1、考点 10 酶与 ATP 在代谢中的作用一、考纲导读1.酶的本质、特性和作用 A2.影响酶活性的因素 B3. ATP 的化学组成和结构特点 A4. ATP 与 ADP 的相互转化的过程及意义 B二、知识梳理第 5 章 细胞的能量供应和利用第 1 节 降低化学反应活化能的酶(一) 酶在代谢中的作用1、细胞代谢的概念:细胞内每时每刻进行着许多化学反应,统称为细胞代谢.2、酶的本质:酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是 RNA3、酶的特性:(!) 高效性 (2)专一性 (3)酶的作用条件比较温和4、酶的作用机理:酶能降低反应的活化能酶的作用比无机催化剂更显著,因而催化效
2、率更高5、活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。6.实验比较过氧化氢酶在不同条件下的分解(过程见课本 P79)试管编号步骤 1 2 3 4说明H2O2 浓度 3% 3% 3% 3% 一剂量 2ml 2ml 2ml 2ml二 反应条件 常温 90 3.5%FeCl3 20%肝脏研磨液对照实验对照组无关变量变量自变量剂量 2 滴蒸馏水 2 滴蒸馏水 2 滴 2 滴气泡产生 不明显 少量 较多 大量结果卫生香燃烧 不复燃 不复燃 变亮 复燃 因变量结论 过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样 实验结论:酶具有催化作用,并且催化效率要比无机催化剂 Fe3+高得多7. 变量:实验
3、过程中可以变化的因素。自变量:人为改变的变量。因变量:随着自变量的变化而变化的变量。无关变量:除自变量外,实验过程中可能存在的对实验结果造成影响的变量。对照实验:除了一个因素外,其余因素都保持不变的实验。对照实验一般要设置对照组和实验组。(二)影响酶活性的因素1、PH 值:过酸、过碱使酶失活2、温度:高温使酶失活。低温降低酶的活性,在适宜温度下酶活性可以恢复。3、实验(要求用控制变量法,自己设计实验) 温 度 对 酶 活 性 的 影 响结 论 颜 色碘 液2 淀 粉 酶温 度 2ml2ml2ml3 可 溶 性 淀 粉321冰 水 中 60 水 浴 沸 水 浴放 置 2min1ml 1ml1l1
4、滴 1滴1滴摇 匀 混 合 , 放 置 反 应 5in变 蓝 变 蓝不 变 蓝淀 粉 酶 在 60 中 活 性 最 强自 变 量因 变 量自变量淀粉酶碘液过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;低温虽然使酶活性明显下降,但能使酶的空间结构保持稳定,在适宜温度下其活性可以恢复。酶适于在 04保存。第 2 节 细胞的能量“通货”ATP1. 结构特点:ATP 中文名称叫三磷酸腺苷,结构简式 APPP,其中 A 代表腺苷,P 代表磷酸基团, 代表高能磷酸键。水解时远离 A 的磷酸键线断裂 作用:新陈代谢所需能量的直接来源2. ATP 含量: ATP 在细胞内含量很少,但在细胞内的
5、转化速度很快。3. ATP 和 ADP 相互转化的过程和意义:注:在 ATP 和 ADP 转化过程中物质是可逆,能量是不可逆的意义:能量通过 ATP 分子在吸能反应和放能反应之间循环流通,ATP 是细胞里的能量流通 “通货”4. ATP 断裂 远离腺苷( A)的高能磷酸键释放的的能量可转化为光能、电能、渗透能、热能、机械能,供细胞直接利用,如主动运输、胞吞胞吐、细胞生长分裂、分泌蛋白的合成加工分泌、遗传信息的传递表达、光合作用暗反应、肌肉收缩、神经传导、生物发光发电等。三、问题导思1. 酶的本质是什么?酶的基本单位是什么?酶水解后产物是什么?2.酶的作用原理?酶只能在细胞中发挥作用吗?ADP+
6、Pi+能量 酶 ATP ATP 酶 ADP+Pi+能量这个过程储存的能量来源:动物中为呼吸作用 这个过程释放能量,用于一切生命活动。植物中来自光合作用和呼吸作用。 。 3.用过氧化氢酶设计探究 PH 对酶活性的影响的实验,这个实验中自变量、因变量、无关变量分别是什么?实验组和对照组各是什么?4.画出温度、酸、碱度对酶活性影响的图?胃蛋白酶与酸、碱度的关系图?5酶催化作用的特点?酶在作用过程中理化性质变不变?催化脂肪水解的酶是什么?催化脂肪酶水解的酶是什么?在不损伤植物内部结构的情况下,可用什么酶去除细胞壁?6. 底物浓度、酶浓度与化学反应速度关系?7 直接能源物质?主要能源物质?主要储能物质?最终的能量来源?8. ATP 的中文名称,结构式,各个字母什么含义?ATP 中含几个高能磷酸键?主要用哪个键?ATP 中高能磷酸键全部断裂产物是什么?ADP 的中文名称,结构式,各个字母什么含义?含几个高能磷酸?9.写出 ATP 与 ADP 相互转化的反应式?该反应中物质与能量是否都可逆?该反应是否可逆?10. .对于动物细胞,植物叶肉细胞,根尖细胞中 ATP 能量的来源和场所?四练习过关随堂 1+2 P31-34