酶ATP在代謝中的作用

1、第二課時(shí) 酶、ATP在代謝中的作用竹溪職校 吳立新第三章 生物的新陳代謝1、酶的作用（1）酶在代謝中的作用催化作用同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低 的作用更 ，因而_更高?；罨埽悍肿訌某B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的 所需要的能量。圖中E注：在催化反應(yīng)加快進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)前后酶本身沒(méi)有 和 上的改變；只能催化熱力學(xué)上允許進(jìn)行的反應(yīng)，而不能使本來(lái)不能進(jìn)行的反應(yīng)發(fā)生；酶只能使反應(yīng)加快達(dá)到平衡，而不能改變達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物和產(chǎn)物的濃度。不改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)?；罨茱@著催化化學(xué)反應(yīng)的效率活躍狀態(tài)數(shù)量性質(zhì)2、酶的本質(zhì)概念：酶是 產(chǎn)生的具有 作用的有機(jī)物，絕大多數(shù)是 _，少數(shù)是 。與激素的區(qū)別比較項(xiàng)目酶動(dòng)物激素來(lái)源_動(dòng)物專

2、門的內(nèi)分泌腺產(chǎn)生化學(xué)本質(zhì)蛋白質(zhì)或RNA多肽或蛋白質(zhì)、固醇類、氨基酸衍生物生理功能催化作用調(diào)節(jié)代謝分布部位_主要分布在內(nèi)環(huán)境活細(xì)胞催化蛋白質(zhì)RNA活細(xì)胞（除哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)（胞內(nèi)酶）細(xì)胞外（胞外酶，是分泌蛋白） 自主學(xué)習(xí) （2）專一性：每一種酶只能催化 化學(xué)反應(yīng)。 （3）作用條件較 ：溶液溫度和pH等對(duì)酶的活性有影響4、影響酶促反應(yīng)的因素（1）酶活性：指酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化效率或指酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力。（2）指標(biāo)：反應(yīng)速率單位 內(nèi)、單位體積中_ _或_ _一種或一類溫和時(shí)間反應(yīng)物的減少量產(chǎn)物的增加量3、酶的特性 （1） ：酶的催化效率很高，約是無(wú)機(jī)催化劑的10 10 倍。高效性713

3、自主學(xué)習(xí)（3）與酶促反應(yīng)相關(guān)的曲線圖解影響因素曲線圖分析例子和應(yīng)用pH值高于或低于最適pH，酶的催化作用都將 。在過(guò)酸或過(guò)堿環(huán)境中，酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶 ，而不能再恢復(fù)。（1）動(dòng)物體內(nèi)的酶最適pH多在6.5-8.0之間；（2）唾液淀粉酶最適pH約為7； （3）胃蛋白酶最適pH為1.5；（4）植物體內(nèi)的酶最適pH多在4.5-6.6之間。 溫度溫度過(guò)高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活，而低溫雖然使酶的活性明顯降低，但能使酶的空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，在適宜溫度下酶的活性可恢復(fù)。（1）動(dòng)物體內(nèi)的酶最適溫度在35-40之間；植物體內(nèi)最適溫度在40-50之間；（2）微生物中酶的最適溫度差別較大，如

4、DNA聚合酶最適溫度可達(dá)70。（3）應(yīng)用：低溫保存酶制劑等減弱永久失活 ATP在新陳代謝中的作用5、ATP的結(jié)構(gòu)（1）化學(xué)名稱：_，英文縮寫：ATP（2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： _，其中，其中A代表 ，T代表“ ”，P代表_“”表示 ，“”表示 。 （3）組成元素：_三磷酸腺苷A-PPP腺苷三個(gè)磷酸基團(tuán) 高能磷酸鍵 普通磷酸鍵 C、H、O、N、P 自主學(xué)習(xí)（4）A所在位置代表含義的區(qū)別中A代表腺嘌呤脫氧核糖核苷酸，中A代表腺嘌呤，中A代表腺嘌呤核糖核苷酸（5）ATP是活細(xì)胞產(chǎn)生的一種_，ATP片劑可以口服；ATP注射液能肌肉注射或靜脈滴注高能磷酸化合物 自主學(xué)習(xí)6、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化（1）ATP和合

5、成與水解的比較注：對(duì)細(xì)胞的正常生活來(lái)說(shuō)，ATP與ADP的這種相互轉(zhuǎn)化，是時(shí)刻不停地發(fā)生并且處于 之中的。細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，是 。ATP水解ATP合成反應(yīng)條件水解酶合成酶能量來(lái)源儲(chǔ)存在_中的化學(xué)能合成所需能量主要有 和_反應(yīng)場(chǎng)所生物體的需能部位_關(guān)系A(chǔ)TP與ADP的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中反應(yīng)類型、反應(yīng)所需的酶以及能量的來(lái)源、去路和反應(yīng)場(chǎng)所都不完全相同，因此二者的反應(yīng)從整體來(lái)看是不可逆，僅是細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的循環(huán)過(guò)程高能磷酸鍵化學(xué)能太陽(yáng)光能細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體化學(xué)能動(dòng)態(tài)平衡生物界的共性（2）ATP的形成途徑綠色植物細(xì)胞內(nèi)ATP的產(chǎn)生途徑：_動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)ATP的產(chǎn)生途徑：_

6、（3）ATP的形成場(chǎng)所綠色植物形成ATP的場(chǎng)所為葉綠體_人和動(dòng)物形成ATP的場(chǎng)所為_(kāi)細(xì)菌形成ATP的場(chǎng)所為_(kāi) 光合作用的光反應(yīng)階段、有氧呼吸和無(wú)氧呼吸有氧呼吸和無(wú)氧呼吸 類囊體的薄膜、線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)7、ATP的利用（1）ATP在能源物質(zhì)供能過(guò)程中處于核心地位，細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動(dòng)的_注意：ATP是直接能源物質(zhì)，但不是唯一的直接能源物質(zhì)。例如在DNA進(jìn)行復(fù)制的過(guò)程中，其能量來(lái)源除了ATP還有TTP、GTP、CTP（2）ATP是細(xì)胞內(nèi)流通的能量“通貨”吸能反應(yīng)一般與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量。放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系，釋放的能量

7、儲(chǔ)存在ATP中。能量通過(guò)ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間循環(huán)流通。直接能源物質(zhì)（3）能量利用題型一、酶的作用及本質(zhì)例題1 .(2011杭州質(zhì)檢)能夠促使脂肪酶水解的酶是 ( )脂肪水解酶B. 淀粉水解酶C. 蛋白質(zhì)水解酶 D. DNA水解酶C題型一、酶的作用及本質(zhì)例題2. 生物體中的某種肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵，導(dǎo)致（ ）A蛋白質(zhì)分解為多肽鏈 B多肽鏈分解為若干短肽 C多肽鏈分解為氨基酸 D氨基酸分解為氨基和碳鏈化合物C題型二、酶的特性及影響酶促反應(yīng)因素例題3.（2012廣東高考）品種類多，酸堿度范圍廣。生物興趣小組擬探究在食品生產(chǎn)應(yīng)用范圍較廣的蛋白酶，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，得知：(1)pH對(duì)不同蛋

8、白酶的活力影響有差異。據(jù)圖可知，_更適宜作為食品添加劑，理由是_。蛋白酶的活力可用_的量來(lái)表示。（2）該蛋白酶的提取工藝流程如下：木瓜蛋白酶 在pH49范圍內(nèi)，木瓜蛋白酶的活力高、穩(wěn)定單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物增加題型二、酶的特性及影響酶促反應(yīng)因素例題4.（2012東莞調(diào)研）. 酶的活性除了受溫度和pH影響外，還常受某些無(wú)機(jī)鹽的影響，如Cl-（酶的激活劑）、Cu2+（抑制劑）。請(qǐng)以狗的唾液（狗的體溫為38.5）、0.05g/mlNaCl溶液、0.05g/ml CuSO4溶液、碘化鉀-碘液、蒸餾水、淀粉液等為材料，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證Cl-和Cu2+對(duì)酶活性的影響。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）取支潔凈的試管，編號(hào)為；（2

9、）分別向每支試管各加入ml狗的唾液，在溫度為_(kāi)條件下水浴保溫；（3）向號(hào)試管中加入0.05g/ml NaCl溶液1ml，號(hào)試管中加入等量的0.05g/ml CuSO4溶液，號(hào)試管加入 ，搖勻；（4）向3支試管各加入1%的淀粉溶液1ml，搖勻后 ；（5）觀察并記錄。 38.5 38.5 等量蒸餾水加等量碘化鉀-碘液的混合液溶液顏色變化及變化速率題型三、酶活性的調(diào)節(jié)例題5.下面左圖表示的是pH對(duì)植物和人的淀粉酶活性的影響；右圖表示的是3種脫氫酶（A、B、C）的活性受溫度影響的情況。下列敘述正確的是( )A從左圖中可以知道pH=6時(shí)植物淀粉酶的活性最高B從右圖中無(wú)法知道酶C的最適溫度C從左圖中可以知

10、道若細(xì)胞由酸性變成堿性時(shí)，淀粉酶的活性逐漸升高D從右圖中可以知道酶活性溫度范圍最廣的酶是BB題型（四）ATP組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及ATP和ADP的轉(zhuǎn)化例題6、（2012北京）細(xì)胞中不能合成ATP的部位是( )A.線粒體的內(nèi)膜 B.葉綠體中進(jìn)行光反應(yīng)的膜結(jié)構(gòu)C. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜 D. 籃藻(藍(lán)細(xì)菌)中進(jìn)行光反應(yīng)的膜結(jié)構(gòu)C題型（四）ATP組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及ATP和ADP的轉(zhuǎn)化例題9.關(guān)于葉肉細(xì)胞在光照條件下產(chǎn)生ATP的描述，正確的是（ ） A. 無(wú)氧條件下，光合作用是細(xì)胞ATP的唯一來(lái)源 B. 有氧條件下，線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)都能產(chǎn)生ATP C. 線粒體和葉綠體合成ATP都依賴氧 D. 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中消耗

11、的ATP均來(lái)源于線粒體和葉綠體B課堂小結(jié)1.酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，因而構(gòu)成酶的基本單位是氨基酸或核糖核苷酸。2.酶的作用是催化作用，激素的作用是調(diào)節(jié)生命代謝作用。3.低溫抑制酶的活性，提高溫度，酶活性恢復(fù)，而高溫、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)破壞，從而發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的變性失活。4.ATP中的A代表腺苷，由腺嘌呤組成，而DNA和RNA中含氮堿基中的A代表腺嘌呤。課外演練8、（2011揭陽(yáng)二模）有關(guān)ATP的敘述，錯(cuò)誤的是（） A放能反應(yīng)與ATP的合成相聯(lián)系BATP中的能量可以來(lái)源于光能、化學(xué)能C在有氧和缺氧的條件下，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)都能形成ATPDATP是由三個(gè)磷酸基團(tuán)和一個(gè)腺嘌呤構(gòu)成的課外演練9、

12、（2013中山一中等六校聯(lián)考）圖甲表示溫度對(duì)淀粉酶活性的影響；圖乙是將一定量的淀粉酶和足量的淀粉混合后，麥芽糖積累量隨溫度變化的情況，下列說(shuō)法中不正確的是（ ）ATo表示淀粉酶催化反應(yīng)的最適溫度B圖甲中，Ta、Tb時(shí)淀粉酶催化效率都很低，但對(duì)酶活性的影響有本質(zhì)的區(qū)別C圖乙中Tb到Tc的曲線表明隨溫度的升高，麥芽糖不再上升，酶的活性已達(dá)到最大D圖乙中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度為T0課外演練10.（09廣東高考）嫩肉粉是以蛋白酶為主要成分的食品添加劑，就酶的作用特點(diǎn)而言，下列使用方法中最佳的是 （） A炒肉的過(guò)程中加入B肉炒熟后起鍋前加入C先用沸水溶解后與肉片混勻，炒熟D室溫下與肉片混勻，放置一段時(shí)間，炒熟5.（09年廣東高考）水稻細(xì)胞內(nèi)合成的某物質(zhì)，能夠在常溫下高