2020-2021年高考生物一轮复习知识点专题12 酶和ATP

2020-2021 年高考生物一轮复习知识点专题 12 酶和 ATP<br />一、基础知识必备<br />1、酶的本质<br />（1）酶的定义酶 是由活细胞产生的具有催化作用的有机物。<br />（2）酶的作用机理 酶能够降低化学反应的活化能。与无机催化剂相比,酶降低活化能的作<br />用更显著,两者的比较如图所示。<br />（3）酶的本质 绝大多数酶是蛋白质,少数酶为 RNA。<br />2、酶的特性<br />（1）.高效性 酶的催化效率很高,大约是无机催化剂的 107~1013倍。<br />（2）专一性:酶对底物具有严格的选择性,一种酶只能催化一种或一类化学反应。<br />（3）酶的作用条件较温和:在最适宜的温度、pH 条件下,酶的活性最高。过酸、过碱或温度<br />过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。一般在低温条件下,酶的活性降低,但不会失<br />活。由低温恢复到适宜温度时,酶活性可以恢复。<br />3、ATP 的结构和形成<br />（1）ATP 的结构<br />ATP 的结构简式为 A&mdash;P~P~P,其中 A 代表腺苷,P 代表磷酸基团,~代表高能磷酸键。ATP<br />分子中大量的能量就储存在高能磷酸键中。<br />（2）ATP 去掉 2 个磷酸基团即是构成 RNA 的基本单位之一&mdash;&mdash;腺嘌呤核糖核苷酸。<br /> <br />4、ATP 与 ADP 的相互转化<br /> ATP 的合成 ATP 的水解<br />反应式 ADP+Pi+能量 ATP ATP ADP+Pi+能量<br />所需酶 ATP 合成酶 ATP 水解酶<br />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<br />能量去路 储存于形成的高能磷酸键中 用于各项生命活动<br />生理过程 呼吸作用、光合作用的光反应阶段 肌肉收缩、细胞分裂、兴奋传导、物质吸收等<br />反应<br />场所<br />细胞质基质、线粒体、叶绿体<br />生物体内的需能部位,如细胞膜、叶绿体基质、细<br />胞质基质、细胞核等<br />关系<br />ATP 与 ADP 的相互转化过程中反应类型,反应所需的酶以及能量的来源、去路和反应<br />场所都不完全相同,因此 ATP 的合成和水解不可逆<br />3 二、通关秘籍<br />1、酶<br />(1)酶只能催化热力学上允许进行的反应。<br />(2)酶可以缩短化学反应到达平衡的时间,但不改变反应的平衡点。<br />(3)酶通过降低活化能加快化学反应速率。<br />(4)在反应前后,酶的化学性质和数量将保持不变。<br />(5)酶既可在细胞内,也可在细胞外发挥催化作用。<br />(6)由于酶的催化作用,细胞代谢才能在温和条件下快速进行。<br />2、几种化合物中&ldquo;A&rdquo;的含义的区别<br />ATP 与 DNA、RNA、核苷酸的结构中都有&ldquo;A&rdquo;,但表示的含义不同,如图所示:<br /> <br />ATP 中的 A 为腺苷,由腺嘌呤和核糖组成;DNA 分子中的 A 为腺嘌呤脱氧核苷酸,由一分子腺<br />嘌呤、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成;RNA 分子中的 A 为腺嘌呤核糖核苷酸,由一分子<br />腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸组成;核苷酸中的 A 为腺嘌呤。可见,它们的共同点是都含<br />有腺嘌呤。<br />3、生物体内与&ldquo;能源&rdquo;相关的物质<br />(1)生物体的三大能源物质是糖类、脂肪、蛋白质,其中糖类是主要能源物质。<br />(2)生物体的主要储能物质是脂肪。<br />(3)ATP 是生物利用的直接能源,糖类等有机物的能量只有转变为 ATP 中的能量,才能用于各<br />项生命活动。<br />(4)能量通过 ATP 在吸能反应和放能反应之间循环流通。因此,可以形象地把 ATP 比喻成细<br />胞内的能量&ldquo;通货&rdquo;。<br />(5)生物体内的能量最终都来源于太阳能。<br />说明:ATP 是细胞内的直接供能物质,但并非所有生命活动所需的能量都是由 ATP 提供的。<br />对点训练<br />1．酶只能在细胞内起作用，且作用后立即被降解（ ）<br />【解析】酶既可以在细胞内发挥作用也可以在细胞外发挥作用，在化学反应前后不发生任何<br />变化，错误。<br />2．ATP 与 ADP 能相互转化，说明能量可以循环利用（ ）<br />【解析】能量不能循环利用，错误。<br />3．ATP 的形成需要酶，而酶的合成并不需要 ATP（ ）<br />【解析】酶的合成也需要 ATP，错误。<br />4．ATP 和酶的组成成分中可能都含有五碳糖（ ）<br />【解析】ATP 中的五碳糖是核糖，有一部分酶的化学本质是 RNA，其中的五碳糖是核糖，<br />正确。<br />5．探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温（ ）<br /> <br />【解析】探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在不同温度下保温一段时间后再混合，<br />错误。<br />6．如图是人体成熟红细胞中 ATP 与 ADP...