广东省惠州市2019年高考生物总复习 5-2 ATP学案

第2节 ATP【自主学习】【学习目标】1. 理解ATP的结构与功能；2. 能说出ATP与细胞器、呼吸作用和光合作用的联系；3. 能说出ATP与RNA之间的关联。【学习重点难点】重点1. ATP的结构与功能；2.ATP与细胞器、呼吸作用和光合作用的联系；3.ATP与RNA之间的关联。难点1. ATP的结构与功能；2.ATP与细胞器、呼吸作用和光合作用的联系；3.ATP与RNA之间的关联。【方法引导】仔细观察书本的“问题探讨”、“思考与讨论”、“资料分析”等材料，积极思考、交流，在讨论、探究中解决问题、得出结论、锻炼能力。【基础知识】一、ATP1、中文名称：_，结构简式：_。它是生物进行一切生命活动所需能量的_。2、ATP中的A是指_，是指_，P是指_。3、结构特点：ATP中远离A的高能磷酸键既易_也易_。ADP中高能磷酸键发生断裂后产生AMP，AMP可用于合成_。4、ATP与ADP的相互转化反应式：_5、能量来源：人和动物、真菌、大多数的细菌形成ATP的能量来源是_， 绿色植物则形成ATP的能量来源是_。6、含量：ATP在细胞内的含量_，但其在细胞内的转化_。7、生物体中ATP的主要来源是_，植物光合作用光反应阶段产生的ATP的去向是_。在叶绿体中ADP的转移方向是_。二、ATP的结构及其与ADP的相互转化1ATP的组成元素为C、H、O、N、P，其中A的含义是指腺嘌呤，P代表磷酸基团()2ATP的结构简式为APPP，且远离腺苷的高能磷酸键易断裂也易形成()3ATP、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()4根尖分生区产生ATP的细胞结构只有线粒体()5叶绿体产生ATP必需有光，线粒体产生ATP必需有氧 ()6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()【综合提升】1ATP与ADP的相互转化(1)ATP在生物体内含量少，但转化十分迅速，从而使细胞中的ATP总是处于一种动态平衡中。(2)ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。因为转化过程中的反应类型、所需酶、能量的来源和去路及反应场所都不完全相同。但是物质是可循环利用的。(3)ATP的形成需要满足4个条件：2种原料(ADP和Pi)、能量和酶。另外合成ATP的过程中有水生成。(4)ATP初步水解只能断裂远离腺苷(A)的高能磷酸键；若彻底水解则两个高能磷酸键全断裂。2ATP产生量与O2供给量之间的关系曲线(1)在无氧条件下，可通过无氧呼吸分解有机物，产生少量ATP。(2)随O2供应量增多，有氧呼吸明显加强，ATP产生量随之增加，但当O2供应量达到一定值后，ATP产生量不再增加，此时的限制因素可能是酶、有机物、ADP、磷酸等。l 【预习自测】1如图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法不正确的是()图1图2A图1中的A代表的是腺嘌呤，b、c为高能磷酸键BATP生成ADP时图1中的c键断裂并释放能量CATP与ADP相互转化过程中物质是可循环利用的，能量是不可逆的D催化ATP与ADP相互转化的酶不同2.下列有关ATP的叙述中，正确的是()A线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所B光合作用产物中的化学能全部来自ATPCATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成D细胞连续分裂过程中，伴随着ATP与ADP的相互转化3(2013济南模拟)酶和ATP在生命活动中至关重要，以下关于酶和ATP的叙述中正确的是()A具有催化功能的酶都由氨基酸通过脱水缩合形成BADP合成ATP时，能量储存在远离A的第三个高能磷酸键内C寒冷时，ATP可以水解成ADP和Pi，同时释放能量维持体温D酶在合成时需要ATP，ATP在水解和合成时也需要酶答案：D4如图表示人体肝细胞内的某种生化反应，有关叙述正确的是()A甲具有提高该反应活化能的作用B甲与乙的结合不需要消耗三磷酸腺苷C若乙代表蛋白质，则丙、丁代表氨基酸D若乙代表丙酮酸，则丙、丁分别代表CO2和H2O答案B5(2014江西六校高三联考)美国加州大学教授卢云峰做出一个纳米级小笼子，可把分解酒精的酶(化学本质不是RNA)装入其中，有了这身“防护服”，酶就不怕被消化液分解，可安心分解酒精分子。下列推测合理的是()A该成果中用于分解酒精的酶可能是脂质B纳米级小笼子可通过主动运输的方式被吸收进入血液C“防护服”的主要功能是阻碍消化道内蛋白酶的作用D该酶进入人体后能分解人体内无氧呼吸的产物答案Cl 【课堂检测】1(2014邯郸二模)下列有关酶的叙述，正确的是()A高温和低温均能影响酶的活性B酶的催化或加热都能加速过氧化氢的分解，说明酶和加热都能降低活化能C因为酶有专一性，催化ATP和ADP相互转化的是一种酶D同一种酶只能存在于同种细胞中答案A2(2014成都二模)在绿色植物生命活动中关于ATP的叙述，错误的是()AATP中含有两个高能磷酸键B活细胞中ATP与ADP之间的转化时刻发生C细胞进行所有生理活动都需ATP供能D叶肉细胞中能产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体答案C3(2014商丘一中期末)下列关于ATP的叙述中，正确的是()A结构简式为APPP，其中A代表腺嘌呤 BATP中的高能磷酸键储存的能量多且稳定 C在活细胞内ATP与ADP的转化时刻进行 D在细胞内仅线粒体和叶绿体中合成ATP答案C4(2014福建南安期末)图1为ATP的结构，图2为ATP与ADP相互转化的关系式，以下说法错误的是()A图1的A代表腺苷，b、c为高能磷酸键B图2中反应向右进行时，图1中的c键断裂并释放能量CATP与ADP快速转化依赖于酶的高效性D酶1和酶2的作用机理都是降低反应的活化能答案A5(2014天津和平区期末)下列有关酶的叙述，正确的是()A酶的基本组成单位是氨基酸或脱氧核糖核苷酸B酶通过降低化学反应的活化能和为反应物供能来提高化学反应速率C在PCR中，加入DNA连接酶可连接两条DNA单链中的氢键，使双链延伸D在动物细胞培养中，胰蛋白酶或胶原蛋白酶可将组织分散成单个细胞答案Dl 【当堂训练】1(2014烟台高三期末)下图表示甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系，图表示外界环境温度与某哺乳动物体内酶活性的关系。下列叙述不正确的是()A图中甲酶可能是RNAB图中乙酶活性的改变可能是因为其分子结构的改变C图表示的酶可以是人体细胞内的呼吸酶D图表示酶的活性不随环境温度的变化而变化，说明酶已经失活答案D2(2014北京西城二模)下列有关酶的叙述不正确的是()A酶通过提供反应所需的活化能来提高反应速度B酶活性最高时的温度并不适合该酶的长期保存C酶在一定pH范围内才起作用且受pH变化的影响D一种酶只能催化一种或一类底物的化学反应答案A3(2014辽宁五校联考)生物体内的各种化学反应，几乎都是由酶催化的，请回答有关问题：(1)甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如图所示，则初步推测甲酶的化学本质为_，乙酶的化学本质为蛋白质。要鉴定乙酶的化学本质，可将该酶液与_试剂混合。(2)若要提高衣物上油渍的去除效果，洗衣粉中可添加_酶；使用加酶洗衣粉时，水温过低或过高时洗涤效果不好的原因分别是_；_。若测定某种酶在不同温度下活性，反应液中应加入_溶液以维持其酸碱度稳定，酶的活力可用_来表示。答案(1)RNA双缩脲(2)脂肪水温过低时酶活性较低水温过高会使酶变性失活缓冲单位时间内底物消耗量(或产物生成量)4ATP是生物体内能量代谢中重要的高能化合物，其作为药物用于临床对癌症、心脏病、肝炎等病症的治疗或辅助治疗，效果良好。目前常以葡萄糖为能源物质，利用啤酒酵母进行工业化生产。请分析：(1)ATP的结构简式是_，上图中可以合成ATP的场所有_(填序号)。(2)葡萄糖进入酵母菌细胞的方式是_。在没有葡萄糖的情况下，酵母菌会分泌一种蔗糖转化酶，将蔗糖分解成单糖以便吸收利用，在分泌蔗糖转化酶时，除图1所示结构外，还需要_的参与。(3)根据图2分析在O2浓度为_时，酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的量相等。进一步研究发现，O2浓度会影响酵母菌对葡萄糖的利用和ATP的生成，实验结果如图3所示。在该实验时间内，比较三种情况下酵母菌对葡萄糖的利用速率_，通气量为_时，有利于ATP的生成。(1)APPP(2)主动运输高尔基体(3)b基本相等6 L/hl 【课后拓展】1下图是人体细胞代谢部分简图。图中甲表示ATP，下列有关叙述错误的是()A甲乙丙丁过程中，起催化作用的酶空间结构不同B丙是RNA的基本组成单位之一C丁由腺嘌呤和核糖组成，而戊可用于甲的合成D在红细胞吸收葡萄糖时，细胞中乙的含量会显著增加答案D2在下列四种化合物的化学组成中，“”中所对应的含义最接近的是()A B C D答案D3(2014大纲，2)ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述，错误的是()A线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用B机体在运动时消耗ATP，睡眠时则不消耗ATPC在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATPD植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于呼吸作用答案B4人体中某一过程如图所示，如果温度增加到42 ，引起酶的活性部位改变，会引起()A蛋白质被消化得更快B蛋白质被消化得较慢或不能被消化C氨基酸缩合速率加快D氨基酸缩合速率减慢或不能发生缩合答案B5低等植物细胞中心体移向两极时，下列几种酶最活跃的是()ARNA聚合酶和DNA聚合酶B解旋酶和淀粉合成酶C纤维素酶和果胶酶DATP水解酶和ATP合成酶答案D- 8 -