考点16 ATP在能量代谢中的作用-备战2022年高考生物一轮复习考点帮

考点16 ATP在能量代谢中的作用 【命题趋势】 高考的考查重点主要考察ATP在能量代谢中的作用。 试题多以图表、曲线等呈现的实验结果为信息载体，考查利用ATP结合酶的特性、影响酶活性的因素等知识解决问题的能力，多以选择题形式考查。 近几年高考对本专题知识考查频率不高，预计 2022 年试题可能从影响酶活性、细胞呼吸、光合作用的视角命题，体现对生命观念、科学探究素养的考查。 【重要考向】 1、 ATP的结构与功能 2、 ATP与DNA、RNA在组成上的比较 ATP的结构与功能考向一 填写ATP的结构概念图 ATP和ADP的相互转化 ATPADP＋Pi＋能量 （1）下列需要A过程提供能量的是①②③④⑤。 ①主动运输　 ②生物发光、发电　 ③肌肉收缩　 ④淀粉合成　 ⑤大脑思考　 ⑥植物根细胞吸收水分 （2）进行B过程的生命活动和场所 ①生命活动 ②场所：线粒体、细胞质基质、叶绿体。 （3）进行B过程的能量来源和去向 ①来源：光能和细胞呼吸时有机物分解释放的能量。 ②去向：用于形成ATP中的高能磷酸键。 【典例】 1．ATP是细胞生命活动的直接能源物质，一个ATP分子中高能磷酸键有（　　） A．0个 B．1个 C．2个 D．3个 1．C 【分析】 ATP的结构简式是“A-P～P～P”，“～”是高能磷酸键，其中远离“A”的高能磷酸键容易水解释放其中的能量，供给细胞生命活动的需要；ATP是细胞生命活动的直接能源物质；植物细胞ATP合成的过程是光合作用和呼吸作用，动物细胞合成ATP的生理过程是细胞呼吸 【详解】 一个ATP分子中含有1个腺苷、3个磷酸基团、有2个高能磷酸键，C正确。 故选C。 2．cAMP是由ATP脱去两个磷酸基团后环化而成，是细胞内的一种信号分子，其结构组成如图所示。下列说法正确的是（　　） A．cAMP的元素组成与磷脂分子不相同 B．cAMP存在于突触间隙中 C．A所示物质名称为腺苷 D．B所指化学键是脱水形成的 2．D 【分析】 cAMP是由ATP脱去两个磷酸基团后环化而成，故它不含高能磷酸键。分析题图可知，A为腺嘌呤，和一分子核糖和一分子磷酸连在一起。 【详解】 A、cAMP的元素组成与磷脂分子相同，都是C、H、O、N、P，A错误； B、cAMP是细胞内的一种信号分子，突触间隙在细胞外，所以它不会存在于突触间隙，B错误； C、A所示物质名称为腺嘌呤，C错误； D、B所指化学键是磷酸和核糖之间脱水形成的，D正确。 故选D。 3．ATP是细胞生命活动的能量“通货”。下列叙述错误的是（　　） A．细胞的生命活动需要储备大量的ATP以适应能量的需求 B．等量葡萄糖通过酒精发酵和有氧呼吸产生的ATP数量不同 C．大肠杆菌内的放能反应一般与ATP的合成相联系 D．ATP与ADP相互转化的反应分别由不同的酶催化完成 3．A 【分析】 1、ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表一种特殊的化学键。ATP为直接能源物质，在体内含量不高，可与ADP在体内迅速转化。 2、细胞内的化学反应可以分成吸能反应和放能反应两大类。许多吸能反应与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；许多放能反应与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中，用来为吸能反应直接供能。 【详解】 A、ATP在细胞内的含量不高，可与ADP在细胞内迅速转化，A错误； B、由于有氧呼吸能彻底分解有机物，而酒精发酵属于无氧呼吸，不能将有机物彻底分解，所以分解等量的葡萄糖有氧呼吸产生ATP的数量比无氧呼吸多，B正确； C、大肠杆菌内的放能反应一般与ATP的合成相联系，C正确； D、ATP与ADP的相互转化的酶不同，分别是ATP合成酶和ATP水解酶，D正确。 故选A。 【点睛】 本题考查ATP与ADP之间的相互转化、ATP的合成和利用等知识，意在考查学生的理解能力和分析能力。 ATP与DNA、RNA在组成上的比较考向二 DNA和RNA的结构：DNA和RNA均属于核酸，一个是脱氧核糖核酸，另一个是核糖核酸。核酸均由核苷酸组成，DNA由脱氧核糖核苷酸组成，RNA由核糖核苷酸组成。核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成。(一)五碳糖、磷酸：如果五碳糖中含有五个氧原子，叫做核糖；如果五碳糖中仅含有四个氧原子，则叫做脱氧核糖。五碳糖为脱氧核糖的核苷酸叫做脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)，所组成的是脱氧核糖核酸(DNA)；五碳糖为核糖的核苷酸叫做核糖核苷酸，所组成的是核糖核酸(RNA)。核苷酸之间由“五碳糖-磷酸”键连接成链，即核苷酸A的磷酸与核苷酸B的五碳糖相连，同时核苷酸B的磷酸与核苷酸C的五碳糖相连，由此得到的链叫做核苷酸链。脱氧核糖核酸(DNA)由两条脱氧核糖