人教高中生物第7讲　ATP和酶.docx

第7讲　ATP和酶
内容比较——知考向
核心素养——提考能
内容要求
1.解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
2.说明酶在代谢中的作用及影响因素
3.活动：探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素
生命观念
明确ATP的结构和功能；比较酶、激素等物质的异同，建立辩证统一和普遍联系的观念
科学思维
归纳总结ATP的合成、利用过程
科学探究
与酶有关的实验设计与分析
社会责任
分析酶在生产、生活中的应用实例，让学生关注科学、技术和社会发展
与旧教材对比
增：①淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用；②ATP供能机制及实例；③“～”特殊化学键不稳定原因；④吸能反应与放能反应的实例。
改：①过酸、过碱、高温对酶活性影响由小字改为宋体(强化)；②ATP中文名称，“～”代表特殊化学键，不再说高能磷酸键。
考点一　ATP的结构与功能
1.ATP的结构　ATP不等同于能量：ATP是一种高能
磷酸化合物，是一种与能量有关的物质
(1)ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写，是一种高能磷酸化合物，其结构式可以简写为A—P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表特殊的化学键。
(2)ATP与RNA的关系：ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一。
(3)ATP的供能原理
(4)ATP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和ADP的相互转化
能源与能源物质
提醒　①细胞中ATP含量很少，ATP与ADP转化非常迅速及时。无论是饱食还是饥饿，ATP与ADP含量都保持动态平衡。
②吸能反应一般与ATP的水解反应相联系，需要ATP水解提供能量；放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存于ATP中。
3.ATP产生量与O2供给量的关系分析
(1)淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成(×)
(2)人成熟红细胞无细胞核和众多的细胞器，所以不能合成ATP(×)
(3)人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等(×)
(4)线粒体内膜、内质网膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成ATP(×)
(5)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应(√)
(6)无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生ATP的唯一来源(×)
考向1　结合ATP的结构和功能，考查结构与功能观
1.(2019·天津卷，2)下列过程需ATP水解提供能量的是(　　)
A.唾液淀粉酶水解淀粉
B.生长素的极性运输
C.光反应阶段中水在光下分解
D.乳酸菌无氧呼吸的第二阶段
答案　B
解析　唾液淀粉酶水解淀粉是在消化道中进行的，不需要消耗ATP水解释放的能量，A错误；生长素的极性运输是细胞的主动运输，需要消耗ATP水解释放的能量，B正确；光反应阶段中水在光下分解产生[H]和氧气，不需要消耗ATP水解释放的能量，C错误；乳酸菌无氧呼吸的第二阶段是***酸和[H]在酶的催化作用下转
化成乳酸，此过程既不产生ATP，也不消耗ATP，D错误。
2.(2020·山东省等级考试一模，5)双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)与脱氧核苷三磷酸(dNTP)的结构如图所示。已知ddNTP按碱基互补配对的方式加到正在复制的子链中后，子链的延伸立即终止。某同学要通过PCR技术获得被32P标记且以碱基“C”为末端的、不同长度的子链DN***段。在反应管中已经有单链模板、引物、DNA聚合酶和相应的缓冲液等，还需要加入下列哪些原料(　　)
①dGTP，dATP，dTTP，dCTP　②dGTP，dATP，dTTP　③α位32P标记的ddCTP　④γ位32P标记的ddCTP
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
答案　A
解析　PCR过程需要模板、引物、DNA聚合酶、相应的缓冲液和原料，因为要获得不同长度的子链DN***段，所以在合成DNA过程中要加入所有的原料dGTP，dATP，dTTP，dCTP和在不同碱基“C”位置使子链的延伸终止的ddNTP；DNA的基本组成单位为脱氧核苷酸，因此要将32P标记在α位置，A正确。
考向2　围绕ATP与ADP的相互转化，考查科学思维能力
3.(2021·山东烟台期末)ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。下列有关ATP的叙述正确的是(　　)
A.ADP与ATP的相互转化过程中所需的酶相同
B.许多放能反应与ATP的水解相联系，许多吸能反应与ATP的合成相联系
C.人在紧张时，细胞内ATP的合成速率与ADP的产生速率难以保持动