第3单元 第7讲 ATP与酶(Word教参)-2023高考生物一轮复习【优化指导】高中总复习·第1轮（人教单选版 新教材 新高考）

　ATP与酶 考点一　ATP的结构与功能 1．ATP是一种高能磷酸化合物 (1) (2)结构特点 ①具有较高的转移势能 由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势。 ②水解释放能量 当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。 ③是一种高能磷酸化合物 ATP水解的过程就是释放能量的过程，1 mol ATP水解释放的能量高达 30．54 kJ。 2．ATP与ADP的相互转化 3．ATP的利用 [易错易混·判一判] 1．ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸基团构成。(　　×　　) 2．细胞质与细胞核中都有ATP的分布。(　　√　　) 3．ATP的末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势。(　　√　　) 4．ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这在细胞中不常见。(　　×　　) [教材深耕·练一练] 1．[教材必修1 P86“相关信息”和 P42“思考·讨论”(拓展)]假如将ATP和磷脂分子彻底水解，其产物分别是什么？ 提示：1个ATP分子彻底水解形成1个核糖分子、1个腺嘌呤和3个磷酸基团；1个磷脂分子彻底水解形成2个脂肪酸分子、1个甘油分子、1个磷酸基团和1个含氮化合物。 2．[教材必修1 P89“文字信息”(改编)]在萤火虫发光的过程中发生了怎样的能量转化？ 提示：荧光素接受ATP提供的能量后就被激活。在荧光素酶的催化作用下，荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光。 1．细胞内ATP合成与水解的生理过程及场所 2．明辨与ATP相关的两个易错点 (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．明辨不同化合物中的“A” (2021·湖南卷，T5)某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化，参与细胞信号传递，如图所示。下列叙述错误的是(　B　) A．这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点 B．这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，不影响细胞信号传递 C．作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递 D．蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响 [解题突破] 解析：通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构，进而来实现细胞信号的传递，体现了蛋白质结构与功能相适应的观点，A正确；如果这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，将会使该位点无法磷酸化，进而影响细胞信号的传递，B错误；分析题图可知，进行细胞信息传递的蛋白质需要磷酸化才能起作用，而ATP为其提供了磷酸基团和能量，从而参与细胞信号传递，C正确；温度会影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性，进而影响蛋白质磷酸化和去磷酸化反应，D正确。 　鸟苷三磷酸(GTP)、尿苷三磷酸(UTP)和胞苷三磷酸(CTP)，它们与腺苷三磷酸(ATP)一起构成了NTP家族，它们的结构只是碱基不同。下列叙述错误的是(　B　) A．ATP的水解常与细胞内的吸能反应相联系 B．GTP彻底水解可得到3种小分子有机物 C．CTP断裂两个特殊化学键后可作为转录的原料 D．UTP可为细胞中某些生命活动提供能量 解析：ATP能为生命活动直接提供能量，因此ATP的水解常与细胞内的吸能反应相联系，A正确；GTP彻底水解可得到磷酸、核糖、鸟嘌呤，其中磷酸是无机物，因此只能得到2种小分子有机物，B错误；CTP断裂两个特殊化学键后为胞嘧啶核糖核苷酸，可作为转录的原料，C正确；UTP可为细胞中某些生命活动提供能量，D正确。 　(2021·湖南怀化一模)在线粒体的内外膜间隙中存在腺苷酸激酶，这种酶能催化腺苷三磷酸(ATP)末端的磷酸基团转移至腺苷酸(AMP)上从而生成腺苷二磷酸(ADP)。以下有关推测不合理的是(　D　) A．腺苷酸激酶参与催化的反应可与机体的吸能反应相联系 B．腺苷酸激酶发挥作用时伴随着特殊化学键的断裂及生成 C．腺苷酸激酶的数量一般不影响神经细胞静息电位的维持 D．腺苷酸激酶是有氧呼吸过程中必不可少的酶 解析：腺苷酸激酶参与催化的反应有ATP的水解，伴随着能量的产生，与机体的吸能反应相联系，A正确；腺苷酸激酶参与催化的反应是ATP的水解和ADP的产生，ATP水解有特殊化学键的断裂，ADP的生成有特殊化学键的生成，B正确；神经细胞静息电位的维持主要与K＋的外流有关，K＋外流的方式是协助扩散，不需要消耗能量，所以与腺苷酸激酶的数量没有直接关系，C正确；有氧呼吸过程中可合成ATP，而腺苷酸激酶可催化ATP水解，所以在有氧呼吸