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1997年诺贝尔化学奖的一半授予美国的保罗博耶和英国的约翰沃克,他们两人的杰出贡献是发现了能量分子——三磷酸腺苷如何在酶的作用下,利用能量进行自身再生。三磷酸腺苷,简称ATP,分子中含有两个高能磷酸键,用①和②表示,键能为30.5 kJ· mol-1;有一个低能磷酸键③,键能为15.25 kJ· mol-1 ,其结构如下图:

图a ATP

图b ADP

(1)ATP在生物体内可以水解为二磷酸腺苷,简称ADP,ADP结构如图b所示,ADP再水解就生成一磷酸腺苷(简称AMP)。因而在酶的作用下就形成了如下奇妙的动态平衡:ATPacADPbdAMP,其中ATP与ADP、ADP与AMP相对分子质量相差80,则反应d属于______。

A. 释放能量的反应

B. 吸收能量的反应

C. 水解反应

D. 磷酸化反应

(2)实际上,在ATP的两个高能磷酸键中,只有______不稳定。而ADP本身的结构比较稳定,一般不容易水解,所以上题ac和bd两组可逆反应中,经常在生物细胞中发生的是__________,请简写出C反应的表达式,并标出能量变化:____________________________。

(3)假如由一摩尔AMP来形成能量分子ATP,请写出化学反应式,并标出能量变化的数量:______________________________________________ 。

 

答案

(1)BD (2)①ATP-30.5kJ (3)+2H2O-61KJ

 

AMP只含一个磷酸基,ADP含两个磷酸基,ATP含三个磷酸基。

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