重庆市万州分水中学高考生物 第5章《细胞的能量供应和利用》复习考点二 ATP的结构与作用 新人教版必修1

1 重庆市万州分水中学高考生物重庆市万州分水中学高考生物 第第 5 5 章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用 复复 习考点二习考点二 ATPATP 的结构与作用的结构与作用 新人教版必修新人教版必修 1 1 ATP 的主要来源 细胞呼吸 考纲要求 1 ATP 在能量代谢中的作用 2 细胞呼吸 3 实验 探究酵母菌的 呼吸方式 一 细胞的能量 通货 ATP 1 写出 ATP 的结构简式和简式中 A P 所代表的含义 1 结构简式 A P P P 2 A 腺苷 P 磷酸基团 2 图中 是高能磷酸键 其中远离 A 的高能磷酸键易形成和断裂 3 图中 为高能磷酸键水解释放能量的过程 其作用是为各项生命活动提供能量 4 写出ATP 与 ADP 相互转化的反应式 ATPADP Pi 能量 酶1 酶2 5 ATP 的来源 1 动物和人 呼吸作用 2 绿色植物 呼吸作用和光合作用 判一判 1 ATP ADP 叶绿体 线粒体 核糖体等物质和结构中一定含核糖 而酶中一定不含核 糖 提示 只要有 RNA 的地方就有核糖 有少数酶的化学本质为 RNA 2 根尖分生区产生 ATP 的细胞结构只有线粒体 提示 还有细胞质基质 3 叶绿体产生 ATP 必需有光 线粒体产生 ATP 必需有氧 4 有光条件下只有叶绿体能产生 ATP 有氧条件下只有线粒体能产生 ATP 二 细胞呼吸的方式 1 有氧呼吸 1 过程 2 2 反应式 C6H12O6 6H2O 6O26CO2 12H2O 能量 酶 2 无氧呼吸 1 场所 细胞质基质 2 条件 无氧和多种酶 3 生成物 酒精和二氧化碳或乳酸 4 反应式 产物为酒精 C6H12O62C2H5OH 2CO2 少量能量 酶 产物为乳酸 C6H12O62C3H6O3 少量能量 酶 判一判 1 无氧呼吸是不需氧的呼吸 因而其底物分解不属于氧化反应 提示 无氧呼吸也是呼吸作用 其本质也是氧化分解释放能量 2 水果贮藏在完全无氧的环境中 可将损失减小到最低程度 提示 低氧环境中消耗有机物最少 并不是完全无氧环境下 3 有氧呼吸的酶存在于细胞质基质 线粒体内膜 线粒体基质中 提示 有氧呼吸包括三个阶段 分别在细胞质基质和线粒体两个场所中进行 4 人体剧烈运动时 CO2 O2 1 即 CO2 既可在线粒体又可在细胞质基质中产生 提示 人体无氧呼吸产生乳酸 无 CO2 产生 即 CO2 只能通过有氧呼吸在线粒体中产生 故 CO2 O2 1 5 无氧呼吸对生物体都有害 6 有水产生的细胞呼吸一定是有氧呼吸 3 考点一 ATP 的结构与作用 1 完善 ATP 的结构图示 1 由结构图示可知组成元素有 C H O N P 2 由结构图示可看出 ATP 的结构特点可概括为 一 二 三 即一个腺苷 两个高能 磷酸键 三个磷酸基团 2 ATP 的形成途径 3 ATP 与 ADP 的相互转化 4 易错警示 对 ATP 和 ADP 之间的相互转化是不可逆反应的分析 1 反应条件不同 ATP 分解是一种水解反应 催化该反应的酶属于水解酶 而 ATP 合成 是一种合成反应 催化该反应的酶属于合成酶 2 能量来源不同 ATP 水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能 供代谢消耗 这 个能量不能再反过来用于合成 ATP 而合成 ATP 的能量主要有化学能和太阳能 3 反应场所不同 ATP 合成的场所是细胞质基质 线粒体和叶绿体 而 ATP 分解的场所较 多 凡是生命活动需要能量的地方都有 ATP 的分解 1 某同学对细胞内的葡萄糖 脂肪 ATP 进行了如下总结 你认为不合理的是 A 葡萄糖是生命的燃料 B ATP 分子中含有的化学能比葡萄糖的多 C 脂肪的氧化分解能生成 ATP 脂肪的合成需消耗 ATP D ATP 在细胞内含量很少 但细胞内 ATP 和 ADP 之间的转化很迅速 答案 B 解析 葡萄糖是细胞呼吸最常利用的物质 有生命的燃料之称 1 mol 葡萄糖彻底氧化分 解释放的能量为 2 870 kJ ATP 中高能磷酸键水解时释放的能量多达 30 54 kJ mol 故 1 mol ATP 分子含有的化学能小于 30 54 3 91 62 kJ 脂肪作为主要储能物质 氧化分解 释放的能量 部分用于合成 ATP 部分以热能的形式散失掉 脂肪属于生物大分子 在合 成时需消耗 ATP 细胞内 ATP 和 ADP 之间的转化很迅速 保证了细胞持续的能量供应 2 下列有关 ATP 的叙述 不正确的是 A 人体成熟的红细胞在 O2 充足时也只能通过无氧呼吸产生 ATP B 在平静和剧烈运动状态 细胞内 ATP 的含量都能保持动态平衡 C ATP 是生命活动的直接能源物质 其中两个高能磷酸键都易断裂 易形成 D ATP 中的 A 与构成 RNA 中的碱基 A 表示的不是同一种物质 答案 C 解析 ATP 是生命活动的直接能源物质 ATP 中有两个高能磷酸键 但只有远离 A 的那个高 能磷酸键易断裂 易形成 1 ATP 与 DNA RNA 核苷酸的联系 ATP 与 DNA RNA 核苷酸的结构中都含有 A 但在不同物质中表示的含义不同 如图 5 1 ATP 中的 A为腺苷 由腺嘌呤和核糖组成 2 DNA 分子中的 A 为腺嘌呤脱氧核苷酸 由 一分子腺嘌呤 一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成 3 RNA 分子中的 A 为腺嘌呤核糖核苷 酸 由一分子腺嘌呤 一分子核糖和一分子磷酸组成 4 核苷酸中的 A 为腺嘌