生命活动的能量“通货”——ATP

1、专题二专题二 细胞代谢细胞代谢酶与酶与ATP 成都市青白江中学成都市青白江中学 王艳春王艳春 考点：考点：主要考查细胞代谢和酶之间的关系等有关知识主要考查细胞代谢和酶之间的关系等有关知识 B 考点：ATP的化学组成、特点和ATP在能量代谢中的作用 2.（2018浙江，2分）ATP是细胞中的能量通货。下 列叙述正确的是 A.ATP中的能量均来自细胞呼吸释放的能量 B.ATPADP循环使得细胞储存了大量的ATP C.ATP水解形成ADP时释放能量和磷酸基团 D.ATP分子中的2个高能磷酸键不易断裂水解 C A含有两个高能磷酸键的ATP是DNA基本组成单位之一 B 加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成

2、减少，ATP生成增 加 C 无氧条件下，丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有【H】 的利用和ATP的合成 D 光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有 ATP合成 2016海南卷下列有关植物细胞能量代谢的叙述，正确的是（） D 考点：考点：ATPATP的化学组成和特点及的化学组成和特点及ATPATP的合成和利用的合成和利用 2018全国卷全国卷）生物体内的生物体内的DNA常与蛋白质结合，常与蛋白质结合， 以以DNA-蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错 误的是误的是 A真核细胞染色体和染色质中都存在真核细胞染色体和染色质中都存在DNA-蛋白质蛋白质 复合

3、物复合物 B真核细胞的核中有真核细胞的核中有DNA-蛋白质复合物，而原核蛋白质复合物，而原核 细胞的拟核中没有细胞的拟核中没有 C若复合物中的某蛋白参与若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白复制，则该蛋白 可能是可能是DNA聚合酶聚合酶 D若复合物中正在进行若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物的合成，则该复合物 中含有中含有RNA聚合酶聚合酶 【答案】B 【解析】原核细胞的拟核中也可能存在DNA-蛋白质复合物， 如拟核DNA进行复制或者转录的时候。 考点：相关酶的作用考点：相关酶的作用 获取信息能力题组 (2017天津卷天津卷)将将A、B两种物质混合，两种物质混合，T1时加入酶时加入

4、酶C。下图为。下图为 最适温度下最适温度下A、B浓度的变化曲线。叙述错误的是浓度的变化曲线。叙述错误的是 A酶酶C降低了降低了A生成生成B这一反应的活化能这一反应的活化能 B该体系中酶促反应速率先快后慢该体系中酶促反应速率先快后慢 CT2后后B增加缓慢是酶活性降低导致的增加缓慢是酶活性降低导致的 D适当降低反应温度，适当降低反应温度，T2值增大值增大 C 考点：酶的作用机理，影响酶活性的因素 （1）酶在代谢中的作用）酶在代谢中的作用 （2）ATP在能量代谢中的作用在能量代谢中的作用 考纲要求 一、一、ATPATP的合成、利用及能量代谢的合成、利用及能量代谢 考查的角度：考查的角度：ATPATP

5、部分命题较低多融合部分命题较低多融合有关代谢或生理过有关代谢或生理过 程综合考查。程综合考查。 二、酶在代谢中的作用二、酶在代谢中的作用 考査角度：对考査角度：对酶的本质及酶在代谢中作用酶的本质及酶在代谢中作用的理解，多和蛋的理解，多和蛋 白质的结构、功能等相关知识结合；对白质的结构、功能等相关知识结合；对探究酶的特性及影探究酶的特性及影 响酶活性的因素的考查多结合生活实际以实验形式进行，响酶活性的因素的考查多结合生活实际以实验形式进行， 集中在对酶特性曲线的分析和实验设计与分析能力上。集中在对酶特性曲线的分析和实验设计与分析能力上。 2016全国卷（10分）在有关DNA分子的研究中， 常用3

6、2P来标记DNA分子。用、和表示ATP或 dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置 （A-PPP或dA-PPP）。回答下列问题； （1）某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到 DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标 记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP 的（填“”“”或”）位上。 （2）若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合 成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上， 则带有32P的磷酸基团应在dATP的（填 “”“”或”）位上。 【归纳提炼】 1ATP的分子结构与功能 A 2.ATP产生、转化和在能量代谢中的作用 光能 ATP中活 跃化学能 有机

7、物中 稳定化学能 热能 ATP中活跃的 化学能 机械能 电能 渗透能 光能 化学能 2.下列哪种情况不发生 ATP 转化为 ADP 的过程( ) A乙酰胆碱释放到突触间隙 B肠道中蛋白酶催化蛋白质的水解 C叶绿体基质中 C3转化成 C5 D纺锤丝牵引染色体移向细胞两极 B ATP要点突破 (1)植物产生ATP的场所是 、细胞质 基质和线粒 体，而动物产生ATP的场所是 。 ( 2 ) 光 合 作 用 的 光 反 应 产 生 的 A T P 只 用 于 ，而细胞呼吸产生的ATP用于除C3还原之外的各项 生命活动。 叶绿体叶绿体 细胞质基质和线粒体细胞质基质和线粒体 暗反应中暗反应中C3的还原的还

8、原 光能光能 ATP 化学能化学能 （7）常见的既不消耗也不生成）常见的既不消耗也不生成 ATP 的过程：的过程： 渗透作用、蒸腾作用、被动运输以及绝大多数水解反应渗透作用、蒸腾作用、被动运输以及绝大多数水解反应 （6）常见消耗）常见消耗 ATP 的生命活动：的生命活动： 物质运输：主动运输、胞吞、胞吐。物质运输：主动运输、胞吞、胞吐。 遗传信息的表达：遗传信息的表达：DNA 的复制和转录、蛋白质的合成。的复制和转录、蛋白质的合成。 细胞分裂：形成纺锤体、牵引染色体、形成细胞壁。细胞分裂：形成纺锤体、牵引染色体、形成细胞壁。 物质合成、加工、分泌。如生物大分子（蛋白质、多糖物质合成、加工、分泌

9、。如生物大分子（蛋白质、多糖 、核酸）的合成、核酸）的合成 (1)F代表的生理过程为代表的生理过程为_。 (2)图中图中H代表的物质是代表的物质是_。 (3)在高等动物体内进行在高等动物体内进行B过程时的产物除过程时的产物除CO2和和H2O外，还可能外，还可能 有有_。 (4) D过程主要在过程主要在_器官中进行的。器官中进行的。 (5)从代谢类型来看，进行从代谢类型来看，进行A或或F生理过程的生物，叫做生理过程的生物，叫做_ 生物。生物。 化能合成作用化能合成作用 ATP 乳酸乳酸 肝脏肝脏 自养型自养型 【典例1】 如图是与生命活动相关的几种能源的关系图解，请 据 图回答下列问题。 人体在

10、剧烈运动时人体在剧烈运动时ATP的分解速率远大于合成速的分解速率远大于合成速 率，对吗？率，对吗？ 提示：提示：不对。人体在剧烈运动时不对。人体在剧烈运动时ATP消耗量大消耗量大 增，但其合成速率也加快，从而使增，但其合成速率也加快，从而使ATP合成与合成与ATP分分 解处于动态平衡中。解处于动态平衡中。 思维激活思维激活 A点：无氧呼吸分解有机物，产生少量点：无氧呼吸分解有机物，产生少量ATP。 【应用1】 如图表示生物体内发生的两个化学反应，请判断下列相关 说法中正确的是()。 AATP分子水解时，图中所示的化学键最易断裂 B图中酶1和酶2的化学本质相同，但是二者的种类不同 C细胞中的吸能

11、反应一般与ATP的合成反应相联系 DATP与ADP间相互转化的能量供应机制只发生在真核 细胞内 B 2 20172017全国卷全国卷 下列关于生物体中酶的叙述，正确的是（）下列关于生物体中酶的叙述，正确的是（） A. A. 在细胞中，核外没有参与在细胞中，核外没有参与DNADNA合成的酶合成的酶 B. B. 由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性 C. C. 从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方 法法 D. D. 唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是 3737 C 2016

12、2016课标卷课标卷）若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶 活力的试验中，下列操作顺序合理的是（活力的试验中，下列操作顺序合理的是（ ） A A 加入酶加入酶加入底物加入底物加入缓冲液加入缓冲液保温并计时保温并计时一段时一段时 间后检测产物的量间后检测产物的量 B B 加入底物加入底物加入酶加入酶计时计时加入缓冲液加入缓冲液保温保温一段时一段时 间后检测产物的量间后检测产物的量 C C 加入缓冲液加入缓冲液加入底物加入底物加入酶加入酶保温并计时保温并计时一段时一段时 间后检测产物的量间后检测产物的量 D D 加入底物加入底物计时计时加入酶加入酶加入缓冲液

13、加入缓冲液保温并计时保温并计时 一段时间后检测产物的量一段时间后检测产物的量 测定酶活性实验操作中，体积最大的物质一般最先加入；对反测定酶活性实验操作中，体积最大的物质一般最先加入；对反 应条件最敏感的试剂一般最后加入故先加入缓冲液，再加入应条件最敏感的试剂一般最后加入故先加入缓冲液，再加入 底物，最后加入酶，然后立即混匀保温，并开始计时，故底物，最后加入酶，然后立即混匀保温，并开始计时，故C选选 项正确项正确 故选：故选：C 1 1）酶活力的含义）酶活力的含义 （2 2）酶活力测定的一般原理和方法：）酶活力测定的一般原理和方法： 要点突破 酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力酶的活性是指酶催

14、化一定化学反应的能力 酶的活力通常以单位时间内底物的消耗量或者在单位酶的活力通常以单位时间内底物的消耗量或者在单位 时间内产物的生成量来表示时间内产物的生成量来表示 2016新课标卷。为了研究温度对某种酶活性的影响，设置 三个实验组：A组 (20)、B 组（40)和 C 组 (60)，测定 各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同），结果 如图。回答下列问题： 1）三个温度条件下，该酶活性最高的是_ 组（填字母）。 （2）在时间t1之前，如果A组温度提高到65， 那么A组酶催化反应的速度会 _。 B 加快加快 （3）如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的 底物，其他条件保持不变，那

15、么在t3时，C组产物总量 将_,原因是 _。 （4）生物体内酶的具体化学本质是_，其特 性有_（答出两点即可）。 不变不变 蛋白质或蛋白质或RNA 60条件下，条件下，t2时酶己经失活，即使增时酶己经失活，即使增 加反应物，反应产物总量不会增加加反应物，反应产物总量不会增加 高效性、专高效性、专-性性 为了探究某种淀粉酶的最适温度，某同学进行了如下实验操作为了探究某种淀粉酶的最适温度，某同学进行了如下实验操作 请分析回答：请分析回答： 步骤：取步骤：取10支试管，分为五组每组两支试管中分别加入支试管，分为五组每组两支试管中分别加入 1mL某种淀粉酶溶液和某种淀粉酶溶液和2mL5%淀粉溶液淀粉溶

16、液 步骤：将每组淀粉酶溶液和淀粉溶液混合并振荡步骤：将每组淀粉酶溶液和淀粉溶液混合并振荡 步骤：将装有混合溶液的五支试管（编号步骤：将装有混合溶液的五支试管（编号1、2、3、4、5 ）分别置于）分别置于15、25、35、45、55水浴中反应过水浴中反应过 程中，每隔程中，每隔1 分钟从各支试管中取出一滴反应液，滴在比色分钟从各支试管中取出一滴反应液，滴在比色 板上，加板上，加1滴碘液显色滴碘液显色 巩固提升 （1）该实验的自变量是）该实验的自变量是_此实验设计存在一个明显此实验设计存在一个明显 的错误，即步骤前应的错误，即步骤前应_ （2）纠正该实验错误步骤后，进行操作一段时间后，当第）纠正该实验错误步骤后，进行操作一段时间后，当第3 组试管中的反应物与碘液混合开始呈棕黄色时，各组实验现象组试管中的反应物与碘液混合开始呈棕黄色时，各组实验现象 如下表（如下表（“+”表示蓝色程度）：表示蓝色程度）： 组别12345 处理温度 / 1525354555 结果+棕黄色+ 应该先将淀粉