Правильным ответом является вариант 2) АТФ. Почему АТФ — универсальный источник энергии? АТФ (аденозинтрифосфорная кислота) — это нуклеотид, который играет роль «энергетической валюты» во всех живых организмах. В отличие от питательных веществ, которые требуют длительного расщепления, энергия АТФ доступна клетке мгновенно.
- Химическая структура: Молекула состоит из азотистого основания (аденина), сахара (рибозы) и трех остатков фосфорной кислоты.
- Макроэргические связи: Энергия заключена в связях между фосфатными группами. При отщеплении одного остатка фосфорной кислоты АТФ превращается в АДФ (аденозиндифосфат), при этом выделяется около 40 кДж/моль энергии.
- Функции: Энергия АТФ используется для синтеза веществ, сокращения мышц, передачи нервных импульсов и активного транспорта молекул через мембраны.
Анализ других вариантов ответа Для понимания биологической логики важно рассмотреть, почему остальные вещества не считаются «универсальным источником»:
| Вещество | Роль в клетке | Почему не подходит |
|---|---|---|
| ДНК | Хранение и передача наследственной информации. | Не участвует в энергетическом обмене напрямую. |
| Глюкоза | Основной первичный источник энергии. | Клетка не может использовать энергию глюкозы напрямую для работы белков; сначала её нужно «конвертировать» в АТФ в процессе гликолиза и дыхания. |
| Жирные кислоты | Энергоемкий резерв (запас) энергии. | Требуют сложного и длительного процесса окисления; используются организмом только при недостатке углеводов. |
Резюме Хотя глюкоза и жиры содержат гораздо больше потенциальной энергии, именно АТФ является той формой, которую клетка может тратить здесь и сейчас на любые жизненные процессы. Если вам нужно составить уравнение химической реакции гидролиза АТФ или разобрать этапы клеточного дыхания, я могу подготовить соответствующий материал.