2020高考生物总复习教学案：第7讲ATP和酶

1、高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54 kJ/mol，所以说 ATP 是细胞内的一种高能磷酸化合物。2 . ATP 与 ADP 的相互转化亠rMi第二单兀细胞的能量供应和利用第7讲ATP和酶考纲要求1.ATP 在能量代谢中的作用(n)。2酶在代谢中的作用(n)。3实验：探究影响酶 活性的因素。考点一ATP的结构与功能知识梳理夯实基础弧化耍点-j-1 . ATP 的结构(1)图中各部分名称： A 腺嘌吟，高能磷酸键。ATP,普通化学键,(2)ATP 与 RNA 的关系：ATP 去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA 的基本单位之一。(3)结构特点ATP 分子中远离 A 的那个高能磷酸键容易水

2、解断裂，释放出能量，ATP 就转化为 ADP，ADP 也可以接受能量而重新形成ATP。项目ATP 的合成ATP 的水解反应式酶ADP + Pi + 能量- ATP + H2O酶ATP + H2O- ADP + Pi + 能量所需酶ATP 合成酶ATP 水解酶能量来源光能(光合作用卜化学能(细胞呼吸)储存在咼能磷酸键中的能量能量去路储存于咼能磷酸键中用于各项生命活动反应场所细胞质基质、线粒体、叶绿体生物体的需能部位3.ATP 的功能与动、植物细胞代谢ADP+Pi光能 :舄 -ATP2 (CHQ )屮的化学能(1) 植物细胞可以通过光合作用和细胞呼吸形成ATP,而动物细胞只能通过细胞呼吸形成ATP

3、。(2) ATP 水解释放的能量可用于主动运输、发光发电、肌肉收缩、物质合成、大脑思考等。常考基础诊斷(1) 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(X)(2) 线粒体内膜、内质网膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成ATP(X)(3) ATP 是生命活动的直接能源物质，但它在细胞中的含量很少，ATP 与 ADP 时刻不停地进行相互转化(V)(4) ATP 水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应(V)(5) 无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生ATP 的唯一来源(X)(6) 在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会同时发生ATP 的合成与水解(X)(7)“能量”

4、就是指 ATP, ATP 就是“能量”(X)救材梢点拓展：据图分析 ATP 的结构和特点a(1)图示 a 处应为“ 一 H ”还是“ 一 0H ”？提示 图示 a 处应为“一 0H ”，因为该五碳糖为核糖。图示 b、c、d 所示化学键是否相同？其中最易断裂和重建的是哪一个？提示 图示 b 为普通磷酸键，c、d 则为高能磷酸键，其中 d 处的化学键最易断裂和重建。图示框 e 中结构的名称是什么？它与 DNA、RNA 有何关系？提示 图示框 e 中结构为腺嘌呤核糖核苷酸，它是构成RNA 的基本单位之一，当发生逆转能址(用于齐 项住命活动)塑胞呼喙 _ 紺咆质堪质，纯純破化学陡ADP+Pi热腳阪先)

5、App+Fi录时，它可与 DNA 链中的胸腺嘧啶脱氧核苷酸配对。命题点一 ATP 的结构和特点分析1. （2018 西北海高三一模）ATP 是细胞直接的能源物质。dATP（d 表示脱氧）是三磷酸脱氧腺苷的英文名称缩写，其结构式可简写成dA PPP。下列有关分析错误的是（）A .一分子 dATP 由三分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成B .细胞内生成 dATP 时有能量的储存，常与放能反应相联系C .在 DNA 合成过程中，dATP 是构成 DNA 的基本单位之一D. dATP 具有高能磷酸键，可能为细胞的某些反应提供能量答案 C解析 根据题意，dATP 与 ATP 结构类似，从其结构简

6、式可知，一分子dATP 由三分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成，A 正确；细胞内生成 dATP 时要形成高能磷酸键，有能量的储存，常与放能反应相联系，B 正确；DNA 的基本组成单位是四种脱氧核苷酸，而dATP 是三磷酸脱氧腺苷，在 DNA 合成过程中，dATP 不是构成 DNA 的基本单位，C 错误； dATP 含有 2 个高能磷酸键，可能为细胞的某些反应提供能量，D 正确。2 . （2019 成都七中高三诊断）ATP、GTP、CTP 和 UTP 是细胞内四种高能磷酸化合物，它们的结构只是碱基的不同，下列叙述错误的是（）A . ATP 的合成常伴随着细胞内的放能反应B . 1 分子

7、GTP 彻底水解可得到 3 种小分子物质C . CTP 中“ C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的D . UTP 断裂两个高能磷酸键后可作为基因转录的原料答案 C解析 细胞的吸能反应常伴随着 ATP 的水解，放能反应总是与 ATP 的合成相关联，A 正确； 1 分子 GTP彻底水解可得到磷酸、核糖和碱基 3 种小分子物质，B 正确；CTP 中“ C”是由 胞嘧啶和核糖构成的，C 错误；UTP 断裂两个高能磷酸键后是尿嘧啶核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一，可作为基因转录的原料，D 正确。命题点二 ATP 与 ADP 的相互转化和 ATP 的利用3.科学家从线粒体中分离出一种可溶性蛋白质，并且发现

8、该物质（简称 F）不仅在能量储存过程中起着重要作用，而且还是形成 ATP 过程中不可缺少的一种酶的复合体。生化实验还证实，命题探究预测考向总结方法0当某些物质存在时，F 还可以把 ATP 缓慢水解为 ADP 和磷酸。下列相关叙述错误的是（）A .物质 F 水解 ATP 的过程可能需要其他物质共同参与B .物质 F 同时具有类似于 ATP 水解酶及 ATP 合成酶的活性C 线粒体中若缺少物质 F，ADP 可能无法与磷酸结合形成 ATPD 线粒体中形成 ATP 所需要的能量直接来源于葡萄糖的分解答案 D解析 某些物质存在时，F 可以把 ATP 缓慢水解为 ADP 和磷酸，A 正确；F 是形成 AT

9、P 过程中不可缺少的一种酶的复合体，当某些物质存在时，F 可以把 ATP 缓慢水解为 ADP 和磷酸，故 F 同时具有类似于 ATP 水解酶及 ATP 合成酶的活性，B 正确；F 是形成 ATP 过程中不可缺少的一种酶的复合体，线粒体中若缺少它，ADP 可能无法与磷酸结合形成 ATP，C 正确；线粒体中形成 ATP 所需要的能量来自丙酮酸的分解、 H和氧气结合，D 错误。4 .下列有关 ATP 的叙述错误的是（）-机械能肌肉收缩f 渗透能主动运输-光能-物阶合成所需龍就舉活跃化学能少稳定化学能活跃址守龍生物吋利用礎（ATP）用机期ATPJ能晁A . ATP 和 ADP 的相互转化保证了机体对能

10、量的需求B .图中两次 ATP 的水解，后者能量可用于各项生命活动C 图中两次合成 ATP,前者能量来源于光能且在人体细胞中不会发生D . ATP 由 3 个磷酸基团和 1 个腺嘌呤构成答案 D解析 细胞中 ATP 和 ADP 的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，保证了机体 对能量的需求，A 项正确；图中两次 ATP 的水解，前者能量储存在有机物中，后者能量可用 于各项生命活动，B项正确；图中两次合成 ATP,前者 ATP 的合成是通过光合作用，所需能 量来源于光能，在人体细胞中不会发生，C 项正确；一分子 ATP 由 3 个磷酸基团和 1 个腺苷（由腺嘌呤和核糖结合而成）构成，D

11、项错误。【生命观念】细胞内产生与消耗 ATP 的常见生理过程转化场所常见的生理过程细胞膜消耗 ATP :主动运输、胞吞、胞吐细胞质基质产生 ATP :细胞呼吸第一阶段叶绿体产生 ATP:光反应消耗 ATP:暗反应和自身 DNA 复制、转录、翻译等线粒体产生 ATP:消耗 ATP:有氧呼吸第二、三阶段自身 DNA 复制、转录、翻译等核糖体消耗 ATP:蛋白质的合成细胞核消耗 ATP: DNA 复制、转录等考点二酶的本质、作用及特性夯卖基蝕强化要点-7-1 .酶的本质与作用(3)酶的作用原理(1)酶本质的探索历程(连线)科学家主姿观点或成就：1:巴斯徳李比舟毕希加V萨姆纳血引屈发酵的是醉付细胞屮的某些物 质細胞死匸井裂解斤才能起作川匚把从酵甲1H