第1讲 酶和ATP-【创新教程】2025年高考生物总复习大一轮教师用书word（人教版 双选）

第1讲　酶和ATP 知识体系——定内容 核心素养——定能力 生命 观念 理解ATP的结构与功能相适应；基于酶和ATP在细胞代谢中的作用，形成物质与能量观 科学 思维 通过比较不同条件下过氧化氢的分解实验，认识酶的作用 科学 探究 结合影响酶活性的相关实验和曲线图，理解温度、pH等对酶活性的影响规律 考点1　ATP的结构与功能 [必备知识·整合] 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，所以说ATP是一种高能磷酸化合物。 2．ATP与ADP的相互转化 3．ATP的利用 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。( × ) 1．(必修1 P86“相关信息”和P42“思考与讨论”)ATP和磷脂分子彻底水解后，其产物分别是什么？ 答案：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，一个甘油分子，一个磷酸基团和一个含氮化合物。 2．(必修1 P89“文字信息”)在萤火虫发光的过程中发生了怎样的能量转换？ 答案：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．(长句应答)人体内ATP的含量很少，但在剧烈运动时，每分钟约有0.5 kg的ATP转化成ADP，释放能量，以供运动之需，但人体内ATP总含量并没有太大变化，其原因是　　ATP与ADP时刻不停地发生相互转化　　。 2．(情景探究)据图分析ATP的结构和特点，思考相关问题。 (1)图示a处应为“—H”还是“—OH”？ 答案：图示a处应为“—OH”，因为该五碳糖为“核糖”。 (2)图示b、c、d所示化学键是否相同？其中最易断裂和重建的是哪一个？ 答案：图示b为普通磷酸键，c、d则为特殊化学键，其中d处的键最易断裂和重建。 (3)图示框e的名称是什么？它与DNA、RNA有何关系？ 答案：图示框e为腺嘌呤核糖核苷酸，它是构成RNA的基本单位之一，当发生逆转录时，它可与DNA链中的胸腺嘧啶脱氧核苷酸配对。 [关键能力·提升] ◆[提升点1]　通过ATP的结构考查理解能力 1．研究人员将32P标记的磷酸注入活的离体肝细胞，1～2 min后迅速分离得到细胞内的ATP。结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致。下列有关叙述正确的是(　　) A．该实验表明，细胞内全部ADP都转化成ATP B．32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性 C．32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率相等 D．ATP与ADP相互转化速度快，且转化主要发生在细胞核内 解析：B　[该实验不能说明细胞内全部ADP都转化成ATP，A错误；根据题干信息“结果发现ATP的末端磷酸基团被32P标记，并测得ATP与注入的32P标记磷酸的放射性强度几乎一致”，可知32P标记的ATP水解产生的腺苷没有放射性，B正确；根据题干信息可知放射性几乎只出现在ATP的末端磷酸基团，32P在ATP的3个磷酸基团中出现的概率不同，C错误；该实验不能说明转化主要发生在细胞核内，D错误。] 2．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(　　) 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：B　[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。] ◆[提升点2]　通过ATP的合成与利用考查获取信息和探究能力 3．荧光素接受ATP提供的能量后被激活，在