高考生物一輪復習精講課件2023年必修1

分子與細胞第7講

酶和ATP考點一

酶的本質、作用和特性實驗

比較過氧化氫在不同條件下的分解實驗

探究影響酶活性的因素考點二

ATP的結構、產生和利用真題再現教材基礎診斷1.

某些動物細胞在代謝過程中會產生O2。(

)√2.

酶提供了反應過程中所必需的分子從常態(tài)轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)的能量。(

)×3.

薩姆納從刀豆種子中提取到了脲酶，并證明脲酶是蛋白質。(

)√4.

酶都是活細胞產生的，具有催化和調節(jié)生命活動的作用。(

)×5.

每種酶只能催化一種化學反應。(

)×6.

高溫和低溫均能破壞酶的結構使其失去活性。(

)7.

溶菌酶能夠溶解細菌的細胞壁，具有抗菌消炎的作用。(

)×√考點一

酶的本質、作用和特性知識梳理整合（一）、酶的本質與作用1、本質與作用蛋白質RNA氨基酸或核糖核苷酸核糖體細胞核2.酶本質的探索歷程（連線）3.酶的作用機理分析降低化學反應的活化能提醒

①加熱不能降低化學反應的活化能，但是可以為反應提供能量。②酶可以重復多次利用，不會立即被降解。4.酶的特性(1)高效性：酶的催化效率大約是____________的107～1013倍。(2)專一性：每一種酶只能催化____________化學反應。(3)作用條件較溫和：在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高；__________________等條件會使酶的空間結構遭到破壞而永久失活；______條件下酶的活性很低，但空間結構穩(wěn)定。無機催化劑一種或一類高溫、過酸、過堿低溫1、酶的高效性（二)、酶有關的曲線分析分析：1.酶比無機催化劑的催化效率更高；2.酶只能縮短達到化學平衡所需的時間，不改變化學反應的平衡點。3.酶不能改變最終生成物的量。加酶加無機催化劑不加催化劑時間產物的量1）圖中A表示酶，B表示被A催化的底物，E、F表示B被分解后產生的物質，C、D表示不能被A催化的物質。2）酶和被催化的反應物分子有特定的、相契合的結構。1、專一性（物理模型）根據酶與底物的結構特點可以看出酶的專一性每一種酶只能催化一種或一類化學反應鎖鑰學說2、專一性（曲線模型）酶A不加酶（酶B）時間反應速率a.加入酶B的反應速率和無酶條件下的反應速率相同，說明酶B對此反應無催化作用。b.加入酶A的反應速率一定范圍內隨反應物濃度的增大明顯加快，說明酶A可催化該反應。即酶具有專一性。3、酶反應條件溫和溫度酶活性最適溫度隨著溫度降低，酶活性下降，若溫度升高可恢復。隨著溫度升高，酶活性下降，溫度降低時不可恢復。（1）溫度對酶活性的影響pH反應速率最適pH（2）pH對酶活性的影響隨著pH降低，酶活性下降，若pH升高不可恢復。隨著pH升高，酶活性下降，pH降低時不可恢復。曲線分析：在最適宜的溫度和最適宜的pH下，酶的活性最高。溫度和pH偏高或偏低，酶的活性都會明顯降低。過酸、過堿或溫度過高會使酶的空間結構遭到破壞，使酶永久失活，且該過程是不可逆的。在0

℃左右時，酶的活性很低，但酶的空間結構穩(wěn)定，在適宜的溫度下，酶的活性會升高。酶應在低溫條件下保存，不能在最適溫度條件下保存，但要在最適pH條件下保存。曲線分析：縱坐標為反應物剩余量，剩余量越多，生成物越少，反應速率越慢；圖示pH＝7時，反應物剩余量最少，應為最接近最適pH的pH；反應溶液pH的變化不影響酶作用的最適溫度。

4、底物濃度和酶濃度對酶促反應的影響曲線（1）底物濃度對酶促反應速率的影響反應物濃度反應速率反應物濃度較低時，反應速率隨反應物濃度增加而加快反應物濃度達到一定程度，所有酶都參與催化反應，催化速率最大酶濃度反應速率在有足夠底物又不受其他因素影響的情況下，酶促反應速率和酶濃度成正比。（2）酶濃度對酶促反應速率的影響（反應物充足）教材深拓展分析圖示甲、乙，完成填空：1）

圖甲中,溫度由a變?yōu)閎時,酶活性_______;由c變?yōu)閎時,酶活性_______,原因是______________________________________。升高不變高溫時酶的空間結構被破壞,且不可恢復2）

圖乙中,pH由d變?yōu)閑或由f變?yōu)閑時,酶活性均不變,原因是________________________________________________。過酸、過堿都會導致酶空間結構被破壞,且不可恢復3）

人發(fā)燒時不想吃東西，原因是_____________________________________________________。體溫升高導致消化酶活性降低，食物在消化道中消化緩慢4）

唾液淀粉酶隨食物進入胃內就會失活，原因是________________________________________________。5）

從胃蛋白酶提取液中沉淀該酶可用什么方法？原理是？[答案]

鹽析。該方法不會破壞酶的空間結構唾液淀粉酶的最適pH為6.8，而胃液的pH為0.9～1.51.(科學思維)酶具有高效性的原理是_________________________________________________。2.生物體內酶的化學本質：____________________________________。酶的特性有____________________________________。3.(科學思維)過酸、過堿或溫度過高使酶永久失活的原因：______________________。同無機催化劑相比，酶能顯著降低化學反應的活化能絕大多數酶是蛋白質，少數酶是RNA高效性、專一性、酶的作用條件較溫和酶的空間結構遭到破壞能力素養(yǎng)提升考向一

酶的本質、作用和特性1.

[2021廣東深圳一模]已知甲酶屬于簡單蛋白，乙酶屬于結合蛋白。甲酶的催化活性僅取決于酶蛋白本身的結構；乙酶由酶蛋白和輔助因子（錳、鐵等離子）或輔酶（有機小分子或金屬有機化合物）共同組成。有關敘述正確的是(

)A.

含鐵的血紅蛋白屬于甲酶

B.

鐵離子不會影響酶的空間結構C.

用雙縮脲試劑可鑒別甲酶和乙酶

D.

甲、乙酶催化作用的部位可能不同D[解析]

根據題干信息“甲酶的催化活性僅取決于酶蛋白本身的結構，乙酶由酶蛋白和輔助因子（錳、鐵等離子）或輔酶（有機小分子或金屬有機化合物）共同組成”，而血紅蛋白含有鐵，所以血紅蛋白屬于乙酶，A錯誤；鐵離子屬于乙酶的輔助因子，會影響酶的空間結構，B錯誤；甲酶和乙酶都屬于蛋白質，和雙縮脲試劑反應呈紫色，所以不能用雙縮脲試劑鑒別甲酶和乙酶，C錯誤；甲酶和乙酶的結構不同，其功能也可能不同，因此二者作用的部位可能不同，D正確。2.

[2021山東日照高三校際聯考]真核細胞中，通過轉錄產生的RNA，往往需要在各種酶的作用下進行剪接加工，如圖表示某種酶在該過程中的作用。相關敘述錯誤的是(

)A.

該酶的基本組成單位是核糖核苷酸B.

該酶為限制酶，能特異性切割磷酸二酯鍵C.

該酶的專一性與其特定的堿基排列順序有關D.

該酶能夠顯著降低RNA水解所需要的能量B[解析]

從題圖看出，該酶與底物RNA能堿基互補配對，所以該酶化學本質是RNA，基本組成單位是核糖核苷酸，A正確；限制酶作用于DNA，B錯誤；該酶的專一性與其特定的堿基排列順序有關，C正確；酶的作用機理是降低化學反應所需要的活化能，因而該酶能夠顯著降低RNA水解所需要的能量，D正確。題后悟道·歸納對酶在細胞代謝中作用的理解1）酶只能催化熱力學上允許進行的反應。2）酶通過降低活化能加快化學反應速率。3）酶只提高化學反應速率，縮短反應時間，不會改變化學平衡的位置。4）在反應前后，酶的化學性質和數量均保持不變。5）用加熱的方法不能降低活化能，但會提供能量。考向二

酶特性相關的曲線等模型分析3.

[2021云南兩校高三聯考]如圖曲線乙表示在外界條件均適宜時，反應物濃度與酶促反應速率的關系。據圖分析正確的是(

)A.

反應物濃度是限制曲線AB段反應速率的主要因素B.

酶量增加后，圖示反應速率可用曲線丙表示C.

降低pH，重復該實驗，A、B點位置都不變D.

B點后，升高溫度，酶活性增強，曲線將呈現甲所示的變化A[解析]

AB段反應速率隨反應物濃度增加而增加，反應物濃度是限制曲線AB段反應速率的主要因素，A正確；酶量增加后，反應速率增大，圖示反應速率可用曲線甲表示，B錯誤；曲線乙表示在外界條件均適宜時，反應物濃度與酶促反應速率的關系，降低pH，重復該實驗，A、B點位置均下降，C錯誤；B點后，升高溫度，酶活性下降，曲線不會呈現甲所示變化，D錯誤。4.

[2021陜西安康高三二模]圖為某種酶催化的化學反應在不同溫度條件下，反應底物濃度隨時間變化的曲線圖。相關敘述正確的是(

)A.

該種酶的最適溫度是45

℃，欲延長反應時間可以增加反應底物B.

該種酶在65

℃條件下處理一段時間后，將溫度降低到25

℃，酶活性會逐漸增強C.

如果該種酶可以與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應，則其可以被RNA水解酶催化水解D.

欲探究該種酶的最適溫度，可以45

℃為中間溫度，設計多組溫度梯度更小的實驗D[解析]

由圖不能得出45

℃是該種酶的最適溫度，A錯誤；65

℃條件下，該種酶已經失去活性，降低溫度，酶活性不可恢復，B錯誤；如果該種酶可以與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應，說明其化學本質是蛋白質，故不可以被RNA水解酶催化水解，C錯誤；在圖中的三個溫度中，45

℃時酶活性最高，則欲探究該種酶的最適溫度，可以45

℃為中間溫度，設計多組溫度梯度更小的實驗，D正確。題后悟道·方法“四看法”分析酶促反應曲線知識梳理整合實驗

比較過氧化氫在不同條件下的分解②比較H2O2在Fe3＋、過氧化氫酶等不同條件下氣泡的產生速度或觀察點燃但無火焰的衛(wèi)生香的復燃程度，了解過氧化氫酶的作用。（一）、實驗原理現象分析1）①②對照，說明_________________________________________。2）①④對照，說明酶具有___________，同無機催化劑一樣可加快反應速率。3）③④對照，說明酶具有_________，同無機催化劑相比，酶的催化效率更高。加熱能促進過氧化氫的分解，提高反應速率催化作用高效性（二）、實驗設計與現象分析重難突破1.實驗成功的3個關鍵點1）肝臟若不新鮮，肝細胞內的過氧化氫酶等有機物就會在腐生細菌的作用下分解，使組織中酶分子的數量減少且活性降低，故宜用新鮮肝臟。2）實驗中使用肝臟的“研磨”液，可以加大肝細胞內過氧化氫酶與試管中過氧化氫的接觸面積，從而加速過氧化氫的分解。3）滴加氯化鐵溶液和肝臟研磨液時不能共用一支滴管，因為酶具有高效性，少量酶帶入FeCl3溶液后就會影響實驗結果的準確性，使人作出錯誤的判斷。2.實驗變量與對照分析1）

2）

4）

3）

能力素養(yǎng)提升1.

[2021廣西欽州一中摸底]下列關于比較過氧化氫在不同條件下的分解實驗的敘述，錯誤的是

(

)A.

加熱能提高過氧化氫的分解速率，但不能降低活化能B.

該實驗中加肝臟研磨液和FeCl3的兩組可構成對比實驗C.

若所用肝臟不新鮮，等量過氧化氫徹底分解所得氧氣將減少D.

該實驗能得出過氧化氫酶具有催化作用以及高效性的結論C[解析]

加熱能提高過氧化氫的分解速率，但不能降低化學反應所需的活化能，A正確；該實驗中加肝臟研磨液和FeCl3的兩組可構成對比實驗，說明酶具有高效性，B正確；若所用肝臟不新鮮，則過氧化氫酶的活性下降，催化過氧化氫分解的速率會減慢，但不影響反應平衡，最終等量過氧化氫徹底分解理論上仍會產生等量氧氣，C錯誤；該實驗得出的結論有過氧化氫酶具有催化作用、高效性，D正確。[解析]

加熱能為H2O2的分解提供能量，使H2O2分解反應加快，但不會改變該反應所需活化能的大小，A正確；比較①組、②組和④組的結果可以說明過氧化氫酶具有催化作用，欲說明過氧化氫酶具有高效性，需要比較①組、③組和④組的結果，B錯誤；無機催化劑和酶都能降低反應的活化能，其中酶降低活化能的效果更為顯著，C錯誤；在高溫條件下過氧化氫酶的活性會降低甚至喪失，故若在④組的基礎上增加②組條件（90

℃水浴），則相同時間內④組釋放的氧氣量減少，D錯誤。知識梳理整合（一）、實驗原理1、探究溫度對酶活性的影響①反應原理②鑒定原理：溫度影響酶的活性，從而影響_________________，滴加碘液，根據是否出現藍色及藍色的深淺來判斷酶的活性。淀粉的水解速率實驗

探究影響酶活性的因素

②鑒定原理：pH影響酶的活性，從而影響氧氣的生成速率，可用______________________的情況來檢驗O2的生成速率。帶火星的衛(wèi)生香燃燒2、探究pH對酶活性的影響序號實驗操作內容試管1試管2試管31加入等量的可溶性淀粉溶液2

mL2

mL2

mL2控制不同的溫度條件60

℃熱水（5分鐘）沸水（5分鐘）冰塊（5分鐘）3加入等量的新鮮淀粉酶溶液（已在各自溫度條件下維持5分鐘）1

mL（5分鐘）1

mL（5分鐘）1

mL（5分鐘）4加入等量的碘液1滴1滴1滴5觀察實驗現象_____________（呈現碘液顏色）______________不出現藍色藍色藍色（

二）、實驗步驟和結果1）探究溫度對酶活性的影響2）探究pH對酶活性的影響序號實驗操作內容試管1試管2試管31注入等量的肝臟研磨液2滴2滴2滴2注入等量的不同pH的溶液1

mL蒸餾水1

mL

5%的HCl1

mL

5%的NaOH3注入等量的體積分數為3%的H2O2溶液2

mL2

mL2

mL4觀察實驗現象___________________________________________5將帶火星的衛(wèi)生香插入試管內（液面的上方）燃燒劇烈燃燒較弱燃燒較弱有大量氣泡產生無氣泡產生無氣泡產生重難突破1.實驗材料選擇時的注意事項1）在探究溫度對酶活性的影響實驗中，不宜選擇過氧化氫（H2O2）和過氧化氫酶作為實驗材料因為過氧化氫（H2O2）在常溫下就能分解，加熱的條件下分解會加快，從而影響實驗結果。2）在探究pH對酶活性的影響實驗中，不宜選用淀粉和淀粉酶作為實驗材料因為在酸性條件下淀粉分解也會加快，從而影響實驗結果。2.實驗步驟和結果檢測的注意事項1）在探究溫度、pH對酶活性的影響實驗中，底物和酶溶液應先分別在預設的溫度、pH中保溫一段時間，然后混合保證反應從一開始就是預設的溫度、pH。2）若選擇淀粉和淀粉酶來探究溫度對酶活性的影響，檢測底物被分解的試劑宜選用碘液，不宜選用斐林試劑因為用斐林試劑鑒定時需要水浴加熱，而該實驗中需嚴格控制溫度。能力素養(yǎng)提升考向一

影響酶活性的因素的基礎實驗分析1.

[2021云南昆明二模]在40

℃條件下，測得某淀粉酶的活性為a，為了解40

℃與該淀粉酶最適溫度的關系，進行了相關實驗，下列敘述不合理的是(

)A.

若在小于40

℃條件下進行實驗，酶活性大于a，則可判斷40

℃大于該酶的最適溫度B.

若在小于40

℃條件下進行實驗，酶活性等于a，則可判斷40

℃大于該酶的最適溫度C.

若在大于40

℃條件下進行實驗，酶活性等于a，則可判斷40

℃小于該酶的最適溫度D.

若在大于40

℃條件下進行實驗，酶活性小于a，則可判斷40

℃小于該酶的最適溫度D[解析]

若在小于40

℃條件下進行實驗，酶活性大于a，溫度降低，酶活性增強，說明40

℃超過了該酶的最適溫度，A正確；若在小于40

℃條件下進行實驗，酶活性等于a，說明最適溫度在實驗溫度和40

℃之間，B正確；若在大于40

℃條件下進行實驗，酶活性等于a，說明最適溫度在40

℃和實驗溫度之間，且最適溫度＞40

℃，C正確；若在大于40

℃條件下進行實驗，酶活性比a小，該酶的最適溫度可能低于、大于或等于40

℃，D錯誤。2.

[2021黑龍江齊齊哈爾二模]馬鈴薯塊莖中含有過氧化氫酶，某興趣小組欲探究不同pH對過氧化氫酶活性的影響，將馬鈴薯塊莖制成勻漿，用過濾得到的提取液（含過氧化氫酶）進行如下實驗操作。相關敘述錯誤的是(

)試管編號甲乙丙丁每支試管置于60

℃恒溫條件下加入過氧化氫溶液1

mL1

mL1

mL1

mL加入馬鈴薯塊莖提取液5滴5滴5滴5滴調節(jié)pH至設定值3.05.07.09.0注：馬鈴薯塊莖中過氧化氫酶的最適pH約為6.0；過氧化氫在30

℃以下時比較穩(wěn)定。A.

過氧化氫酶可在細胞外發(fā)揮作用，其作用機理是降低化學反應的活化能B.

該實驗的檢測指標可以是氣泡產生的速率，但實驗步驟設計不合理C.

根據題述實驗可得出結論：乙組和丙組試管中過氧化氫酶活性相對較大D.

實驗中溫度應控制在30

℃以下，以降低溫度對過氧化氫分解的影響C[解析]

過氧化氫酶可在細胞外發(fā)揮作用，其作用機理是與底物特異性結合降低化學反應所需的活化能，A正確；該實驗的檢測指標可以是氣泡產生的速率，但實驗步驟設計有2處不合理：①應先將過氧化氫溶液和馬鈴薯塊莖提取液分別調至實驗設定的pH，再將兩者混合；②實驗中溫度設定應該控制在30

℃以下，不能置于60

℃恒溫條件下，防止高溫條件下過氧化氫不穩(wěn)定，B、D正確；根據實驗無法推測出乙組和丙組試管中過氧化氫酶活性的大小，C錯誤?？枷蚨?/p>

酶相關的實驗的拓展和應用3.

[2021廣東佛山質檢]淀粉酶是人體消化液中重要的消化酶，在代謝中起到重要作用。為了探究不同物質對胰淀粉酶活性的影響，研究人員進行了如圖實驗。相關選項不正確的是(

)甲:1mL胰淀粉酶乙:1mL胰淀粉酶+2.5%茶花粉提取液丙:1mL胰淀粉酶+2.5%茶花粉提取液+5%蘆丁丁:1mL胰淀粉酶+2.5%茶花粉提取液+5%維生素CA.

甲為空白對照，目的是測定胰淀粉酶在適宜條件下的活性B.

實驗結果說明茶花粉提取液對胰淀粉酶的活性具有抑制作用C.

胰淀粉酶能將淀粉水解成果糖，進而再代謝水解為葡萄糖被人體吸收D.

推測維生素C對茶花粉提取液降低血糖的作用沒有影響C[解析]

該實驗的目的是探究不同物質對胰淀粉酶活性的影響，自變量是加入的“不同物質”，因變量是胰淀粉酶活性。甲沒有加入“不同物質”，為空白對照，目的是測定胰淀粉酶在適宜條件下的活性，以便與加入“不同物質”后的組別進行對照，A正確；由實驗結果可知，只加入茶花粉提取液的實驗組乙的胰淀粉酶的活性低于對照組甲組，說明茶花粉提取液對胰淀粉酶的活性具有抑制作用，B正確；胰淀粉酶能將淀粉水解成麥芽糖，進而再代謝水解為葡萄糖被人體吸收，C錯誤；甲、乙、丁三組對照，同時加入茶花粉提取液與維生素C的丁組與只加入茶花粉提取液的乙組的胰淀粉酶活性相同，但都低于甲組，說明維生素C對胰淀粉酶的活性沒有影響，也不能緩解或增加茶花粉提取液對胰淀粉酶活性的抑制作用，進而推知維生素C對茶花粉提取液降低血糖的作用沒有影響，D正確。4.

[2021河南信陽調研]為研究Cu2+和Cl-對唾液淀粉酶活性的影響，某小組設計了如下操作順序的實驗方案：甲組：CuSO4溶液—緩沖液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保溫—檢測乙組：NaCl溶液—緩沖液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保溫—檢測丙組：蒸餾水—緩沖液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保溫—檢測各組試劑量均適宜，下列對該實驗方案的評價，不合理的是(

)A.

緩沖液的pH應控制為最適pH

B.

保溫的溫度應控制在37

℃左右C.

宜選用斐林試劑來檢測淀粉的剩余量

D.

設置的對照實驗不能達成實驗目的C[解析]

緩沖液的pH為無關變量，無關變量應保持相同且適宜，A正確；唾液淀粉酶的最適溫度為37

℃，因此保溫的溫度應控制在37

℃左右，B正確；斐林試劑在使用時需要水浴加熱，這樣會改變實驗的自變量，因此不能使用該試劑來檢測淀粉的剩余量，C錯誤；甲、乙兩組實驗中除了有Cu2+和Cl-，還有硫酸根離子和鈉離子，需要排除二者對實驗的干擾，因此對照組還需要再設置一組排除硫酸根離子和一組排除鈉離子干擾的對照實驗，因此該實驗方案設置的對照實驗不能達成實驗目的，D正確。5.

[2021山東日照三模]研究人員測定了不同pH下甲、乙兩種生物消化道內的蛋白酶a、b的活性，其他條件保持最適，其實驗結果如圖所示。相關敘述正確的是(

)A.

兩種蛋白酶活性之間的差異是由不同pH造成的B.

催化蛋白質水解時，蛋白酶a提供的活化能比蛋白酶b提供的多C.

若實驗時的溫度降低10

℃，兩種蛋白酶的最適pH會下降D.

pH過高或過低會使酶的空間結構改變導致活性降低D[解析]

本實驗存在兩個自變量，當pH相同時，兩種酶活性不同，說明不同生物體內蛋白酶本身的催化能力不同，A錯誤。酶只起催化作用，只降低化學反應所需的活化能，不提供活化能，B錯誤。降低溫度，會降低兩種蛋白酶的活性，但兩種蛋白酶的最適pH不受影響，C錯誤。pH過高或過低會使酶的空間結構改變導致活性降低，D正確。教材基礎診斷1.

1分子ATP中只含有1分子腺嘌呤和3分子磷酸基團。(

)2.

人在激烈運動時，骨骼肌細胞ATP的合成遠多于ATP的水解。

(

)3.

綠色植物可以通過光合作用和細胞呼吸形成ATP，而動物細胞和真菌只能通過細胞呼吸形成ATP。(

)4.

ATP水解釋放的能量可用于細胞內的放能反應。(

)5.

細胞中所有需要能量的生命活動都是由ATP直接提供能量的。

(

)××√××考點二

ATP的結構、產生和利用知識梳理整合(一)、ATP的結構1）ATP的元素組成：__________________。2）一分子ATP的化學組成：一分子_________，一分子_______和三分子___________。3）ATP的結構簡式：______________。4）ATP中的能量：主要儲存在_____________中。5）ATP去掉兩個磷酸基團后的中文名字是___________________，是構成_______的基本單位。C、H、O、N、P腺嘌呤核糖磷酸基團A—P～P～P高能磷酸鍵腺嘌呤核糖核苷酸RNA（二）、ATP和ADP的相互轉化細胞質基質、線粒體、葉綠體光能化學能提醒細胞中ATP含量很少，ATP與ADP轉化非常迅速及時。無論是飽食還是饑餓，ATP與ADP含量都保持動態(tài)平衡。1）動態(tài)平衡：細胞中的ATP與ADP的轉化總是處于動態(tài)平衡中的，由于ADP、Pi等可重復利用，只要提供能量，生物體就可不斷合成ATP、滿足生物體的需要。2）不是可逆過程：ATP與ADP的相互轉化過程中，部分物質可重復利用，但所需酶不同，能量不可循環(huán)利用，它們之間的轉化不是可逆反應。3）ATP≠能量，ATP是一種高能磷酸化合物，是一種儲存能量的物質。提醒（三）、ATP的功能1）ATP是細胞內的一種_________________，是細胞生命活動所需能量的____________。2）ATP是細胞內流通的能量“通貨”：吸能反應一般與ATP的_______反應相聯系，由ATP_______提供能量；放能反應一般與ATP的_______相聯系，能量通過ATP分子在吸能反應和放能反應之間流通。3）ATP的利用高能磷酸化合物直接來源水解水解合成1.ATP產生量與O2供給量之間的關系模型1）起始點：O2供給量為0時，可經無氧呼吸產生ATP。2）上升段：與O2濃度有關，O2濃度越大，ATP產生量越大。3）平衡段：因為受酶、ADP或磷酸等制約，ATP產生量不再隨O2濃度增大而增加。重難突破2.細胞內產生與消耗ATP的常見生理過程轉化場所常見的生理過程細胞膜消耗ATP：主動運輸、胞吞、胞吐細胞質基質產生ATP：細胞呼吸第一階段葉綠體產生ATP：光反應消耗ATP：暗反應和自身DNA復制、轉錄、翻譯等線粒體產生ATP：有氧呼吸第二、三階段消耗ATP：自身DNA復制、轉錄、翻譯等核糖體消耗ATP：蛋白質的合成細胞核消耗ATP：DNA復制、轉錄等教材深挖拓展1.

據圖分析ATP的結構和特點:1）

圖示a處為________（填“—H”或“—OH”），因為該五碳糖為_______。—OH核糖2）

圖示b、c、d化學鍵中最易斷裂和重建的是____。d3）

圖示框e中結構的名稱是___________________，它與RNA的關系是______________________________。腺嘌呤核糖核苷酸它是構成RNA的基本單位之一2.

人體內ATP的含量很少，但在劇烈運動時，每分鐘約有0.5

kg的ATP轉化為ADP，釋放能量，以供運動之需，但人體內ATP總含量并沒有太大變化，其原因是______________________________________________________________。3.

植物、動物、細菌和真菌的細胞內，都以ATP作為能量“通貨”，從生物進化角度分析，說明________________________________________________________。ATP與ADP時刻不停地發(fā)生快速相互轉化，并且處于動態(tài)平衡之中生物界具有統(tǒng)一性，也說明種類繁多的生物有著共同的起源能力素養(yǎng)提升考向一

考查ATP的結構和特點分析1.

[2021江蘇南通期初調研]如圖是ATP逐級水解的過程圖，其中③是腺苷，⑤是能量。下列有關敘述錯誤的是(

)A.

ATP和①的快速轉化依賴于酶的高效性B.

②是組成RNA的基本單位之一C.

酶的作用機理是降低了化學反應所需的活化能D.

ATP水解過程中，Ⅲ過程釋放⑤最多D[解析]

據圖分析得知：①為ADP、②為AMP、③是腺苷、④是磷酸、⑤是能量。ATP與①ADP的快速轉化依賴于酶的高效性，A正確；②為AMP，也稱為腺嘌呤核糖核苷酸，是組成RNA的基本單位之一，B正確；酶的作用機理是降低化學反應所需的活化能，C正確；Ⅲ過程斷裂的是普通磷酸鍵，釋放能量較少，D錯誤。2.

[2021廣東肇慶三校聯考]在有關DNA分子的研究中，常用32P來標記DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脫氧）上三個磷酸基團所處的位置（A—Pα~Pβ~Pγ或dA—Pα~Pβ~Pγ）。下列說法錯誤的是(

)A.

主動運輸所需能量來自ATP的“γ”位前的高能磷酸鍵斷裂釋放的能量B.

若將帶有32P標記的dATP作為DNA生物合成的原料，將32P標記到新合成的DNA分子上，則帶有32P的磷酸基團應在dATP的“γ”位上C.

將ATP中的“β”和“γ”位磷酸基團去掉，所得物質是合成RNA分子的單體之一D.

將某細胞中所有染色體上的DNA都用32P標記，該細胞在不含32P的培養(yǎng)基中完成一次有絲分裂，形成的子細胞中所有染色體都有放射性B[解析]

主動運輸需要消耗能量和載體蛋白協(xié)助，所需能量來自ATP的“γ”位前的高能磷酸鍵斷裂釋放的能量，A正確；dATP脫去兩個磷酸后為DNA的基本單位之一，若將帶有32P標記的dATP作為DNA生物合成的原料，將32P標記到新合成的DNA分子上，則帶有32P的磷酸基團應在dATP的“α”位上，B錯誤；將ATP中的“β”和“γ”位磷酸基團去掉，所得物質是腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本單位之一，C正確；將某細胞中所有染色體上的DNA都用32P標記，該細胞在不含32P的培養(yǎng)基中完成一次有絲分裂，間期復制后，每條染色體上的每條染色單體的DNA均為31P32P的雜合鏈，故形成的子細胞中所有染色體都有放射性，D正確?？枷蚨?/p>

ATP與ADP的相互轉化和ATP的利用3.

[2021湖南茶陵三中高三月考]下列有關細胞的能量“通貨”——ATP變化的敘述錯誤的是(

)A.

ATP與ADP相互轉化的能量供應機制是生物界的共性B.

人體在緊張或憤怒狀態(tài)下，細胞內產生ATP的速率大大超過產生ADP的速率C.

ATP中的能量可以來源于光能或化學能D.

人體在劇烈運動中，通過機體神經和體液調節(jié)，細胞產生ATP的速率迅速增加B[解析]

ATP與ADP相互轉化的能量供應機制是生物界的共性，A正確；人體在緊張或憤怒狀態(tài)下，細胞內產生ATP的速率與產生ADP的速率相當，但兩者速率都增大，B錯誤；ATP中的能量可以來源于光能或化學能，C正確；人體在劇烈運動中，通過機體神經和體液調節(jié)，細胞呼吸強度增加，則ATP的合成速率增加，D正確。4.

[2021山東郯城月考]生物膜上ATP合成酶由突出膜外的F1和嵌入膜內的F0兩部分構成。圖示為在ATP合成酶的作用下，H+的運輸驅動ADP與Pi形成ATP的過程。下列相關敘述不正確的是(

)A.

圖中的Pi參與形成ATP的第三個高能磷酸鍵B.

圖示過程能夠發(fā)生依賴于細胞中的放能反應C.

除位于膜上外，ATP合成酶還存在于細胞質基質D.

根據圖示，ATP合成酶能夠通過協(xié)助擴散運輸H+A[解析]

ATP含有兩個高能磷酸鍵，圖中的Pi參與形成ATP中遠離A的高能磷酸鍵，A錯誤；圖示過程需要消耗能量，因此該過程能夠發(fā)生依賴于細胞中的放能反應，B正確；能合成ATP的場所有細胞質基質、線粒體內膜、線粒體基質、葉綠體類囊體薄膜，因此除位于膜上外，ATP合成酶還存在于細胞質基質等部位，C正確；根據圖示，H+可通過ATP合成酶順濃度梯度運輸，屬于協(xié)助擴散，D正確。[解析]

ATP含有兩個高能磷酸鍵，圖中的Pi參與形成ATP中遠離A的高能磷酸鍵，A錯誤；圖示過程需要消耗能量，因此該過程能夠發(fā)生依賴于細胞中的放能反應，B正確；能合成ATP的場所有細胞質基質、線粒體內膜、線粒體基質、葉綠體類囊體薄膜，因此除位于膜上外，ATP合成酶還存在于細胞質基質等部位，C正確；根據圖示，H+可通過ATP合成酶順濃度梯度運輸，屬于協(xié)助擴散，D正確。1.經典重組判斷正誤 (1)馬鈴薯塊莖無氧呼吸產生丙酮酸的過程不能生成ATP(2019·全國卷Ⅱ，2C)

(

) (2)成熟個體中的細胞增殖過程不需要消耗能量(2018·全國卷Ⅲ，2A)(

) (3)饑餓時，胰高血糖素水平升高，促進糖原分解，說明激素具有酶的催化活性(2018·全國卷Ⅱ，3B)(

) (4)淀粉水解成葡萄糖時伴隨有ATP的生成(2017·海南卷，5A)(

)×××提示激素具有調節(jié)作用，但不具有催化作用?！琳骖}再現1.

[2020山東，1，2分]經內質網加工的蛋白質進入高爾基體后，S酶會在其中的某些蛋白質上形成M6P標志。具有該標志的蛋白質能被高爾基體膜上的M6P受體識別，經高爾基體膜包裹形成囊泡，在囊泡逐漸轉化為溶酶體的過程中，帶有M6P標志的蛋白質轉化為溶酶體酶;不能發(fā)生此識別過程的蛋白質經囊泡運往細胞膜。下列說法錯誤的是

(

)A.

M6P標志的形成過程體現了S酶的專一性B.

附著在內質網上的核糖體參與溶酶體酶的合成C.

S酶功能喪失的細胞中，衰老和損傷的細胞器會在細胞內積累D.

M6P受體基因缺陷的細胞中，帶有M6P標志的蛋白質會聚集在高爾基體內D真題再現[解析]

根據題中信息，真核細胞中S酶