2024届高三一轮复习生物：第7讲 酶和ATP课件

第七讲 酶和ATP 1.说明酶催化代谢反应的实质及特征。 2.活动：探究影响酶活性的因素。 3．能够说出ATP的化学组成和特点。 4．能正确写出ATP的分子简式，并能指出其中的符号代表的意义。 5．能够说明ATP在能量代谢中的作用。 复习目标要求 考点一 ATP的结构与功能 腺苷（A） ATP （腺苷三磷酸） ADP（腺苷二磷酸） AMP（腺苷一磷酸） ~ ~ 特殊的化学键 两个带负电的磷酸基团之间相互排斥而具有较高的转移势能 （不稳定） 组成元素 C、H、O、N、P 化学组成 1分子核糖 1分子腺嘌呤 3分子磷酸基团 结构简式 A－P~P~P 结构特点 远离腺苷的特殊的化学键易水解 含量特点 在细胞中含量少，转化快 1 ATP的结构 与ATP元素组成相同的化合物？ 核酸、磷脂 强调ATP是由一分子腺苷、一分子核糖、和三分子磷酸组成。含有很多个普通化学键，和两个特殊化学键组成。 AMP是成RNA的基本单位之一。 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.①和② B.②和③ C.③和④ D.②和④ D 练一练： NTP与dNTP NTP与dNTP 均是高能磷酸化合物，可用作 RNA 或 DNA 的合成原料，合成过程中会脱去两个磷酸基团，并释放出大量的能量。 1 ATP的结构 【典例1】（2016全国I卷29题）有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A—Pα～Pβ～Pγ或dA—Pα～Pβ～Pγ）。 （1）某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的 （填“α”“β”或“γ”）位上。 （2）若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的（填“α”“β”或“γ”） 位上。 γ α 【典例2】[2021·全国甲，T30(1)]用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素 32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA—Pα～Pβ～Pγ)等材料制备了DNA片段甲(单链)，对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。 (1)该研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是______________________________________________ __________________________________________________。 合成DNA时，dATP先水解成腺嘌呤脱氧核苷酸，β位和γ位的磷酸基团脱离形成游离的磷酸，只有α位的磷酸基团参与形成DNA　 ATP是细胞内生命活动的直接能源物质。 ①实验证据 2 ATP的功能 ATP荧光检测仪基于萤火虫发光原理，利用“荧光素酶—荧光素体系”快速检测三磷酸腺苷（ATP）。由于所有生物活细胞中含有恒量的ATP，所以ATP含量可以清晰地表明样品中(食品、药品、水体等)微生物与其他生物残余的多少，用于判断卫生状况。 荧光素+O2+ATP 氧化荧光素(发出荧光) 荧光素酶 荧光强度越强→ATP含量越多→微生物数量越多 ②应用：ATP荧光检测仪 2 ATP的功能——ATP是细胞内生命活动的直接能源物质。 叶绿体（类囊体薄膜） 细胞质基质、线粒体 光能 有机物中的化学能 特殊化学键 思考1：ATP与ADP的相互转化有何特点？意义？ 处于动态平衡、是生物界的共性 时刻不停地发生、转化快 保证了细胞内能量的持续供应， 解决了在“ATP在细胞内含量很少” 但“ATP需要量极大”的矛盾 思考2：ATP与ADP的相互转化是否为化学上的可逆反应? 从物质方面来看是可逆的 从酶、进行的场所、能量的来源等方面来看是不可逆的 思考3： 一般与ATP的水解反应相联系，需要ATP水解提供能量； 一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存于ATP中。 吸能反应 放能反应 3 ATP与ADP的相互转化 储存在ATP的 特殊化学键中 (1)植物细胞可以通过 形成ATP，而动物细胞只能通过_____ 形成ATP。 光合作用和细胞呼吸 细胞呼吸 主动运输（渗透能） 肌肉收缩（机械