人教2022年高考生物一轮复习 第3单元 第8讲　ATP和细胞呼吸.docx

第8讲　ATP和细胞呼吸
[目标要求]　1.ATP在能量代谢中的作用。2.细胞呼吸。3.实验：探究酵母菌的呼吸方式。
考点一　ATP的结构与功能
1．ATP的结构
(1)图中各部分名称：A代表腺嘌呤，P代表磷酸基团，①代表腺苷，②代表AMP，即腺嘌呤核糖核苷酸，③代表ADP，④代表ATP，⑤代表高能磷酸键。
(2)特点
①1分子ATP中含有3个磷酸基团，2个高能磷酸键，高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54 kJ/mol，所以说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。
②ATP分子中远离A的高能磷酸键容易断裂和重新形成。
2．ATP与ADP的相互转化
项目
ATP的合成
ATP的水解
反应式
ADP＋Pi＋能量ATP
ATPADP＋Pi＋能量
所需酶
ATP合成酶
ATP水解酶
能量来源
光能(光合作用)、化学能(细胞呼吸)
储存在高能磷酸键中的能量
能量去路
储存在高能磷酸键中
用于各项生命活动
反应场所
细胞质基质、线粒体、叶绿体
生物体的需能部位
教材中的隐性知识　(1)源于必修1 P88“相关信息”
写出图中标出的“A”的含义：
①________；②________；③________________；④__________________。
提示　腺苷　腺嘌呤　腺嘌呤脱氧核苷酸　腺嘌呤核糖核苷酸
(2)源于必修1 P89图5－5：ATP与ADP的相互转化是不是一个可逆反应？为什么？
提示　不是可逆反应。因为从物质方面来看是可逆的，从酶、进行的场所、能量的来源等方面来看是不可逆的。
3．ATP的功能与动物细胞、植物细胞的代谢
(1)植物细胞可以通过光合作用和细胞呼吸形成ATP，而动物细胞只能通过细胞呼吸形成ATP。
(2)ATP水解释放的能量可用于主动运输、发光发电、肌肉收缩、物质合成、大脑思考等。
(1)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(　×　)
(2)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应(　√　)
(3)无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生ATP的唯一来源(　×　)
(4)ATP是生命活动的直接能源物质，但它在细胞中的含量很少(　√　)
(5)“能量”就是指ATP，ATP就是“能量”(　×　)
(1)催化ATP水解的酶与催化ATP生成的酶不是(填“是”或“不是”)同一种酶；高等植物叶肉细胞内ATP在叶绿体类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体等部位生成。
(2)人体内ATP的含量很少，但在剧烈运动时，每分钟约有0.5 kg的ATP转化为ADP，以供运动之需，但人体内ATP总含量并没有太大变化，请分析原因：ATP与ADP时刻不停地发生快速相互转化，并且处于动态平衡之中。
(3)植物、动物、细菌和真菌的细胞内，都以ATP作为能量“通货”，由此说明：生物界具有统一性，也说明种类繁多的生物有着共同的起源。
考向一　ATP的结构和特点分析
1．ATP是细胞内流通着的能量“通货”。下列关于ATP的说法，正确的是(　　)
①参与ATP形成的元素包括C、H、O、N、P
②线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所
③ATP分子由1个腺苷和2个磷酸基团组成
④洋葱根尖细胞产生ATP的结构是叶绿体和线粒体
⑤任何活细胞都能合成ATP
⑥所有活细胞都会消耗ATP
A．①③⑤⑥ B．①②④
C．①⑤⑥ D．①④⑤⑥
答案　C
解析　ATP的组成元素有C、H、O、N、P，因此参与ATP形成的元素包括C、H、O、N、P，①正确；细胞质是蓝藻细胞产生ATP的主要场所，蓝藻无线粒体，②错误；ATP分子是由1个腺嘌呤、1个核糖和3个磷酸基团组成的，③错误；洋葱根尖细胞无叶绿体，产生ATP的结构是线粒体和细胞质基质，④错误；ATP是生命活动的直接能源物质，所有活细胞都要进行生命活动，均需要能量，都会消耗和合成ATP，⑤⑥正确。故选C。
2．下列有关细胞内ATP的叙述中，正确的是(　　)
A．在寒冷的环境中，人体细胞产生ATP的速率会下降
B．ATP中的“A”在DNA分子中通过氢键与“T”相连
C．细胞中ATP中的能量可来自光能和化学能，也可转化为光能和化学能
D．每个ATP分子中只含有一个高能磷酸键
答案　C
解析　在寒冷环境中，由于激素的调节作用，人体有机物氧化分解速率加快，以维持体温的相对稳定，细胞产生ATP的速率不会下降，A错误；ATP中的“A”是指腺嘌呤与核糖结合而成的腺苷，DNA分子中通过氢键与“T”相连的是腺嘌呤，二者不同，B错误；每个ATP分子中含有两个高能磷酸键，D错误。
考向二　ATP与ADP的相互转化和ATP的利用