)酶只能縮短達到化學平衡的時間，不改變化學反應的平衡點。 (3)酶只能催化已存在的化學反應。,2.酶專一性的圖形和曲線： (1)圖形： ①圖中A表示酶，B表示被催化的底物，E、F表示B被分解后的物質，C、D表示不能被該酶催化的物質。 ②酶和被催化的物質都有特定的空間結構。,(2)曲線： ①加入酶B的反應速率和無酶條件下的反應速率相同，說明酶B不能催化該反應。 ②而加入酶A的反應速率隨反應物濃度的增大明顯加快，說明酶A能催化該反應。,3.影響酶促反應的因素： (1)溫度和pH：,①在一定溫度(pH)范圍內，隨溫度(pH)的升高，酶的催化作用增強，超過這一范圍，酶的催化作用逐漸減弱。 ②過酸、過堿、高溫都會使酶變性失活，而低溫只是抑制酶的活性，酶分子結構未被破壞，溫度升高可恢復活性。 ③從丙圖可以看出：反應溶液pH的變化不影響酶作用的最適溫度。,(2)底物濃度和酶濃度對酶促反應速率的影響： ①甲圖：在其他條件適宜、酶量一定的情況下，酶促反應速率隨底物濃度增加而加快，但當?shù)孜镞_到一定濃度后，受酶數(shù)量和酶活性限制，酶促反應速率不再增加。 ②乙圖：在底物充足、其他條件適宜的情況下，酶促反應速率與酶濃度成正比。,【提分技法】“四步法”分析酶促反應曲線 (1)識標：“識標明變量”。明確酶促反應曲線坐標圖中橫坐標(自變量)和縱坐標(因變量)的含義。 (2)析線：“析線理關系”。分析酶促反應曲線走勢，明確因變量怎樣隨自變量的變化而變化?！吧仙薄跋陆怠薄跋壬蠼怠薄跋壬蠓€(wěn)”“水平”等。 (3)明點(特殊點)：“抓點求突破”。明確酶促反應曲線中起點、終點、頂點、拐點、交叉點、特殊條件下的交點等表示的生物學含義。,(4)判斷：“先分后合巧辨析”。對多條酶促反應曲線圖，根據(jù)曲線上不同標示物識別曲線所代表的意義(有的曲線直接標出)，首先對每一條曲線單獨分析，進行比較，判斷曲線間有無聯(lián)系或找出相互關系，然后綜合分析。,【考題回訪】 1.(2015湖南三校聯(lián)考)用某種酶進行有關實驗的結果如下圖所示，下列有關說法錯誤的是( ),A.該酶的最適催化溫度不確定 B.圖2和圖3能說明該酶一定不是胃蛋白酶 C.由圖3實驗結果可知酶具有高效性 D.由實驗結果可知酶具有專一性 【解析】選C。本題考查酶的特性以及影響酶活性的因素。圖1顯示溫度對酶活性的影響，但不能確定30 ℃為該酶的最適催化溫度，從圖中能得到的結論是該酶的最適催化溫度為30 ℃左右。圖2顯示該酶的最適pH為7，而胃蛋白酶的最適pH為1.5。由圖3可知該酶為麥芽糖酶，圖3只能說明酶具有專一性，不能說明酶具有高效性。,2.(2015衡水模擬)圖甲表示溫度對淀粉酶活性的影響；圖乙是將一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，麥芽糖積累量隨溫度變化的情況。下列說法中不正確的是( ),A.圖甲中的T0表示淀粉酶催化反應的最適溫度 B.圖甲中，Ta、Tb時淀粉酶催化效率都很低，但對酶活性的影響有本質的區(qū)別 C.圖乙中Tc溫度，在圖甲中Ta、Tb之間 D.圖乙中A點對應的溫度是圖甲的T0 【解題指南】(1)關鍵知識：淀粉酶活性受溫度的影響，淀粉酶催化淀粉形成麥芽糖。 (2)圖示信息：圖乙中的A點麥芽糖的積累速率最大，說明酶促反應速率最大，因此A點對應的溫度為該酶的最適溫度。,【解析】選C。酶催化活性最高時的溫度為該酶的最適溫度，即圖甲中T0；Ta時酶活性受到抑制，Tb時酶空間結構發(fā)生變化，活性喪失；Tc時麥芽糖的含量不再增加，說明了酶已經(jīng)失去活性，此時的溫度大于Tb(在圖甲中Tb的右側)；圖乙中A點麥芽糖的積累速率最大，說明酶催化活性最高，對應溫度為圖甲中的T0。,3.(2015臨沂模擬)如圖表示在最適條件下，麥芽糖酶的催化速率與麥芽糖量的關系，有關敘述正確的是( ) A.a、b兩點麥芽糖酶的利用率相同 B.若溫度上升5 ℃，b點向下方移動 C.減少麥芽糖量，c點的催化速率一定下降 D.可以選用斐林試劑鑒定麥芽糖的分解情況,【解析】選B。a點時由于底物麥芽糖量較低，所以酶利用率較b點低；圖示為最適溫度下的曲線圖，所以再升高溫度麥芽糖酶的活性將降低，b點向下方移動；一定范圍內減少麥芽糖量，c點的催化速率可以不變；麥芽糖分解的產物是葡萄糖，二者都是還原糖，不能用斐林試劑鑒定麥芽糖的分解情況。,【延伸探究】 (1)若在a點增加麥芽糖酶的量，則a、b、c三點如何移動？ 提示：在a點增加麥芽糖酶的量后，因為單位時間內反應的底物量增加，反應速率加快，所以a、b、c三點均上移。 (2)若在b點時，降低pH，試繪出麥芽糖酶的催化速率與麥芽糖量的關系圖。 提示：,【加固訓練】 1.人體中某一過程如圖所示：如果溫度增加到45 ℃，引起酶的活性部位改變，會引起( ),A.蛋白質被消化得更快 B.蛋白質被消化得較慢或不能被消化 C.氨基酸縮合速度加快 D.氨基酸縮合速度減慢或不能發(fā)生縮合 【解析】選B。溫度增加到45 ℃，引起酶的活性部位改變，降低酶的活性或使酶失去活性，導致蛋白質被消化得較慢或不能被消化。酶具有專一性，催化蛋白質水解的酶不會影響氨基酸的縮合速度。,2.對下列曲線圖的相關描述，正確的是( ),A.圖(1)縱坐標可以是K+吸收量，橫坐標可以是呼吸作用強度 B.圖(2)縱坐標可以是酶活性，橫坐標可以是溫度 C.若圖(3)中橫坐標表示底物濃度，縱坐標表示反應速率，則①②可表示等量酶在不同溫度下的反應速率曲線 D.若圖(3)中橫坐標表示底物濃度，縱坐標表示反應速率，①表示正常情況下反應速率與底物濃度的關系，則④可表示加入抑制劑后的反應速率與底物濃度的關系,【解析】選D。圖(1)縱坐標若是K+吸收量，橫坐標應是有氧呼吸強度，有氧呼吸為零時，細胞可通過無氧呼吸供能，進而吸收K+，故A錯誤。圖(2)縱坐標若是酶活性，橫坐標若是溫度，低溫時酶活性不能為零，故B錯誤。等量酶在不同溫度下的最大反應速率是不同的，而圖(3)中①②最大反應速率相同，故C錯誤。若圖(3)中橫坐標表示底物濃度，縱坐標表示反應速率，①表示正常情況下反應速率與底物濃度的關系，加入抑制劑后的反應速率減慢，達到相同反應速率需增大反應物濃度，也可能使最大反應速率降低，故D正確。,考點三 ATP的結構與功能 1.ATP的結構及組成部分的含義：,2.ATP和ADP的相互轉化： (1)ATP ADP (2)ADP ATP,能量來源：儲存在高能磷酸鍵中的能量 能量去向：各項生命活動 反應場所：生物體的需能部位,,能量來源：光合作用和細胞呼吸 能量去向：形成高能磷酸鍵 反應場所：細胞質基質、線粒體和葉綠體,,,,3.細胞內產生與消耗ATP的生理過程：,【高考警示】 ATP、DNA、RNA、核苷酸結構中“A”的含義辨析,(1)ATP結構中的A為腺苷，由腺嘌呤和核糖組成。 (2)DNA結構中的A為腺嘌呤脫氧核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子脫氧核糖和一分子磷酸組成。 (3)RNA結構中的A為腺嘌呤核糖核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸組成。 (4)核苷酸結構中的A為腺嘌呤。 可見，它們的共同點是都含有腺嘌呤。,【考題回訪】 1.(2014海南高考)下列物質中，能夠直接給細胞生命活動提供能量的是( ) A.脂肪 B.鈣離子 C.糖 D.ATP 【解題指南】(1)題干關鍵詞：“直接給細胞生命活動提供能量”。 (2)關鍵知識：細胞中的能源物質與供能特點。,【解析】選D。本題主要考查細胞中的能源物質與供能的相關知識。A項中，脂肪是細胞內的主要儲能物質，故A項錯。B項中，細胞中的無機鹽離子不是供能物質，故B項錯。C項中，糖是細胞中主要的能源物質，但不直接提供能量，故C項錯。D項中，細胞內的直接能源物質是ATP，故D項正確。,2.(2015黃石模擬)下列對ADP+Pi+能量 ATP反應式中“能 量”相關的敘述，正確的是( ) A.向右反應需要的能量可來自細胞內蛋白質水解 B.向右反應需要的能量可來自葡萄糖等有機物的氧化分解 C.向左反應產生的能量可用于葉綠體中水的分解 D.向左反應產生的能量可用于細胞對水的吸收,【解析】選B。蛋白質水解不釋放能量，不能為ATP合成提供能量；有機物氧化分解釋放的能量可用于ATP的合成；光反應中引起水分解的能量來自光能；細胞吸水是自由擴散，不消耗能量。,【延伸探究】 (1)在植物處于黑暗環(huán)境中時，反應向右進行時的場所是什么？ 提示：細胞質基質和線粒體。 (2)在代謝活躍的細胞中，反應向右、向左的轉化速率迅速的原因是什么？ 提示：ATP在細胞內不能大量儲存，但是生命活動都需要ATP供能，所以在代謝活躍的細胞中ATP和ADP轉化迅速。,3.(2015撫順模擬)在某細胞培養(yǎng)液中加入被32P標記的磷酸分子，短時間內分離出細胞的ATP，發(fā)現(xiàn)其含量變化不大，但部分ATP末端的P已帶上放射性標記(32P)，該現(xiàn)象能夠說明( ) ①ATP中遠離A的P容易脫落 ②部分被32P標記的ATP是重新合成的 ③ATP是細胞內的直接能源物質 ④該過程中ATP既有合成又有分解 A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④,【解析】選C。在這個實驗前后ATP的含量變化不大，說明ATP在細胞中是不斷地被消耗并不斷地合成的，因此含量基本不會發(fā)生太大的改變。因為部分ATP末端的P被標記(32P)，說明這部分ATP是新合成的；同時只有末端的P被標記(32P)，說明ATP的消耗和合成過程就是遠離A的P脫落和連接的過程。題干中沒有涉及能量，不能說明ATP是直接能源物質。,【加固訓練】下列有關ATP的敘述，正確的是( ) ①人長時間劇烈運動時，骨骼肌細胞只進行無氧呼吸 ②若細胞內Na+濃度偏高，為維持Na+濃度的穩(wěn)定，細胞消耗ATP的量增加 ③人在寒冷時，腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多，細胞產生ATP的量增加 ④人在饑餓時，細胞中ATP不斷增加 A.①② B.②③ C.③④ D.①④,【解析】選B。在安靜狀態(tài)時，骨骼肌細胞進行有氧呼吸；在長時間劇烈運動時，骨骼肌細胞既進行有氧呼吸，也進行無氧呼吸；Na+跨膜是以主動運輸?shù)姆绞竭M行的，需要消耗ATP；人在寒冷時，甲狀腺激素與腎上腺素分泌增多，使基礎代謝速率提高，有機物分解加快，ATP產生量增加；人不管在什么狀態(tài)下，細胞中的ATP和ADP含量總是要維持動態(tài)平衡狀態(tài)的，否則最終導致能量供應出現(xiàn)問題而影響正常生命活動的進行。,