专题07 ATP和酶-2022年高考生物一轮复习夯实基础核心素养

第7讲　ATP和酶 内容考情——知考向 核心素养——提考能 内容要求 1.解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质 2.说明酶在代谢中的作用及影响因素 3.活动：探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素 生命观念 明确ATP的结构和功能；比较酶、激素等物质的异同，建立辩证统一和普遍联系的观念 科学思维 归纳总结ATP的合成、利用过程 科学探究 与酶有关的实验设计与分析 近几年考情 2019·江苏卷(13) 社会责任 分析酶在生产、生活中的应用实例，让学生关注科学、技术和社会发展 考点一　ATP的结构与功能 1.ATP的结构　ATP不等同于能量：ATP是一种高能磷酸化合物，是一种与能量有关的物质 (1)ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写，是一种高能磷酸化合物，其结构式可以简写为A—P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键。 (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)ATP的结构特点：ATP分子中远离A的那个高能磷酸键容易断裂和重建。 2.ATP和ADP的相互转化 能源与能源物质 提醒　①细胞中ATP含量很少，ATP与ADP转化非常迅速及时。无论是饱食还是饥饿，ATP与ADP含量都保持动态平衡。 ②吸能反应一般与ATP的水解反应相联系，需要ATP水解提供能量；放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存于ATP中。 3.ATP产生量与O2供给量的关系分析 (1)淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成(×) (2)人成熟红细胞无细胞核和众多的细胞器，所以不能合成ATP(×) (3)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(×) (4)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(×) (5)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应(√) (6)无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生ATP的唯一来源(×) 考向1　结合ATP的结构和功能，考查结构与功能观 1.(2019·天津卷，2)下列过程需ATP水解提供能量的是(　　) A.唾液淀粉酶水解淀粉 B.生长素的极性运输 C.光反应阶段中水在光下分解 D.乳酸菌无氧呼吸的第二阶段 答案　B 解析　唾液淀粉酶水解淀粉是在消化道中进行的，不需要消耗ATP水解释放的能量，A错误；生长素的极性运输是细胞的主动运输，需要消耗ATP水解释放的能量，B正确；光反应阶段中水在光下分解产生[H]和氧气，不需要消耗ATP水解释放的能量，C错误；乳酸菌无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和[H]在酶的催化作用下转化成乳酸，此过程既不产生ATP，也不消耗ATP，D错误。 2.(2021·山东德州期中改编)如图表示ATP的结构，a、b表示化学键，①②③表示物质，下列相关叙述错误的是(　　) A.ATP的元素组成是C、H、O、N、P，其中N元素存在于物质①中 B.ATP中的A是指①②，T是三，P是指图中的③ C.b中的能量可来自光能，也可转化为光能 D.人体在剧烈运动时，ATP的合成速率大于分解速率 答案　D 解析　本题主要考查ATP的元素组成和结构。ATP是由①腺嘌呤、②五碳糖以及3个③磷酸基团构成的，N元素主要存在于腺嘌呤中，其中①腺嘌呤和②五碳糖构成ATP中的A，即腺苷，T是“三”的意思，P是磷酸基团，A、B正确；b是高能磷酸键，高能磷酸键中的能量可来自光能，也能转化为光能(如萤火虫发光)，C正确；人体在剧烈运动时，ATP的合成速率等于分解速率，D错误。 考向2　围绕ATP与ADP的相互转化，考查科学思维能力 3.(2021·江苏赣榆期初)(多选)在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端P已带上放射性标记，该现象能够说明(　　) A.ATP中远离A的P容易脱离 B.部分32P标志的ATP是重新合成的 C.ATP是细胞内的直接能源物质 D.该过程中ATP既有合成又有分解 答案　ABD 解析　实验发现ATP的末端P带上放射性标记，说明ATP中远离腺苷的磷酸基团容易脱离，A正确；放射性标记来自培养液中加入32P标记的磷酸分子，说明32P标志的ATP是重新合成的，B正确；本实验不能证明ATP是直接的能源物质，C错误；32P标志的ATP是重新合成的，且ATP的总量变化不大，说明存在ATP的水解，D正确。 4.(2021·1月八省联考湖南卷)ATP是细胞生命活动的能量“通货”。下列叙述错误的是(　　) A.糖类、脂肪和蛋白质等有机物中储存了大量ATP B.等量的葡萄糖通过酒精发酵和有氧呼吸产生的ATP数量不同 C.光合作用和呼吸作用都产生ATP，所需的ADP可共用 D.ATP与ADP的