2019版高考生物二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題二 細(xì)胞代謝 考點(diǎn)1 酶與ATP學(xué)案(考試專(zhuān)用)

1、考點(diǎn)1酶與ATP1?？急赜浀?類(lèi)酶(1)DNA聚合酶催化脫氧核苷酸間縮聚形成磷酸二酯鍵，用于DNA復(fù)制。(2)RNA聚合酶用于轉(zhuǎn)錄時(shí)DNA解旋及核糖核苷酸間的連接。(4)DNA解旋酶用于DNA復(fù)制時(shí)雙鏈間氫鍵打開(kāi)。(6)各種消化酶可對(duì)應(yīng)催化相關(guān)大分子的水解，如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等。(7)細(xì)胞工程工具酶：纖維素酶和果膠酶(除去細(xì)胞壁)、胰蛋白酶(動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng))。2有關(guān)酶的相關(guān)曲線(xiàn)1圖5和圖6顯示：過(guò)酸、過(guò)堿、高溫都會(huì)使酶失活，而低溫只是抑制酶的活性，酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞，溫度升高可恢復(fù)活性。從圖7和圖8可以看出：反應(yīng)溶液pH(溫度)的變化不影響酶作用的最適溫度(pH)。圖9中OP段的限制因素是

2、底物濃度，而P點(diǎn)之后的限制因素有酶濃度和酶活性；圖10對(duì)反應(yīng)底物的要求是底物足量。3能量“通貨”ATP(1)與ATP產(chǎn)生和消耗有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)及常見(jiàn)生理過(guò)程細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)葉綠體線(xiàn)粒體核糖體細(xì)胞核常見(jiàn)的生理過(guò)程消耗ATP：主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、胞吐產(chǎn)生ATP：細(xì)胞呼吸第一階段產(chǎn)生ATP：光反應(yīng)消耗ATP：暗反應(yīng)和自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄，蛋白質(zhì)合成等產(chǎn)生ATP：有氧呼吸的第二、三階段消耗ATP：自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄，蛋白質(zhì)合成等消耗ATP：蛋白質(zhì)的合成消耗ATP：DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等2(2)多角度理解ATP的合成與水解(3)生物體內(nèi)的能源物質(zhì)的相互關(guān)系(如下圖)能源物質(zhì)是光合作用的直接或間接產(chǎn)物。能

3、源物質(zhì)中儲(chǔ)存的化學(xué)能通過(guò)細(xì)胞呼吸釋放出來(lái)，一部分用來(lái)合成ATP，一部分以熱能的形式散失。ATP水解釋放的能量用于肌肉收縮、大分子物質(zhì)的合成、興奮傳導(dǎo)、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收等生命活動(dòng)。題型一酶促反應(yīng)的相關(guān)曲線(xiàn)分析1(2018菏澤一模)某生物興趣小組研究甲、乙、丙三種微生物體內(nèi)同一種酶的活性與溫度的關(guān)系時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制如下曲線(xiàn)圖。下列相關(guān)敘述正確的是()A降低化學(xué)反應(yīng)活化能效率最高的是微生物甲中的酶B在30條件下競(jìng)爭(zhēng)能力最強(qiáng)的一定是微生物丙C對(duì)溫度適應(yīng)范圍最廣的最可能是微生物乙中的酶D若將溫度改為pH，則所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線(xiàn)與圖示結(jié)果相同答案C解析由圖可知，甲、乙、丙三種微生物體內(nèi)的酶催化效率最高時(shí)對(duì)應(yīng)

4、的溫度分別為25、30、42，因此，不同溫度條件下，降低化學(xué)反應(yīng)活化能效率最高的酶的種類(lèi)不同，A錯(cuò)誤；在30條件下乙的反應(yīng)速率最快，酶活性最大，但僅根據(jù)一種酶的活性不能確定生物的競(jìng)爭(zhēng)能力，B錯(cuò)誤；由圖可知，對(duì)溫度適應(yīng)范圍最廣的是微生物乙中的酶，C3正確；因不知道這些微生物的適宜的pH范圍，故將實(shí)驗(yàn)溫度改為pH，無(wú)法確定實(shí)驗(yàn)結(jié)果，D錯(cuò)誤。2圖一曲線(xiàn)a表示在最適溫度、最適pH條件下生成物的量與時(shí)間的關(guān)系，圖二曲線(xiàn)b表示在最適溫度、最適pH條件下，酶促反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的關(guān)系。據(jù)圖分析正確的是()A圖一曲線(xiàn)a中，A點(diǎn)后，限制生成物的量增加的因素是酶量不足B分別在圖二中取B、C點(diǎn)的反應(yīng)速率值，可用圖

5、一中的曲線(xiàn)c和d表示C對(duì)于圖二中曲線(xiàn)b來(lái)說(shuō)，若酶量減少，其走勢(shì)可用曲線(xiàn)f表示D減小pH，重復(fù)該實(shí)驗(yàn)，圖二曲線(xiàn)b可能變?yōu)榍€(xiàn)f；增大pH，可能變?yōu)榍€(xiàn)e答案C解析根據(jù)題干信息可知，圖一中橫坐標(biāo)是時(shí)間，確定“時(shí)間”是該實(shí)驗(yàn)中的自變量，酶量、溫度等因素均為無(wú)關(guān)變量。反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)物濃度會(huì)隨時(shí)間推移越來(lái)越小，而酶量不變，由此推測(cè)曲線(xiàn)a中，A點(diǎn)后生成物的量不再隨時(shí)間的推移而增加，是因反應(yīng)物已耗盡，限制因素應(yīng)為反應(yīng)物濃度，A錯(cuò)誤；在圖二中，B、C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率值是一個(gè)定值，不能用圖一中曲線(xiàn)c和d表示，B錯(cuò)誤；圖二曲線(xiàn)中，當(dāng)反應(yīng)物濃度一定時(shí)，減少酶量，反應(yīng)速率降低，可用曲線(xiàn)f表示，C正確；根據(jù)題干信息可

6、知，圖二曲線(xiàn)b表示在最適pH下酶促反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的關(guān)系，因此無(wú)論pH是增大還是減小，酶的活性均降低，曲線(xiàn)b都可能變?yōu)榍€(xiàn)f，不可能變?yōu)榍€(xiàn)e，D錯(cuò)誤。模型構(gòu)建“四看法”分析酶促反應(yīng)曲線(xiàn)題型二ATP的結(jié)構(gòu)與功能3(2018上海青浦二模)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(shuō)法正確的是()4A圖1中的五碳糖為脫氧核糖B圖1中A代表腺苷，b、c為高能磷酸鍵C圖2中反應(yīng)向右進(jìn)行時(shí)，圖1中c鍵斷裂并釋放能量D圖2中反應(yīng)向左進(jìn)行時(shí)，能量只能來(lái)自細(xì)胞呼吸答案CD解析圖1為ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，其中的A代表腺嘌呤，其中的五碳糖為核糖，A與核糖合成腺苷，b、c為高能磷酸鍵，A、B錯(cuò)誤

7、；圖2中反應(yīng)向右進(jìn)行時(shí)，表示ATP水解成ADP和Pi，遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵即圖1中的c鍵斷裂并釋放能量，C正確；圖2中ADP轉(zhuǎn)化為ATP所需的能量可來(lái)自光合作用吸收的光能或細(xì)胞呼吸釋放的有機(jī)物中的化學(xué)能，錯(cuò)誤。4(2018南通一模)ATP是生物體內(nèi)最直接的能量來(lái)源，下圖是ATP的分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，相關(guān)敘述正確的是()AATP水解供能時(shí)，之間的高能磷酸鍵都將斷裂B當(dāng)水解和之間的高能磷酸鍵后的產(chǎn)物之一可作為RNA分子的合成原料C和之間的高能磷酸鍵斷裂后所釋放的能量主要以熱能形式散失DATP在細(xì)胞中能與ADP相互轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能和放能，從而實(shí)現(xiàn)能量的循環(huán)利用答案B解析一般情況下，ATP水解供能時(shí)遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵(之間)斷裂，A錯(cuò)誤；和之間的高能磷酸鍵水解后的產(chǎn)物是1分子腺嘌呤核糖核苷酸和2分子磷酸，腺嘌呤核糖核苷酸是RNA分子的合成原料，B正確；和之間的高能磷酸鍵斷裂后所釋放的能量可以用于生物體的生命活動(dòng)，C錯(cuò)誤；細(xì)胞中通過(guò)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能和放能，能量不可以循環(huán)，D錯(cuò)誤。解題模板ATP結(jié)構(gòu)與功能的解題方法(1)ATP、磷脂及核酸的組成元素相同。ATP中含有的五碳糖為核糖。(2)一個(gè)ATP分子中含有兩個(gè)高能磷酸鍵，ATP中遠(yuǎn)離腺苷的那個(gè)高能磷酸鍵容易斷裂和形5成。(3)吸能反應(yīng)往往需要消耗ATP，放能反應(yīng)往往產(chǎn)生ATP，人體在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化速率大于安靜狀態(tài)下