河北邯郸市第四中学高中生物二轮专题复习 ATP知识专题 新人教版必修1.doc

河北邯郸市第四中学2013届高中生物二轮专题复习 atp知识专题 新人教版必修1一知识总结知识点1：atp的分子结构与高能磷酸键1atp是腺苷三磷酸（或三磷酸腺苷）的英文名称缩写21分子的atp是由一个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成；核糖与腺嘌呤结合成的基团叫腺苷，a代表的是腺苷。3atp的结构简式：app p4连接两个磷酸基团之间的磷酸键，水解时释放的能量多，称为高能磷酸键。atp被称为高能磷酸化合物。知识点2：atp与adp相互转化1atp分子中远离腺苷的高能磷酸键很容易水解，水解时形成adp，释放1个磷酸基团，同时释放能量。这些能量会被利用，如用于肌肉收缩、神经细胞的活动以及细胞中的许多其他活动。2atp在细胞中也易于再生。adp接受能量与一个pi结合转化成atp。对于动物和人来说，adp转化成atp时所需要的能量，来自细胞内呼吸作用中分解有机物释放出的能量。对于绿色植物来说，adp转化成atp时所需要的能量，除了来自呼吸作用中分解有机物释放出的能量外，还来自光合作用。 水解酶3atp adp + pi + 能量合成酶atp与adp可相互转化，但反应是不可逆的，反应式中物质可逆，能量不可逆，酶的类型也不同知识点3：atp是直接能源物质1atp是细胞中放能反应和吸能反应的纽带，是细胞中的能量通货，是直接的能源物质。二典型例题分析：1.atp的结构和转化例:atp在细胞中能够释放能量和储存能量，从其化学结构看，原因是（ ）腺苷很容易吸收能量和释放能量 第三个高能磷酸键很容易断裂和再结合 第三个磷酸基团很容易从atp上脱离（即第二个高能磷酸键断裂），使atp转变成adp，同时释放能量 adp可以在酶的作用下迅速与一分子磷酸结合，吸收能量形成第二个高能磷酸键，使adp转变成atpa.b. c. d.【解析】：解该题，需熟悉atp结构简式appp，其中含有两个高能磷酸键，并非三个；在酶的作用下，远离腺苷的高能磷酸键断裂，形成adp和pi，该键又可接受能量，加上一分子磷酸重新形成atp。在这里，高能磷酸键的断裂和再形成，保证了能量的释放和储存。答案：c 利用atp的结构和atp与adp的相互转化等知识解答此题。2.图像考察atp的产生与氧的关系例：下图中能表示动物肌细胞内atp产生量与氧气供给之间的曲线( )aa bb cc dd【解析】答案：b 首先atp在动物肌细胞中的含量在无氧的条件下也不会为0，因此选项d是不正确的；选项a表示氧气供应量越多，atp产生量越多，这也是不正确的，因为随着氧气供应量增多，atp产生量越多，但当氧气供给量在一定数量后，由于产生atp的酶有限，atp的产生不会一直增加，同时生物体还在不断消耗着atp，因此选项a是不正确的，选项b是正确的；选项c也不确定，氧气的增加，atp产生量反而下降，在正常情况不会发生这种变化。3.考察能量转化例：下列哪项能量的转变，不可能在生物体内发生( ) a光能到化学能 b热能到化学能c化学能到光能 d化学能到热能【解析】在绿色植物体内，可通过光合作用完成从光能到化学能的转化，因此，选项a中的叙述是正确的；在生物体内可完成从化学能到光能的转化，如一些能发光的生物（某些浮游生物、萤火虫等）；在生物体内可完成从化学能到热能的转化，如生物通过呼吸作用产生atp（自由能）的过程中，葡萄糖中的化学能约有60%的能量转化为热能；在生物体内还可完成从化学能到电能的转化，如一些能产生高压电场的生物（电鳗、电鳐等），因此选项c、d中的叙述是正确的；在生物体内是不能完成从热能到化学能的转化的，因此选项b中的叙述是不正确的，因此选择b。4.atp与其它知识点的整合例：用刚从蟾蜍后肢取下的两段肠肌（a和b）进行实验，a在有氧条件下（大气中），b在无氧条件下（置于氮气中），在其他条件相同时，同时给予连续的电刺激，引起肌肉收缩。请回答下列问题：（1）先发生疲劳的肌肉是_。（2）当a和b都疲劳后，休息一段时间后，再给予电刺激，哪块肌肉能恢复收缩能力？（3）上述现象说明了什么？_。【解析】：肌肉收缩是由于肌细胞中的atp转变成运动的机械能，即atp为肌肉收缩的直接供能物质。在有氧呼吸和无氧呼吸过程中都有atp的生成。前者在相同时间内产生atp多，肌肉运动量大。答案：（1）b（2）a（3）肌肉收缩不一定需氧，肌肉疲劳的恢复需要氧5.设计实验题：例：根据所给器材试剂，设计一个实验，证明atp是直接能源物质。要求：写出实验步骤，预测实验结果。器材试剂：培养皿、试管、活萤火虫（摘下其尾部发光器备用），atp制剂，0.1葡萄糖溶液，生理盐水、蒸馏水。答案：（1）实验步骤（b、c为对照实验组）（2）结果预测：a恢复发光；b不再发光；c不再发光。试管步骤（1）发光器熄灭时立即进行步骤（2）步骤（2）观察观察a捣碎的发光器、生理盐水atp制剂5毫升b捣碎的发光器、生理盐水0.1葡萄糖溶液5毫升c捣碎的发光器、生理盐水蒸馏水5毫升【解析】：此题是考查学生的实验设计能力。此题可采用“逆推法”，从课题要求入手，进行逆向思维，按“能源物质发光萤火虫发光原理安排步骤”的思路去设计实验方案。解题时注意以下几点：将发光器捣碎，增大发光细胞与溶液接触面积，加快化学反应速度；蒸馏水不是能源物质，葡萄糖虽然是主要的能源物质，但不是直接能源物质，atp才是直接能源物质，因此，用葡萄糖、蒸馏水做对照实验，它们都不会使熄灭的离体发光器重新发光。本实验过程中的现象是：（atp）供能发光（atp耗尽）荧光熄灭（能否提供atp）决定发光器是否重新发光。三针对练习1.（08年上海卷）1个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量为m，其中40%用于adp转化为atp，若1个高能磷酸键所含能量为n，则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生atp分子数为a2n/5m b2m/5ncn/5m dm/5n2.（07年海南卷）下面关于atp的叙述，错误的是 a细胞质和细胞核中都有atp的分布 batp合成所需的能量由磷酸提供 catp可以水解为一个核苷酸和两个磷酸 d正常细胞中atp与adp的比值在一定范围内变化3.（08年广东卷）关于叶肉细胞在光照条件下产生atp的描述，正确的是a无氧条件下，光合作用是细胞atp的唯一来源b有氧条件下，线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生atpc线粒体和叶绿体合成atp都依赖氧d细胞质中消耗的atp均来源于线粒体和叶绿体4.（08年天津卷）下列有关atp 的叙述，正确的是 人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成atp 的量与安静时相等若细胞内浓度偏高，为维持浓度的稳定，细胞消耗atp的量增加人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产生式atp的量增加人在饥饿时，细胞中atp与adp的含量难以达到动态平衡a. b. c. d.5.（04年广东卷）(6分)atp是生物体内的高能化合物。人和动物的生命活动所需要的atp主要通过_作用释放的能量来合成。植物体内adp转化成atp所需要的能量主要来自_作用和_作用。atp中_水解，释放能量用于生命活动。1.【答案】：b【解析】：本题主要考查学生的推理能力。2.【答案】：b 解析：atp合成所需的能量由生物体内的放能反应提供3.【答案】：b【解析】：无氧条件下，光合作用不是细胞atp的唯一来源，还有无氧呼吸；线粒体和叶绿体合成atp依赖氧、叶绿体合成atp不依赖氧；.细胞质中消耗的atp来源于细胞质基质、线粒体和叶绿体4. 【答案】：b【解析】：人在安静时只进行有氧呼吸，在剧烈运动时骨骼肌细胞可进行无氧呼吸来获得部分能量。要维持浓度的平衡，就得将多余的运输出细胞，而的运输是耗能的主动运输过程。肾上腺素张甲状腺激素