2021届全国新高考生物冲刺复习 细胞的能量“通货”——ATP

知识点专题12 酶和ATP一、基础知识必备1、酶的本质（1）酶的定义酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物。

（2）酶的作用机理酶能够降低化学反应的活化能。

与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,两者的比较如图所示。

（3）酶的本质绝大多数酶是蛋白质,少数酶为RNA。

2、酶的特性（1）.高效性酶的催化效率很高,大约是无机催化剂的107~1013倍。

（2）专一性:酶对底物具有严格的选择性,一种酶只能催化一种或一类化学反应。

（3）酶的作用条件较温和:在最适宜的温度、pH条件下,酶的活性最高。

过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。

一般在低温条件下,酶的活性降低,但不会失活。

由低温恢复到适宜温度时,酶活性可以恢复。

3、ATP的结构和形成（1）ATP的结构ATP的结构简式为A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键。

ATP分子中大量的能量就储存在高能磷酸键中。

（2）ATP去掉2个磷酸基团即是构成RNA的基本单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸。

4、ATP与ADP的相互转化3二、通关秘籍1、酶(1)酶只能催化热力学上允许进行的反应。

(2)酶可以缩短化学反应到达平衡的时间,但不改变反应的平衡点。

(3)酶通过降低活化能加快化学反应速率。

(4)在反应前后,酶的化学性质和数量将保持不变。

(5)酶既可在细胞内,也可在细胞外发挥催化作用。

(6)由于酶的催化作用,细胞代谢才能在温和条件下快速进行。

2、几种化合物中“A”的含义的区别ATP与DNA、RNA、核苷酸的结构中都有“A”,但表示的含义不同,如图所示:ATP中的A为腺苷,由腺嘌呤和核糖组成;DNA分子中的A为腺嘌呤脱氧核苷酸,由一分子腺嘌呤、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成;RNA分子中的A为腺嘌呤核糖核苷酸,由一分子腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸组成;核苷酸中的A为腺嘌呤。

可见,它们的共同点是都含有腺嘌呤。

3、生物体内与“能源”相关的物质(1)生物体的三大能源物质是糖类、脂肪、蛋白质,其中糖类是主要能源物质。

【高三】2021届高考生物细胞的能量“通货”――ATP专题复习细胞的能量“通货”――ATPATP的主要来源――细胞呼吸【高考目标定位】1、ATP在能量代谢中的作用2、细胞呼吸3、探究酵母菌的呼吸方式【考纲知识梳理】一、ATP的结构、功能和利用1、结构：ATP的结构简式是A―P～P～P，一个ATP分子中含有一个普通磷酸键，两个高能磷酸键，三个磷酸基。

2、功能：直接给细胞的生命活动提供能量。

3、利用：ATP可用于主动运输、生物发电和发光、肌细胞收缩、大脑思考等。

二、ATP与ADP的相互转化1、ATP水解：在有关酶的催化作用下，ATP分子中远离腺苷的高能磷酸键很容易水解，并释放出大量的能量。

2、ATP形成：在有关酶的催化作用下，ADP可以接受能量，同时与一个游离的磷酸结合，重新形成ATP。

3、ATP形成的能量来源（1）对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，均来自于细胞呼吸，对于绿色植物来说，则来自于光合作用和细胞呼吸。

（2）细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物体的共性。

三、探究酵母菌细胞呼吸的方式1、酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。

2、检测CO2的产生可使澄清石灰水变浑浊，另外使用溴麝香草粉蓝水溶液检测，变化是由蓝变绿再变黄。

3、检测酒精的产生可使用橙色的重铬酸钾溶液，其在酸性条件下，与酒精发生化学反应，变成灰绿色。

四、细胞呼吸的方式定义：是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。

1、有氧呼吸（1）反应式：C6H12O6＋6H2O＋6O2 6CO2＋12H2O＋能量。

（2）过程：第一阶段第二阶段第三阶段场所细胞质基质线粒体线粒体反应物葡萄糖丙酮酸和水[H]和氧气生成物丙酮酸、[H]、ATPCO2、[H]、ATPH2O、ATP能量少量少量大量2、无氧呼吸（1）反应式：①转化成乳酸的反应式：C6H12O6 2C3H6O3＋能量。

2021-2022年高考生物一轮第5章第2节细胞的能量通货—ATP 必修1第5章第2节细胞的能量通货—ATP【考点解读】1.ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。

2.ATP与ADP的相互转化。

【基础知识回顾】1．ATP的全称：，结构简式：，其中 A代表：（由和结合而成）P代表：—代表：~代表：（ATP分子中就储存在此化学键中）2． ATP水解的本质：实际上是指ATP分子中的水解。

水解时释放的能量多达30．54kJ/mol，所以说ATP是细胞内的一种。

3．ATP的化学性质，在有关酶的催化下，ATP分子中的那个容易水解，于是远离A的那个就脱离下来，形成游离的，同时，储存在这个高能磷酸键中的能量释放出来，ATP就转化成（的英文名称缩写）在相关酶的催化下，可以接受，同时与一个结合，重新形成ATP。

ATP和ADP相互转化也用以下图示表示：。

在ATP和ADP的相互转化中是不可逆的，是可逆的。

4．对细胞的正常生活来说，ATP和ADP的这种相互转化，是地发生并且处于之中的。

这种相互转化的能量供应机制是生物界的。

5．对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，ADP转化成ATP所需要的能量均来自细胞进行时有机物分解所释放的能量。

对于绿色植物来说，除了依赖所释放的能量外，在内进行时，ADP转化成ATP还利用了。

6．细胞内的吸能反应一般与ATP 的反应相联系，由提供能量；放能反应一般与ATP的相联系，释放的能量储存在中。

能量通过在反应和反应之间，因此，ATP被形象的比喻成细胞内。

例题讲解例1、生物体内既能储存能量，又能为生命活动直接提供能量的物质是（）A．葡萄糖 B．糖原 C．三磷酸腺苷 D．脂肪例2、ATP之所以称为通用的“能量通货”，主要是因为ATP是（）A．主要的能源物质 B．高能化合物C．直接的能源物质 D．能量储备物质例3、下列关于 ATP ADP＋P i＋能量的反应式的叙述中，正确的是：（）A．反应式中物质可逆，能量不可逆B．反应式中能量可逆，物质不可逆C．反应式中的物质和能量均可逆 D．生物体内 ADP 转变成 ATP 所需能量都来自呼吸作用例4 、以下是对生物体ATP的有关叙述，其中正确的一项是：（）A．ATP与ADP的相互转化，在活细胞中其循环是永无休止的B．ATP与ADP是同一种物质的两种形态C．生物体内的ATP含量很多，从而保证了生命活动所需能量的持续供应D．ATP与ADP的相互转化，使生物体内的各项化学反应能在常温常压下快速而又顺利地进行例5、（09广东文科基础）正常精细胞形成精子的过程中，细胞的很多结构退化消失，但保留了大量线粒体，因为线粒体可以合成精子运动所需的A、乙醇B、ATPC、胰岛素 C、淀粉巩固练习一、选择题１．ATP中的A、T、P依次代表（）A．胸腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸基 B．胸腺嘧啶、三个、磷酸基C．腺苷、三个、磷酸基 D．腺苷、三个、腺嘌呤２．1分子ATP中含有的高能磷酸键和磷酸基数分别为（）A． 3和3 B． 3和2 C． 2和3 D． 2和2３．1分子ATP中含有的腺苷、磷酸基和高能磷酸键的数目依次为（）A．1、2、2 B．1、3、2 C． 2、1、2 D． 2、1、14．下列有关ATP的叙述正确的是（）①ATP是生物体内储存能量的主要物质②ATP的能量主要储存在腺苷和磷酸之间的化学键中③ATP的水解实际上是指ATP分子中高能磷酸键的水解④ATP在细胞内的含量很少，但转化很快⑤ATP只能在线粒体中生成⑥ATP是可以流通的“能量通货”A．①②④ B．③④⑥ C．③⑤⑥ D．③④⑤③④⑤5．一般情况下，生物体内的主要能源物质、直接能源物质、储备能源物质依次是（）A．糖类、蛋白质、脂肪 B． ATP、糖类、脂肪 C．糖类、ATP、脂肪 D 糖类、ATP、蛋白质、6．对人体细胞内ATP的叙述，正确的是（）A．ATP主要在线粒体中生成 B．它是一种蛋白质C．细胞内的ATP与ADP相互转化的反应是可逆的D．磷酸肌酸和ATP是同一类物质7．ATP分子在细胞内能够释放能量、储存能量，从结构上看，其原因是（）①腺苷很容易吸收能量和释放能量②第二个磷酸基很容易从ATP上脱离和结合③第三个磷酸基很容易从ATP上脱离，使ATP转变成ADP ④ADP可以迅速的与磷酸结合，吸收能量形成地二个高能磷酸键，使ADP转变成ATPA．①③ B．②④ C．③④ D．①④8．ATP在细胞内的含量及其生成是（）A．很多、很快 B．很少、很慢 C．很多、很慢 D．很少、很快9．生物体内既能储存能量，又能为生命活动直接提供能量的物质是（）A．葡萄糖 B．糖原C．三磷酸腺苷D．脂肪10．在剧烈运动过程中，人体骨骼肌细胞所需要的能量直接来源于（）A．肌糖原的分解Ｂ磷酸肌酸的水解Ｃ葡萄糖的分解Ｄ三磷酸腺苷的水解11．动物体内ATP水解，所释放的能量不可能用于（）A．物质的吸收 B．物质的合成C．有机物的水解 D．肌肉收缩12．ATP之所以能作为新陈代谢所需要能量的直接来源，这是因为（）Ａ. ATP在细胞内数量多 B．ATP中高能磷酸键很稳定Ｃ. ATP中高能磷酸键储存能量多且很不稳定Ｄ.ATP 是生物体内唯一可以释放能量的化合物13下列生理过程不需要消耗ATP的是（）A．在核糖体上合成血红蛋白 B．在肺泡表面进行气体交换C．小肠吸收氨基酸 D．神经冲动在中枢传导14可以产生ATP又可以消耗ATP的细胞器是（）A．核糖体 B．高尔基体 C．叶绿体 D．中心体15人体中下列哪些过程中不会使细胞中ADP的含量增加（）①肠道中葡萄糖变为血糖过程的小肠绒毛上皮细胞②血红蛋白变为氧合血红蛋白过程中的毛细血管中的血细胞③葡糖糖进入红细胞④Ｋ＋进入肾小管的上皮细胞A．①③ B．②④ C．②③ D．①④16下列那种能源物质缺乏时，会立即影响细胞内的代谢（）A．日光 B． ATP C．葡萄糖 D．蛋白质17.对于动物细胞内的ATP的来源最准确的说法是（）A．有氧细胞 B．无氧细胞 C．细胞呼吸 D．糖类18.高等植物体内产生ATP的生理过程有（）A．细胞呼吸、渗透作用 B．细胞呼吸、蒸腾作用C．光合作用、主动运输 D．光合作用、细胞呼吸19．在动物的生命活动中，产生ATP的细胞器是（）A．线粒体B．叶绿体 C．内质网 D．核糖体20．ADP 转变为ATP 的条件是( )A ．Ｐi 、酶、水B ． Ｐi 、能量、水分C ． 能量、酶、ＰiD ． 酶、腺苷、Ｐi21． 当条件满足时，２０个腺苷和６０个磷酸最多可以组成的ATP 和ATP 分子中所含有的高能磷酸键的个数分别是 （ ）Ａ．20个、30个 Ｂ．20个、40个 Ｃ．40个、40个 Ｄ． 40个、60个22 对“ATP —→ADP + Pi + 能量”的叙述中，正确的一项是 （ ）Ａ.反应向左进行和向右进行时所需要的酶是一样的B .反应向右进行时释放能量，向左进行时储存能量C .整个反应是一个动态平衡过程D .植物细胞和动物细胞发生这个反应的生理过程都一样23．三磷酸腺苷的结构简式为A —P ～P ～P,①②③表示其上的三个化学键.当三磷酸腺苷水解形成二磷酸腺苷时,其首先断裂的化学键是( )A ．①B ．②C ．③D ．②③24．下列关于ATP 的叙述中，正确的是 （ ）A ．ATP 分子中所有的化学键都储存着大量能量，被称为高能化合物B ．ATP 的简式为Ａ～Ｐ～Ｐ～ＰC ．ATP 中的大量化学能储存在腺苷中D ．ATP 中的大量化学能储存在高能磷酸键中25．将萤火虫尾部的发光器割下，其中含有荧光素，取等量分别放入甲、乙两试管中，加少量水混合，又看到淡黄色荧光，过一段时间后，荧光消失了。

2021届高考生物一轮复习知识点讲解专题3-1 酶和ATP【考情分析】1.酶在代谢中的作用(Ⅱ)2.ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ)3.实验：探究影响酶活性的因素【核心素养分析】1.生命观念：ATP是生命活动的直接能源物质2.科学思维：根据实验总结酶的化学本质与特性3.科学探究：探究温度、pH对酶促反应的影响4.社会责任：酶在生产和生活中的应用【重点知识梳理】一、酶的本质和作用1．酶的本质及作用化学本质绝大多数是蛋白质少数是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成场所核糖体主要是细胞核来源一般来说，活细胞都能产生酶生理功能具有催化作用作用原理降低化学反应的活化能2.变量分析：3．实验成功的3个关键点(1)实验时必须用新鲜的(刚从活的动物体中取出的)肝脏作实验材料(肝脏如果不新鲜，肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解，使组织中酶分子的数量减少且活性降低)。

(2)实验中使用肝脏的研磨液，可以加大肝细胞内过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积，从而加速过氧化氢的分解。

(3)滴加氯化铁溶液和肝脏研磨液时不能共用一支滴管，(因为酶的催化效率具有高效性，少量酶带入FeCl3溶液中就会影响实验结果的准确性，甚至使人产生错觉，作出错误的判断)。

4．酶本质的探索5．酶的特性(1)高效性：催化效率约是无机催化剂的107～1013倍。

(2)专一性：每一种酶只能催化某一种或一类化学反应。

(3)作用条件较温和：在最适温度和pH条件下，酶的活性最高。

高温、过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏而失活；低温条件下酶的活性很低，但空间结构稳定。

二、酶作用相关图像及曲线解读1．酶高效性曲线解读(1)如图表示未加催化剂时，生成物浓度随时间的变化曲线，请在图中绘出加酶和加无机催化剂的条件时的变化曲线。

(2)由曲线可知：酶比无机催化剂的催化效率更高；酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点。

因此，酶不能(“能”或“不能”)改变最终生成物的量。