内容正文:
一轮复习
必修一 分子与细胞
细胞
各种化合物
复杂结构
代谢活动
生命进程
构成
具有
进行
发展
生
物
一
轮
复
习
第三单元
第1讲 酶 和 ATP
考点一 ATP的结构与功能
考点二 酶的本质、作用、特性及影响因素
复习目标
1.ATP的结构和功能
2.ATP与ADP相互转化
1.酶在细胞代谢中的作用
2.酶的本质
3.酶的特性及影响因素
ATP的结构简式、元素组成、中文名称;阐述ATP的功能
ATP和ADP是怎样相互转化的?这有什么意义?
ATP能量的来源和去路分别有哪些?
为什么说ATP是细胞的能量“货币”
ATP的结构和功能
考 点 1
完成大本P43ATP相关内容,并思考下列问题
核糖
腺嘌呤A
腺苷(A)
磷酸基团
P86
A−P∽P∽P
结构简式:
中文名称:
元素组成:
腺苷三磷酸
C、H、O、N、P
1. ATP的结构和功能
ATP是一种高能磷酸化合物, 而不是能量,即ATP是一种直接提供能量的物质
特殊化学键
两个相邻磷酸都带负电相互排斥,使得这种化学键不稳定,末端磷酸基团具有较高的转移势能,容易断裂。
易断裂 30.54kJ/mol
远离A的
ATP的功能
腺嘌呤
核糖
P
P
P
~
~
腺苷三磷酸 (ATP) A- P~P~P
腺苷一磷酸(AMP)A-P
腺苷二磷酸 (ADP)A-P~P
腺苷(A)
AMP是RNA组成单位之一
ATP并不是细胞内唯一的高能磷酸化合物
1、ATP的结构和功能
腺嘌呤核糖核苷酸
既可为DNA复制提供原料,又可为其提供能量。
改变
G……dGTP
C……dCTP
T……dTTP
6
例题1:细胞内有多种高能磷酸化合物,如NTP和dNTP。ATP是NTP家族中的一员,dATP是dNTP家族中的一员。每个NTP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸,而每个dNTP分子失去两个磷酸基团后的产物是脱氧核糖核苷酸。下列相关叙述不合理的是( )
A.NTP和dNTP都能作为直接能源物质
B.dNTP彻底水解的产物中可能含尿嘧啶
C.ATP失去离腺苷最远的磷酸基团可得到ADP
D.每个NTP分子中都含有3个磷酸基团
B
1、一个人在剧烈运动状态下,每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量,供运动所需。一个成年人在安静的状态下,24h内竟有40kg的ATP被水解。
资料:
生物体是怎样来解决这一矛盾的?
思考:ATP在细胞内是否大量存在?生物体对其需求量如何?
2、研究表明:人体中ATP的总量只有大约2~10mg,剧烈运动时只能维持3s。
ATP在细胞内的含量很少,但ATP与ADP转化速率很快,从而保证细胞内能量的供应。
2、ATP与ADP的相互转化:
①ATP的合成 (P87)
细胞质基质、线粒体、叶绿体
细胞质基质、线粒体
与放能反应相联系
光 能
特殊化学键
ATP合成酶
2、 ATP与ADP的相互转化
② ATP的水解 (P87)
ATP ADP + Pi +
能量
ATP水解酶
如:主动运输、胞吞胞吐、分泌蛋白合成、加工、DNA复制/转录/翻译等
生物体的各种需能部位
与吸能反应相联系
暗反应
各项生命活动
用于主动运输:
载体蛋白 又作为ATP水解酶
具有运输和催化作用
载体蛋白磷酸化
在细胞中是
常见现象
载体蛋白空间结构发生改变
2、ATP与ADP的相互转化:
ADP + Pi + ATP
能量
酶
(1)以上反应 (是/否)可逆反应。原因: 。
(2)ATP和ADP相互转化是时刻不停地发生且处于 之中的
(3)细胞内ATP和ADP的含量都很 (多/少),两者的转化速率 。
(4)ATP和ADP相互转化的能量供应机制体现了生物界的 性。
动态平衡
少
统一
酶和能量不可逆
否
快
ATP在吸能反应和放能反应之间流通,是细胞内流通的能量“货币”,满足细胞各项生命活动对能量的需求。
考点三 ATP的利用
3.ATP产生量与O2供给量的关系分析
哺乳动物成熟红细胞(只进行无氧呼吸)
教材隐性知识:源于必修1 P86“相关信息”:
腺苷
腺苷
腺嘌呤
脱氧核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
腺嘌呤
腺嘌呤
脱氧核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
腺嘌呤
ATP与DNA、RNA、核苷酸的联系
糖类
(1)主要能源物质:
葡萄糖
(4)被称为“生命的燃料”:
脂肪
(2)良好储能物质:
ATP
(5)直接能源