為什麼生物選擇使用ATP供能?

2025-07-11 03:41:09 字數 4201 閱讀 1228

1樓:沉夜孤星

基因是細胞的控制中心,在什麼時間,什麼位置合成什麼物質也是圓迅由它決定的。atp和多種物質結構有關係,如果改變atp結構將會引起一系列改變,但生物是緩慢進化(進化是環境選擇優秀的基因,基因多樣性是由基因重組基因突變造成的)的。這個可以併到生物進化裡,不排除原先有細胞以其他物質作為直接供能物質,這可能是基因突變導致的(目前沒有聽說基因突變導致atp變了的,也可能是由於它的高度保守性)但這些細胞被環境淘汰。

各生物間保持一定聯絡,比如生物鏈,比如相似的細胞結構,這些基本物質大多數都是通用的,比如核苷酸作為遺傳物質的基礎,細胞都有線粒體核糖體結構。atp大部分由線粒體產生,線粒體有相對獨立的細胞結構,雙層膜系統,細胞質遺傳物質,有一種學說認為線粒體原本就是獨立細胞讓友結構,進化過程逐漸進入細胞內成為細胞的一部分,形成類似互生的關係,細胞給線粒體提供糖類,線粒體橘滑此給細胞提供直接供能物質atp,(atp也可由葉綠體產生,情況類似)<>

2樓:影子

我並不相信隨機論,atp在獲得這個重要地位前是真正靠自己實力真刀真槍和其他ntp競爭才得到這個位置的。甚至我們可以猜測在幾十億年前,最原始的細胞嘗試過各種各樣的ntp,不過,選擇其他ntp的都因為不適合作為能量通貨的原因掛了,所以才有現在這個格局。然而atp可能由於以下幾點贏得了這場勝利:

1. 嘌呤和嘧啶從頭合成中(就是從小分子逐步合成這樣的大分子),嘌呤可能由於反應物甲酸鹽或者甘氨酸的濃度大,推動化學反應持續進行的方式,超過了嘧啶的合成。

2.腺嘌呤在嘧啶合成過程中直接扼住了嘧啶合成的咽喉(嘧啶合成需要四氫葉酸,合成所需的能量離不開coa和nadh,nadph等),嘧啶濃度也就會受腺嘌呤濃度所限制了。

3.缺少羰基氧在分子進化過程鬥迅中產生了優勢(並不山喚太懂酶學,這條其實有待考證)

4.原始大氣氧氣濃度低導致的atp相對於gtp的更易產生。

5.水解速率快,空唯此能快速完成能量轉換的任務(最重要的原因)<>

3樓:辰星

首先,最開始atp和gtp 的鹼基差凳是判早嘌呤,並且gtp在三羧酸迴圈裡面(產生於琥珀酸生成的那一步)也可作為能量通貨形式儲存能量可與atp進行能量交換,所以很容易引出第乙個問題?雖然高中的時候做過化學競賽,但是後來入了生物坑,所以作為一名化學渣,我很自然的想到的是嘌呤與嘧啶的結構對高能磷酸鍵放能的影響可能會有不同,但是我的能力最多能考慮到共軛的影響,可是這個結構似乎並沒有什麼共軛。場效應?

空間位阻?抱歉我只知道這麼多了,所以我跪在了第乙個腦洞上,求化學大神開腦洞。另外考慮到五種三磷酸核苷的高能磷酸鍵鍵能是乙個有力的證據,我只找到了atp的是 kj /mol−掘慶雀1 atp hydrolysis。

不過,上的乙個提問,上面提到這幾個高能磷酸鍵能量是相同的都是 kj /mol−1,那這個想法似乎確實不能說明太多。羰基氧上負電荷致使酶反應的要求提高了。(底物的區域性電荷增加會導致與酶的親和度改變,因此酶的降低反應活化能的這一催化性質可因此改變,相同的酶濃度所催化的反應,可能需要更高的底物濃度,不同的ph,不同的最適溫度才能達到與之原來的反應速率。

嘌呤在合成中由次黃嘌呤通過氧化反應產生中間產物黃嘌呤進而合成的,但是在最開始的生命誕生階段,氧氣濃度一定是有決定性的作用的,而那時氧氣濃度是低於的。因此,那時atp(atp的生成是乙個還原反應)的濃度是遠高於gtp的(在原始的過程中我們可以直接使用化學方程式,並用化學平衡的理論判斷)。<

什麼是atp,簡述其生物學功能

4樓:匿名使用者

什麼是atp,簡述其生物學功能。

atp(adenosine-triphosphate)中文名稱為腺嘌呤核苷三磷酸,又叫三磷酸腺苷(腺苷三磷酸),簡稱為atp,其中a表示腺苷,t表示其數量為三個,p表示磷酸基團,即乙個腺苷上連線三個磷酸基團。

其結構簡式是:a—p~p~p

atp是生命活動能量的直接**。

在細胞中atp的摩爾濃度通常是1-10mm。 atp可通過多種細胞途徑產生。最典型的如**粒體中空毀慎通鬥敬過氧化磷酸化由atp合餘渣成酶合成,或者在植物的葉綠體中通過光合作用合成。

atp合成的主要能源為葡萄糖和脂肪酸。

atp是體內唯一的直接供能物質嗎

5樓:花為誰栽

樓上的可以在下面的事實中給以解釋。但在中學範圍內認為atp(三磷酸腺苷,人體內唯一直接供能物質)

三磷酸鳥苷 (gtp)即是鳥嘌呤-5'-三磷酸。在生物化學的全名為9-β-d-呋喃核糖鳥嘌呤-5'-三磷酸,或者是9-β-d-呋喃核糖-2-氨基-6-氧-嘌呤-5'-三磷酸。gtp是dna複製時的引物(primer,其實是rna)和轉錄(即是mrna的生物合成)時的鳥嘌呤核苷酸的提供者。

它是三羧酸迴圈中琥珀酸輔酶a轉變為琥珀酸過程中的能量載體,它可以和atp相互轉換。

atp(三磷酸腺苷,人體內唯一直接供能物質)

6樓:寶30048簾抖

atp既是貯能物質,又是供能物質,atp在活細胞中的含量很少,atp與adp可迅速相互轉化,因其中的高能磷酸鍵中很容易水解和合成,水解時釋放出大量能量,供生命活動利用,故atp被喻為生物體的「能量貨幣」的依據是atp與adp的互相轉化可以實現能量的儲存和釋放.

a tp生物體內最直接的能量**。由1分子腺嘌呤,腺嘌呤核苷三磷酸(簡稱三磷酸腺苷)一種不穩定的高能化合物。1分子核糖和3分子磷酸組成。又稱腺苷三磷酸,簡稱atp

atp在細胞中易於再生,所以是源源不斷的能源。這種通過atp的水解和合成而使放能反應所釋放的能量用於吸能反應的過程稱為atp迴圈。因為atp是細胞中普遍應用的能量的載體,所以常稱之為細胞中的能量通貨。

細胞內atp與adp相互轉化的能量**機制,是生物界的共性。從生物能量學的角度來看,atp是生化系統的核心,即各種生化迴圈(如卡爾文迴圈、糖酵解和三羧酸迴圈等)均與atp相耦聯,或者說將atp—adp與各種代謝(合成與分解)相耦聯。atp是光能轉化為化學能的唯一產物,而遺傳系統是生化系統的一部分,因此,atp被認為在遺傳密碼子的起源中起到了關鍵作用。

7樓:回憶

腺嘌呤核苷三磷酸(簡稱三磷酸腺苷)是一種不穩定的高能化合物,由1分子腺嘌呤,1分子核糖和3分子磷酸基團組成。又稱腺苷三磷酸,簡稱atp。

腺苷三磷酸(atp adenosine triphosphate)是由腺嘌呤、核糖和3個磷酸基團連線而成,水解時釋放出能量較多,是生物體內最直接的能量**。

為什麼生物供能物質是atp

8樓:業慶母恬暢

生物的生命活動究竟為什麼需要atp的供能。

首先atp是主要的但不是唯一的糖苷類供能物質,還有類似的含不同鹼基的ctp,gtp,utp等,只是含量遠不如atp多。

其次,有些環境下不是這些物質供能,而是糖類直接分解供能的。

細胞中絕大多數需要能量的生命活動都是由atp直接提供能量的人家說的是絕大多數啊。

直接能源還有磷酸肌酸。

在肌肉或其他興奮性組織(如腦和神經)中由肌酸與磷酸組成的一種高能磷酸化合物。是高能磷酸基的暫時貯存形式。由肌酸磷酸激酶調節其合成和降解,以緩衝atp的濃度。

植物光合作用中光反應產生的還原性氫和atp一樣是暗反應階段的直接能源物質。

除此之外還有utp

參與半乳糖代謝等。

還有gtp參與三羧酸迴圈。

還有ctp參與某種多糖合成。

9樓:鄢畫象星漢

能量貨幣嘛,好象答非所問,呵呵,原因是這種物質是大多數生物所公有的(普遍性),水解時放出的能量很高(高效性),而且可以直接利用(可取性)。至於為什麼祖先會選擇它,其實並不是我們的祖先選擇它,而是在進化過程中自然選擇定向改變生物性狀的結果。

10樓:席錕野妙音

atp——三磷酸腺苷。

atp(adenosine-triphosphate)中文名稱為腺嘌呤核苷三磷酸,又叫三磷酸腺苷,簡稱為atp,其中a表示腺苷,t表示其數量為三個,p表示磷酸基團,即乙個腺苷上連線三個磷酸基團。其結構簡式是:a—p~p~p,其相鄰的兩個磷酸基之間的化學鍵非常活躍,水解時可釋放約的能量,因此稱為高能磷酸鍵,用「~」表示。

在細胞的生命活動中,atp遠離a的乙個高能磷酸鍵易斷裂,釋放出乙個磷酸和能量後成為腺苷二磷酸(adp)。在有機物氧化分解或光合作用過程中,adp可獲取能量,與磷酸結合形成atp。

11樓:集之達含雙

原始大氣中富含氰化氫,其五聚體就是腺嘌呤,而gctu的生成較複雜。早期紫外線照射下甲醛可生成核糖和脫氧核糖,腺嘌呤、核糖、磷酸在紫外線下就可生成atp。也正由於腺嘌呤易於生成。

atp成了廣佈於生物界的功能物質。

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