ATP與ADP的轉(zhuǎn)化：
1、ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)換：
2、ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化是不可逆的
(1)反應(yīng)條件：ATP的分解屬水解反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬水解酶。而ATP的合成是一種合成反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬合成酶。由于酶具有專(zhuān)一性，因此，二者反應(yīng)條件不同。
(2)反應(yīng)場(chǎng)所：ATP合成的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線(xiàn)粒體和葉綠體；而ATP分解的場(chǎng)所較多。因此，ATP的合成場(chǎng)所與分解場(chǎng)所不完全相同。
(3)能量來(lái)源：ATP水解釋放的能量是儲(chǔ)存在高能磷酸鍵中的化學(xué)能；而合成ATP的能量主要有化掌能和太陽(yáng)光能，即二者的能量來(lái)源不同。
ATP的形成與利用表解比較：
1、ATP的產(chǎn)生途徑與場(chǎng)所
| 產(chǎn)生途徑 | 產(chǎn)生場(chǎng)所 | |
| 植物 | 光合作用 | 葉綠體 |
| 呼吸作用 | 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體 | |
| 動(dòng)物 | 呼吸作用 | 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體 |
2、細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生與消耗ATP的生理過(guò)程
| 轉(zhuǎn)化場(chǎng)所 | 產(chǎn)生或消耗ATP的生理過(guò)程 |
| 細(xì)胞膜 | 消耗ATP：主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、胞吐 |
| 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) | 產(chǎn)生ATP：細(xì)胞呼吸第一階段 |
| 葉綠體 | 產(chǎn)生ATP：光反應(yīng) 消耗ATP：暗反應(yīng)和自身DNA復(fù)制 |
| 線(xiàn)粒體 | 產(chǎn)生ATP：有氧呼吸第二、三階段 消耗ATP：自身DNA復(fù)制 |
| 核糖體 | 消耗ATP：蛋白質(zhì)的合成 |
| 細(xì)胞核 | 消耗ATP：DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等 |
知識(shí)點(diǎn)撥：
1、ATP與ADP之間的相互轉(zhuǎn)化不是一種可逆反應(yīng)，生物體內(nèi)的ATP含量很少，但ATP 與ADP的相互轉(zhuǎn)化很快，因此可以保證生命活動(dòng)所需能量的持續(xù)供應(yīng)。
2、ATP中遠(yuǎn)離腺苷的那個(gè)高能磷酸鍵極容易水解，以保證能量相對(duì)穩(wěn)定和能量持續(xù)供應(yīng)。
3、真核生物細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場(chǎng)所有線(xiàn)粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。
4、原核生物細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場(chǎng)所只有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。
例 下列生命現(xiàn)象中能使ADP增加的是( )
A．胃蛋白酶的分泌 B．丙酮酸形成乳酸 C．葉綠體中的葉綠素吸收光能 D．組織細(xì)胞利用氧氣
思路點(diǎn)撥：生物體的直接能源物質(zhì)是ATP，所有消耗能量的過(guò)程都會(huì)使ADP含量增加，在題目給出的選項(xiàng)中，只有胃蛋白酶的分泌需要消耗能量，會(huì)使ADP 含量增加。答案A
知識(shí)拓展：
1、ATP的作用：ATP是生命活動(dòng)能量的直接來(lái)源。
①人體所有需要的能量幾乎都是ATP提供的：心臟的跳動(dòng)、肌肉的運(yùn)動(dòng)以及各類(lèi)細(xì)胞的各種功能都源于ATP所產(chǎn)生的能量。沒(méi)有ATP，人體各器官組織就會(huì)相繼罷工，就會(huì)出現(xiàn)心功能衰竭、肌肉酸疼、容易疲勞等情況。
②ATP合成不足缺失時(shí)，人體會(huì)感覺(jué)乏力，并出現(xiàn)心臟功能失調(diào)、肌肉酸痛、肢體僵硬等現(xiàn)象。長(zhǎng)時(shí)間ATP合成不足，身體的組織和器官就會(huì)部分或全部喪失其功能，ATP合成不足持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)身體各器官的影響就越大。對(duì)人來(lái)說(shuō)，影響最大的組織和器官是心臟和骨骼肌。因此，保證心臟和骨骼肌細(xì)胞的ATP及時(shí)合成是維護(hù)心臟和肌肉功能的重要措施。
③心臟和骨骼肌自身合成ATP的速度慢，在缺血、缺氧的情況下更是如此。D-核糖能使心臟和骨骼肌生成ATP的速度要快3~4倍，是給心臟和肌肉恢復(fù)動(dòng)力的有效物質(zhì)，在人體經(jīng)歷缺血、缺氧或高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，其作用更為突出。純凈的ATP呈白色粉末狀，能溶于水。作為藥品可以提供能量并改善患者新陳代謝。ATP片劑可以口服，注射液可供肌肉注射或靜脈注射。功能：各種生命活動(dòng)能量的直接來(lái)源。
④ATP水解時(shí)釋放的能量是生物體進(jìn)行肌肉運(yùn)動(dòng)、生物電、細(xì)胞分裂和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)壬顒?dòng)所需能量的直接來(lái)源。人體細(xì)胞中ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化在生活細(xì)胞中是永不停息地進(jìn)行著，這即可以避免一時(shí)用不盡的能量白白流失掉，又保證了及時(shí)供應(yīng)生命活動(dòng)所需要的能量，因此ATP是生物體細(xì)胞中流通著的“能量貨幣”。
2、ATP產(chǎn)生量與O2呼吸強(qiáng)度的關(guān)系曲線(xiàn)
甲圖表示ATP產(chǎn)生量與O2供應(yīng)量的關(guān)系
1、A點(diǎn)表示在無(wú)氧條件下，細(xì)胞可通過(guò)進(jìn)行無(wú)氧呼吸分解有機(jī)物，產(chǎn)生少量ATP。 2、AB段表示隨O2供應(yīng)量增多，有氧呼吸明顯加強(qiáng)，通過(guò)有氧呼吸分解有機(jī)物釋放的能量增多，ATP的產(chǎn)生量隨之增加。
3、BC段表示O2供應(yīng)量超過(guò)一定范圍后，ATP的產(chǎn)生量不再增加，此時(shí)的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。
乙圖表示ATP產(chǎn)生量與呼吸強(qiáng)度的關(guān)系
例 下列生理過(guò)程不受細(xì)胞內(nèi)氧濃度影響的是 ( )
A．神經(jīng)遞質(zhì)的釋放 B．肌肉不自主地戰(zhàn)栗
C．人小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收水D．生長(zhǎng)素向胚芽鞘背光側(cè)運(yùn)輸
思路點(diǎn)撥：氧氣濃度通過(guò)影響能量供應(yīng)，從而影響生命活動(dòng)。神經(jīng)遞質(zhì)的釋放、肌肉收縮、生長(zhǎng)素的運(yùn)輸都需要消耗能量。答案C
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