廣東省惠州市2022年高考生物總復(fù)習(xí) 5-2 ATP學(xué)案

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1、第2節(jié) 廣東省惠州市2022年高考生物總復(fù)習(xí) 5-2 ATP學(xué)案 【自主學(xué)習(xí)】 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1. 理解ATP的結(jié)構(gòu)與功能； 2. 能說出ATP與細(xì)胞器、呼吸作用和光合作用的聯(lián)系； 3. 能說出ATP與RNA之間的關(guān)聯(lián)。 【學(xué)習(xí)重點難點】 重點 1. ATP的結(jié)構(gòu)與功能； 2.ATP與細(xì)胞器、呼吸作用和光合作用的聯(lián)系； 3.ATP與RNA之間的關(guān)聯(lián)。 難點 1. ATP的結(jié)構(gòu)與功能； 2.ATP與細(xì)胞器、呼吸作用和光合作用的聯(lián)系； 3.ATP與RNA之間的關(guān)聯(lián)。 【方法引導(dǎo)】 仔細(xì)觀察書本的“問題探討”、“思考與討論”、“資料分析”等材料， 積極思考、交流，在

2、討論、探究中解決問題、得出結(jié)論、鍛煉能力。 【基礎(chǔ)知識】 一、ATP 1、中文名稱：________________，結(jié)構(gòu)簡式：________________。它是生物進(jìn)行一切生命活動所需能量的_____________。 2、ATP中的A是指_____________，～是指_____________，P是指_____________。 3、結(jié)構(gòu)特點：ATP中遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵既易__________也易__________。ADP中高能磷酸鍵發(fā)生斷裂后產(chǎn)生AMP，AMP可用于合成__________。 4、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)式：___________________

3、_ 5、能量來源：人和動物、真菌、大多數(shù)的細(xì)菌形成ATP的能量來源是____________________， 綠色植物則形成ATP的能量來源是____________________。 6、含量：ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量_____________，但其在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)化_____________。 7、生物體中ATP的主要來源是_____________，植物光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP的去向是____________________。在葉綠體中ADP的轉(zhuǎn)移方向是____________________。 二、ATP的結(jié)構(gòu)及其與ADP的相互轉(zhuǎn)化 1．ATP的組

4、成元素為C、H、O、N、P，其中A的含義是指腺嘌呤，P代表磷酸基團(tuán)(　　) 2．ATP的結(jié)構(gòu)簡式為A—P～P～P，且遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵易斷裂也易形成(　　) 3．ATP、ADP、葉綠體、線粒體、核糖體等物質(zhì)和結(jié)構(gòu)中一定含核糖，而酶中一定不含核糖(　　) 4．根尖分生區(qū)產(chǎn)生ATP的細(xì)胞結(jié)構(gòu)只有線粒體 (　　) 5．葉綠體產(chǎn)生ATP必需有光，線粒體產(chǎn)生ATP必需有氧 (　　) 6．有光條件下只有葉綠體能產(chǎn)生ATP，有氧條件下只有線粒體能產(chǎn)生ATP(　　) 【綜合提升】 1．ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化 (1)ATP在生物體內(nèi)含量少，但轉(zhuǎn)化十分迅速，從而使

5、細(xì)胞中的ATP總是處于一種動態(tài)平衡中。 (2)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)。因為轉(zhuǎn)化過程中的反應(yīng)類型、所需酶、能量的來源和去路及反應(yīng)場所都不完全相同。但是物質(zhì)是可循環(huán)利用的。 (3)ATP的形成需要滿足4個條件：2種原料(ADP和Pi)、能量和酶。另外合成ATP的過程中有水生成。 (4)ATP初步水解只能斷裂遠(yuǎn)離腺苷(A)的高能磷酸鍵；若徹底水解則兩個高能磷酸鍵全斷裂。 2．ATP產(chǎn)生量與O2供給量之間的關(guān)系曲線 (1)在無氧條件下，可通過無氧呼吸分解有機物，產(chǎn)生少量ATP。 (2)隨O2供應(yīng)量增多，有氧呼吸明顯加強，ATP產(chǎn)生量隨之增加， 但當(dāng)O2供應(yīng)量達(dá)到一定值后，A

6、TP產(chǎn)生量不再增加，此時的限制因素可能是酶、有機物、ADP、磷酸等。 l 【預(yù)習(xí)自測】 1．如圖為ATP的結(jié)構(gòu)和ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系式。下列說法不正確的是(　　) 　 圖1　　　　　　　　　　　圖2 A．圖1中的A代表的是腺嘌呤，b、c為高能磷酸鍵 B．ATP生成ADP時圖1中的c鍵斷裂并釋放能量 C．ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程中物質(zhì)是可循環(huán)利用的，能量是不可逆的 D．催化ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的酶不同 2.　下列有關(guān)ATP的敘述中，正確的是 (　　) A．線粒體是藍(lán)藻細(xì)胞產(chǎn)生ATP的主要場所 B．光合作用產(chǎn)物中的化學(xué)能全部來自ATP C．ATP分子

7、由1個腺嘌呤和3個磷酸基團(tuán)組成 D．細(xì)胞連續(xù)分裂過程中，伴隨著ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化 3．(2013·濟南模擬)酶和ATP在生命活動中至關(guān)重要，以下關(guān)于酶和ATP的敘述中正確的是(　　) A．具有催化功能的酶都由氨基酸通過脫水縮合形成 B．ADP合成ATP時，能量儲存在遠(yuǎn)離A的第三個高能磷酸鍵內(nèi) C．寒冷時，ATP可以水解成ADP和Pi，同時釋放能量維持體溫 D．酶在合成時需要ATP，ATP在水解和合成時也需要酶 答案：D 4．如圖表示人體肝細(xì)胞內(nèi)的某種生化反應(yīng)，有關(guān)敘述正確的是(　　) A．甲具有提高該反應(yīng)活化能的作用 B．甲與乙的結(jié)合不需要消耗三磷酸腺苷 C．若

8、乙代表蛋白質(zhì)，則丙、丁代表氨基酸 D．若乙代表丙酮酸，則丙、丁分別代表CO2和H2O [答案]　B 5．(2014·江西六校高三聯(lián)考)美國加州大學(xué)教授盧云峰做出一個納米級小籠子，可把分解酒精的酶(化學(xué)本質(zhì)不是RNA)裝入其中，有了這身“防護(hù)服”，酶就不怕被消化液分解，可安心分解酒精分子。下列推測合理的是(　　) A．該成果中用于分解酒精的酶可能是脂質(zhì) B．納米級小籠子可通過主動運輸?shù)姆绞奖晃者M(jìn)入血液 C．“防護(hù)服”的主要功能是阻礙消化道內(nèi)蛋白酶的作用 D．該酶進(jìn)入人體后能分解人體內(nèi)無氧呼吸的產(chǎn)物 [答案]　C l 【課堂檢測】 1．(2014·邯鄲二模)下列有關(guān)酶的敘述，

9、正確的是(　　) A．高溫和低溫均能影響酶的活性 B．酶的催化或加熱都能加速過氧化氫的分解，說明酶和加熱都能降低活化能 C．因為酶有專一性，催化ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的是一種酶 D．同一種酶只能存在于同種細(xì)胞中 [答案]　A 2．(2014·成都二模)在綠色植物生命活動中關(guān)于ATP的敘述，錯誤的是(　　) A．ATP中含有兩個高能磷酸鍵 B．活細(xì)胞中ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化時刻發(fā)生 C．細(xì)胞進(jìn)行所有生理活動都需ATP供能 D．葉肉細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體 [答案]　C 3．(2014·商丘一中期末)下列關(guān)于ATP的敘述中，正確的是(　　)

10、A．結(jié)構(gòu)簡式為A－P～P～P，其中A代表腺嘌呤 B．ATP中的高能磷酸鍵儲存的能量多且穩(wěn)定 C．在活細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的轉(zhuǎn)化時刻進(jìn)行 D．在細(xì)胞內(nèi)僅線粒體和葉綠體中合成ATP [答案]　C 4．(2014·福建南安期末)圖1為ATP的結(jié)構(gòu)，圖2為ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系式，以下說法錯誤的是(　　) A．圖1的A代表腺苷，b、c為高能磷酸鍵 B．圖2中反應(yīng)向右進(jìn)行時，圖1中的c鍵斷裂并釋放能量 C．ATP與ADP快速轉(zhuǎn)化依賴于酶的高效性 D．酶1和酶2的作用機理都是降低反應(yīng)的活化能 [答案]　A 5．(2014·天津和平區(qū)期末)下列有

11、關(guān)酶的敘述，正確的是(　　) A．酶的基本組成單位是氨基酸或脫氧核糖核苷酸 B．酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能和為反應(yīng)物供能來提高化學(xué)反應(yīng)速率 C．在PCR中，加入DNA連接酶可連接兩條DNA單鏈中的氫鍵，使雙鏈延伸 D．在動物細(xì)胞培養(yǎng)中，胰蛋白酶或膠原蛋白酶可將組織分散成單個細(xì)胞 [答案]　D l 【當(dāng)堂訓(xùn)練】 1．(2014·煙臺高三期末)下圖①表示甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶活性與處理時間的關(guān)系，圖②表示外界環(huán)境溫度與某哺乳動物體內(nèi)酶活性的關(guān)系。下列敘述不正確的是(　　) A．①圖中甲酶可能是RNA B．①圖中乙酶活性的改變可能是因為其分子結(jié)構(gòu)的改變 C．②圖表

12、示的酶可以是人體細(xì)胞內(nèi)的呼吸酶 D．②圖表示酶的活性不隨環(huán)境溫度的變化而變化，說明酶已經(jīng)失活 [答案]　D 2．(2014·北京西城二模)下列有關(guān)酶的敘述不正確的是(　　) A．酶通過提供反應(yīng)所需的活化能來提高反應(yīng)速度 B．酶活性最高時的溫度并不適合該酶的長期保存 C．酶在一定pH范圍內(nèi)才起作用且受pH變化的影響 D．一種酶只能催化一種或一類底物的化學(xué)反應(yīng) [答案]　A 3．(2014·遼寧五校聯(lián)考)生物體內(nèi)的各種化學(xué)反應(yīng)，幾乎都是由酶催化的，請回答有關(guān)問題： (1)甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶活性與處理時間的關(guān)系如圖所示，則初步推測甲酶的化學(xué)本質(zhì)為_______

13、_，乙酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。要鑒定乙酶的化學(xué)本質(zhì)，可將該酶液與________試劑混合。 (2)若要提高衣物上油漬的去除效果，洗衣粉中可添加________酶；使用加酶洗衣粉時，水溫過低或過高時洗滌效果不好的原因分別是________；________。若測定某種酶在不同溫度下活性，反應(yīng)液中應(yīng)加入________溶液以維持其酸堿度穩(wěn)定，酶的活力可用________來表示。 [答案]　(1)RNA　雙縮脲　(2)脂肪　水溫過低時酶活性較低　水溫過高會使酶變性失活　緩沖　單位時間內(nèi)底物消耗量(或產(chǎn)物生成量) 4．ATP是生物體內(nèi)能量代謝中重要的高能化合物，其作為藥物用于臨床對癌癥、心臟病、肝

14、炎等病癥的治療或輔助治療，效果良好。目前常以葡萄糖為能源物質(zhì)，利用啤酒酵母進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。請分析： (1)ATP的結(jié)構(gòu)簡式是________，上圖中可以合成ATP的場所有________(填序號)。 (2)葡萄糖進(jìn)入酵母菌細(xì)胞的方式是________。在沒有葡萄糖的情況下，酵母菌會分泌一種蔗糖轉(zhuǎn)化酶，將蔗糖分解成單糖以便吸收利用，在分泌蔗糖轉(zhuǎn)化酶時，除圖1所示結(jié)構(gòu)外，還需要________的參與。 (3)根據(jù)圖2分析在O2濃度為________時，酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖的量相等。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，O2濃度會影響酵母菌對葡萄糖的利用和ATP的生成，實驗結(jié)果如圖3所示。在該實

15、驗時間內(nèi)，比較三種情況下酵母菌對葡萄糖的利用速率________，通氣量為________時，有利于ATP的生成。 (1)A－P～P～P?、茛蕖?2)主動運輸　高爾基體　(3)b　基本相等　6 L/h l 【課后拓展】 1．下圖是人體細(xì)胞代謝部分簡圖。圖中甲表示ATP，下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．甲→乙→丙→丁過程中，起催化作用的酶空間結(jié)構(gòu)不同 B．丙是RNA的基本組成單位之一 C．丁由腺嘌呤和核糖組成，而戊可用于甲的合成 D．在紅細(xì)胞吸收葡萄糖時，細(xì)胞中乙的含量會顯著增加 答案　D 2．在下列四種化合物的化學(xué)組成中，“”中所對應(yīng)的含義最接近的是(　　)

16、 A．①② B．①③ C．③④ D．⑤⑥ 答案　D 3．(2014·大綱，2)ATP是細(xì)胞中重要的高能磷酸化合物。下列有關(guān)ATP的敘述，錯誤的是(　　) A．線粒體合成的ATP可在細(xì)胞核中發(fā)揮作用 B．機體在運動時消耗ATP，睡眠時則不消耗ATP C．在有氧與缺氧的條件下細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成ATP D．植物根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子所需的ATP來源于呼吸作用 答案　B 4．人體中某一過程如圖所示，如果溫度增加到42 ℃，引起酶的活性部位改變，會引起(　　) A．蛋白質(zhì)被消化得更快 B．蛋白質(zhì)被消化得較慢或不能被消化 C．氨基酸縮合速率加快 D．氨基酸縮合速率減慢或不能發(fā)生縮合 答案　B 5．低等植物細(xì)胞中心體移向兩極時，下列幾種酶最活躍的是(　　) A．RNA聚合酶和DNA聚合酶 B．解旋酶和淀粉合成酶 C．纖維素酶和果膠酶 D．ATP水解酶和ATP合成酶 答案　D