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2017高考考点一遍过生物课标通用第2辑:考点4 ATP

资料类别: 生物/同步

所属版本: 通用

所属地区: 全国

上传时间:2016/11/30

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考点4  ATP

一、ATP的结构
1.ATP的全称:三磷酸腺苷,结构简式:A—P~P~P。

二、ATP和ADP的相互转化
1.ATP与ADP的相互转化(反应式):ATP ADP+Pi+能量;ADP+Pi+能量ATP。
2.ATP的化学性质不稳定,在有关酶的催化作用下,APT分子中远离A的那个高能磷酸键很容易水解,远离A的那个P脱离开来,形成游离的磷酸,同时,释放出大量的能量,ATP就转化成ADP。在有关酶的作用下,ADP可以接受能量,同时与一个游离的Pi结合,重新形成ATP。细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制,是生物界的共性。
3.ATP的形成途径 :生物体内的ATP含量很低,所以ATP与ADP总是不断地进行着相互转化。在动、植物细胞内能使ADP转化为ATP的途径有:    
动物与人:呼吸作用。
绿色植物:光合作用、呼吸作用。
三、ATP的利用
细胞内吸能反应一般与ATP的水解的反应相联系,由ATP水解提供能量;放能反应一般与                  ATP的合成反应相联系,释放的能量储存在ATP中。

1.如图表示的是ATP和ADP之间的转化,下列有关叙述正确的是         

A.A为ADP,B为ATP               B.能量1和能量2来源相同
C.酶1和酶2是同一种酶             D.X1和X2是同一种物质
【参考答案】D
【解题思路】无法确定A和B哪个为ATP或哪个为ADP, A错误;能量1和能量2一个用于各项生命活动,一个是光能或化学能,是不同的,B错误;酶1和酶2一个是合成酶一个是分解酶,C错误;X1和X2都是磷酸,D正确。
2.下列生理过程中,需消耗ATP的是
①水光解形成[H]                   ②C3的还原
③肾小管重吸收Na+                ④CO2的固定
⑤血液与组织液间气体交换          ⑥有丝分裂
⑦主动运输
A.①②③⑦                  B.②③⑥⑦       
C.③④⑥⑦                  D.①⑤⑥
【参考答案】B
【解题思路】叶绿体中的色素吸收光能,水光解形成[H]和氧气,不需要ATP提供能量,故①不符合题意;C3的还原需要消耗光反应产生的[H]和ATP,故②符合题意;肾小管重吸收Na+是主动运输,需要载体和能量,故③符合题意;CO2的固定不需要消耗ATP,故④符合题意;血液与组织液间气体交换,而氧气和二氧化碳的运输方式是自由扩散,不需要载体和能量;故⑤不符合题意;有丝分裂的过程需要消耗能量,故⑥符合题意;主动运输的特点是需要载体和能量,故⑦符合题意。
 
1.ATP与ADP的相互转化
	ATP的合成	ATP的水解		反应式	ADP+Pi+能量ATP	ATP ADP+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	储存于形成的高能磷酸键中	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		2.细胞内产生与消耗ATP的生理过程归纳
转化场所	常见的生理过程		细胞膜	消耗ATP:主动运输、胞吞、胞吐		细胞质基质	产生ATP:细胞呼吸第一阶段;消耗ATP:一些吸能反应		叶绿体	产生ATP:光反应;消耗ATP:暗反应和自身DNA复制、转录,蛋白质合成等		线粒体	产生ATP:有氧呼吸第二、三阶段;消耗ATP:自身DNA复制、转录,蛋白质合成等		核糖体	消耗ATP:蛋白质的合成		细胞核	消耗ATP:DNA复制、转录等		
1.(2016·海南卷)下列有关植物细胞能量代谢的叙述,正确的是
A.含有两个高能磷酸键的ATP是DNA的基本组成单位之一
B.加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成减少,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
2.(2015·海南卷)ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述,错误的是
A酒精发酵过程中有ATP生成         B.ATP可为物质跨膜运输提供能量
CATP中高能磷酸键水解可释放能量   D.ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成
1.【答案】D
【解析】ATP中含有核糖,DNA中含有脱氧核糖,A项错误;呼吸抑制剂抑制呼吸作用,会使ADP生成增加,ATP生成减少,B项错误;无氧呼吸的第二阶段不产生ATP,C项错误;光下叶肉细胞的细胞质基质和线粒体进行有氧呼吸,叶绿体进行光合作用,均可产生ATP,D项正确。
2.【答案】D
【解析】酵母菌进行酒精发酵过程中有ATP生成,A正确;ATP可为主动运输提供能量,B正确;ATP中远离腺苷的高能磷酸键水解可释放能量,为生命活动供能,C正确;ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成,D错误。

1.下列有关ATP的叙述,正确的是                               
A.线粒体是蓝藻细胞产生ATP的主要场所
B.ATP与ADP相互转化的能量供应机制,是生物界的共性
C.ATP分子由1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成
D.ATP转变成ADP的过程是可逆的
2.图1为ATP的结构,图2为ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法错误的是

A.图1中的A代表腺苷,b、c为高能磷酸键
B.图2中反应向右进行时,此反应与吸能反应紧密联系
C.细胞内ATP与ADP快速转化体现了酶催化作用的高效性
D.图1中方框部分是HIV增殖所需的原料之一
3.下列哪些生理活动会导致细胞内ADP的含量增加             
①小肠绒毛上皮细胞吸收K+和Na+
②肾小管对葡萄糖的重吸收
③血液中的葡萄糖进入红细胞
④甘油进入小肠绒毛上皮细胞
A.①②③④               B.①②    
C.③④                   D.①②③
4.甲(ATP)是生命活动的直接能源物质,据图判断下列叙述正确的是

A.在主动运输过程中,乙的含量会不断增加
B.甲→乙和丙→乙过程,起催化作用的酶空间结构相同
C.丙中不含磷酸键,是RNA的基本组成单位之一
D.丁由腺嘌呤和核糖组成,而戊可用于甲的合成
5.下列生命活动需要消耗能量的是
A.DNA复制时A与T形成碱基对
B.静息状态时K+ 从神经细胞内到细胞外
C.葡萄糖分子进入红细胞
D.神经递质分子进入突触间隙
6.ATP是生物体内重要的能源物质,如图为人体内合成ATP的简图。有关叙述正确的是
 
A.催化甲、乙、丙、丁过程的酶肯定属于不同种酶
B.AMP可以作为合成ADP的原料,但不能作为RNA的原料
C.丁过程可能是光合作用或呼吸作用
D.图中的能量都是可逆的
7.如图是有关ADP转化成ATP时所需能量的主要来源示意图,据图完成以下问题:

(1)1分子ATP中含有      个高能磷酸键,ATP是          的英文名称缩写。
(2)图中的b代表              。
(3)c指          。
(4)在动物肌细胞中,进行②反应时,能量来自            。
(5)①②反应进行时所需要的酶一样吗?         。
(6)进行①反应时能量用于              ,进行②反应时能量用于            ,由此可见能量是         ,物质是         。

1.【答案】B
【解析】蓝藻是原核生物,没有线粒体,A错误;ATP与ADP的相互转化满足细胞对能量的需求,是生物界的共性,B正确;1分子ATP由1分子核糖、1分子腺嘌呤和3个磷酸基团组成,C错误;ATP与ADP的相互转化不是简单的可逆过程,两者的酶和能量都不相同,D错误。
2.【答案】A
【解析】图1中的A代表腺嘌呤,b、c都为高能磷酸键,储存大量的能量,A错误;图2中反应向右进行时,表示ATP水解并释放能量,与吸能反应紧密联系,B正确;ATP与ADP快速转化依赖于酶催化作用的高效性和专一性,C正确;图1中方框部分是由腺苷和一分子磷酸组成的,与HIV的核酸RNA的基本单位之一成分相同,D正确。
3.【答案】B
【解析】若某生理活动导致细胞内ADP的含量增加,则该生理活动消耗能量。K+、Na+进入小肠绒毛上皮细胞的方式是主动运输,需要载体和能量,使ADP含量增加,①符合题意;肾小管对葡萄糖的重吸收是主动运输,需要载体和能量,使ADP含量增加,②符合题意;葡萄糖进入红细胞是协助扩散,需要载体,不需要能量,③不符合题意;甘油进入小肠绒毛上皮细胞是自由扩散,不需要载体和能量,④不符合题意。
4.【答案】D
【解析】主动运输消耗ATP(能量),但对细胞的正常生活来说,ATP和ADP的相互转化是永不停息地进行着并且处于动态平衡之中的,因此乙的含量保持相对稳定,A错误;酶具有专一性,因此甲→乙和丙→乙两个过程中,起催化作用的酶的空间结构不同,B错误;丙中有1个磷酸基团,含磷酸键,C错误;丁由腺嘌呤和核糖组成,戊为磷酸,可用于甲(ATP)的合成,D正确。
5.【答案】D
【解析】DNA复制时A与T通过氢键形成碱基对,不消耗能量,A项错误;静息状态时K+从神经细胞内到细胞外的方式为协助扩散,不消耗能量,B项错误;葡萄糖分子进入红细胞的方式为协助扩散,不消耗能量,C项错误;神经递质分子进入突触间隙的方式为胞吐,需要消耗细胞代谢产生的能量,D项正确。
6.【答案】A
【解析】酶具有专一性,催化甲、乙、丙、丁过程的酶肯定属于不同种酶,A正确;AMP即腺嘌呤核糖核苷酸,可以作为合成ADP的原料,也能作为RNA的原料,B错误;丁过程为合成ATP的过程,人体内只能是呼吸作用,C错误;图中的物质是可逆的,能量是不可逆的,D错误。
7.【答案】(1)2     三磷酸腺苷
(2)光合作用
(3)各项生命活动
(4)储存在ATP中的高能磷酸键中的化学能
(5)不一样
(6)合成ATP   各项生命活动   不可逆的     可逆的
【解析】(1)ATP的结构简式为A—P~P~P,故1分子ATP中含有2个高能磷酸键,ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写。(2)合成ATP时,绿色植物的能量来自光合作用和呼吸作用,动物和人的能量则来自呼吸作用,故a、b分别代表呼吸作用和光合作用。(3)ATP水解反应释放的能量用于生物体的各项生命活动,即图中的c。(4)ATP水解释放的能量来自储存在ATP中的高能磷酸键中的化学能。(5)①②反应进行时所需要的酶是不一样的,①代表ATP合成酶,②代表ATP水解酶。(6)进行①反应时能量用于合成ATP,进行②反应时能量用于各项生命活动,由此可见能量是不可逆的,物质是可逆的。

(1)ATP在生物体内含量少,但转化十分迅速,从而使细胞中的ATP总是处于一种动态平衡中。
(2)ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。因为转化过程中的所需酶、能量的来源和去路、反应场所都不相同,因此ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。但物质是可循环利用的。
(3)ATP水解释放的能量是储存于高能磷酸键中的化学能,可直接用于各项生命活动(光反应阶段合成的ATP只用于暗反应);而合成ATP所需能量则主要来自有机物氧化分解释放的化学能或光合作用中吸收的光能。
(4)ATP的形成需要满足4个条件:2种原料(ADP和Pi)、能量和酶。另外合成ATP的过程中有水生成。



















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