内容正文:
第7讲 ATP和酶
考纲考情——知考向
核心素养——提考能
最新考纲
1.酶在代谢中的作用(B)
2.ATP在能量代谢中的作用(B)
3.实验:探究影响酶活性的因素(c)
生命观念
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;ATP的结构和功能
科学思维
与酶有关的曲线分析;ATP的合成、利用过程
近三年考情
2016年T8(2分);2015年T7(2分)
科学探究
与酶有关的实验设计与分析
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 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。
3.ATP产生量与O2供给量的关系分析
[深挖教材·长句溯源]
1.(必修1 P90思考与讨论改编)如果把糖类和脂肪比作大额支票,ATP相当于现金,这种比喻有道理的原因是糖类和脂肪分子中的能量很多而且很稳定,不能被细胞直接利用,这些稳定的化学能只有转化成ATP分子中活跃的化学能,才能被细胞直接利用。
2.(必修1 P90拓展题改编)植物、动物、细菌和真菌的细胞内,都是以ATP作为能量“通货”的,说明生物界具有统一性,也反映种类繁多的生物有着共同的起源。
考向1 结合ATP的结构和功能,考查结构与功能观
1.(2019·镇江一模)关于ATP分子的叙述正确的是( )
A.A表示腺嘌呤,P表示磷酸
B.ATP分子中含有C、H、O、N、P五种元素
C.1 mol ATP水解,释放出30.54 kJ的能量来自两个高能磷酸键
D.T表示胸腺嘧啶,因而ATP的结构与核苷酸很相似
解析 A表示腺苷,P表示磷酸基团,A错误;1 mol ATP水解,能释放出30.54 kJ的能量,这些能量来自一个高能磷酸键,C错误;T表示三个磷酸基团,AMP的结构与核苷酸很相似,D错误。
答案 B
2.下列关于ATP的叙述,正确的是( )
A.ATP的合成场所与ATP的水解场所基本相同
B.每个ATP分子中含有2个高能磷酸键和2个磷酸基团
C.ATP在细胞内的含量较多,满足了各种代谢活动的能量需求
D.细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的
解析 ATP的合成场所有线粒体、叶绿体、细胞质基质,ATP水解释放出的能量应用于各项生命活动,所以场所较多;每个ATP分子中含有2个高能磷酸键和3个磷酸基团;ATP在细胞内的含量较少,但能快速转化,满足了各种代谢活动的能量需求。
答案 D
考向2 围绕ATP与ADP的相互转化,考查科学思维能力
3.(2016·海南卷,11)下列有关植物细胞能量代谢的叙述,正确的是( )
A.含有两个高能磷酸键的ATP是DNA的基本组成单位之一
B.加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成减少,ATP生成增加
C.无氧条件下,丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成
D.光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成
解析 含两个高能磷酸键的ATP,由一个腺苷和三个磷酸基团组成,并非DNA的基本组成单位;加入呼吸抑制剂可导致ATP生成减少,一些生命活动仍消耗ATP,ADP生成相对增加;无氧条件下丙酮酸转化为酒精的过程并不产生ATP。
答案 D
4.如图是生物界中能量“通货”——ATP的循环示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.图中的M指的是腺苷,N指的是核糖
B.食物为ATP“充电”指的是呼吸作用分解食物中的有机物产能
C.图中不同来源的ATP均可用于胞吞和胞吐
D.ATP的“充电”需要酶的催化,而“放能”不需要
解析 图中的M指的是腺嘌呤,N指的是核糖,A错误;食物为ATP“充电”指的是通过呼吸作用分解有机物产生能量并储存在ATP中,B正确;光合作用产生的ATP用于暗反应,不能用于胞吞和胞吐,C错误;ATP的“充电”需要酶的催化,而“放能”同样需要酶的催化,D错误。
答案 B
细胞内ATP合成与水解的生理过程及场所
考点二 酶的作用、特性及影响因素
1.酶本质的探索历程(连一连)
2.酶的本质和功能
3.酶的作用机理分析 降低化学反应的活化能
提醒 (1)加热不能降低化学反应的活化能,但是可以为