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第7講
酶和ATP《一輪復(fù)習(xí)》一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P47)1、酶的概念酶是有活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA。2、酶的本質(zhì)化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)_______少數(shù)是_____合成原料合成場(chǎng)所來(lái)源作用部位生理功能作用原理蛋白質(zhì)RNA氨基酸核糖核苷酸核糖體細(xì)胞核大多數(shù)來(lái)源于活細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)外、生物體外催化作用降低化學(xué)反應(yīng)的活化能(酶的唯一功能,它不具調(diào)節(jié)功能,也不作為能源物質(zhì))(哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞除外)一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P47)3、酶的作用:催化作用4、酶的作用原理:降低化學(xué)反應(yīng)的活化能酶降低的活化能酶催化過(guò)程所需的活化能①AC段表示是
催化時(shí)反應(yīng)進(jìn)行所需要的活化能。②BC段表示是
催化時(shí)反應(yīng)進(jìn)行所需要的活化能。③AB段表示__________________。無(wú)酶有酶酶降低的化學(xué)反應(yīng)活化能酶通過(guò)降低化學(xué)反應(yīng)活化能來(lái)提高化學(xué)反應(yīng)速率一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P50)(1)酶具有高效性步驟試管編號(hào)變量1234一H2O2濃度劑量二反應(yīng)條件反應(yīng)速率氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒結(jié)論2ml2ml3%3%3%3%90℃水浴2滴FeCl3肝臟研磨液2ml2ml自然狀態(tài)不明顯不復(fù)燃少量不復(fù)燃較多復(fù)燃不明顯大量復(fù)燃明顯過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率不一樣。與無(wú)機(jī)催化劑(FeCl3)相比,酶的催化效率更高(即酶具有高效性)實(shí)驗(yàn)組對(duì)照實(shí)驗(yàn)自變量因變量無(wú)關(guān)變量比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P50-51)(2)酶具有專一性酶的專一性是指一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。如過(guò)氧化氫酶只能催化過(guò)氧化氫分解項(xiàng)目試管1試管2實(shí)驗(yàn)步驟一注入可溶性淀粉溶液
二注入蔗糖溶液
三注入新鮮的淀粉酶溶液四保溫5min五加入斐林試劑六水浴加熱煮沸并保持1min實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
2mL
2mL2mL2mL60℃60℃2mL2mL
磚紅色沉淀
沒(méi)有磚紅色沉淀酶具有專一性探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用自變量因變量無(wú)關(guān)變量一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P51)探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用(1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是底物的種類;因變量是底物是否被淀粉酶水解。(2)上述實(shí)驗(yàn)中不能用碘液代替斐林試劑作為鑒定試劑,因?yàn)榈庖褐荒軝z測(cè)淀粉是否被水解,而蔗糖分子無(wú)論是否被水解都不會(huì)遇碘液變色。
一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P51)(3)酶的作用條件較溫和酶活性是指酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力。試管編號(hào)11′22′33′實(shí)驗(yàn)步驟一2mL淀粉酶溶液2mL可溶性淀粉溶液2mL淀粉酶溶液2mL可溶性淀粉溶液2mL淀粉酶溶液2mL可溶性淀粉溶液實(shí)驗(yàn)步驟二在冰水中水浴5min在60℃溫水中水浴5min在沸水中水浴5min三1與1′試管內(nèi)液體混合,搖勻2與2′試管內(nèi)液體混合,搖勻3與3′試管內(nèi)液體混合,搖勻四在冰水中水浴數(shù)分鐘在60℃溫水中水浴相同時(shí)間在沸水中水浴相同時(shí)間五取出試管,分別滴加2滴碘液,搖勻,觀察現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象呈__________________呈______結(jié)論酶發(fā)揮催化作用需要適宜的溫度條件,溫度過(guò)高和過(guò)低都將影響酶的活性藍(lán)色無(wú)藍(lán)色出現(xiàn)藍(lán)色探究溫度對(duì)酶活性的影響一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P51)探究溫度對(duì)酶活性的影響①探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),一定要讓反應(yīng)物和酶在各自所需的溫度下保溫一段時(shí)間,再進(jìn)行混合。②選擇淀粉和淀粉酶來(lái)探究酶的最適溫度時(shí),檢測(cè)試劑不可用斐林試劑代替碘液。因?yàn)殪沉衷噭┬柙谒〖訜釛l件下才會(huì)發(fā)生特定的顏色反應(yīng),而該實(shí)驗(yàn)中需嚴(yán)格控制溫度。③探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),不宜用H2O2作反應(yīng)物,因?yàn)镠2O2易分解,加熱條件下其分解會(huì)加快,氧氣的產(chǎn)生速率增加,并不能準(zhǔn)確反映酶活性的變化。
一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P51)(3)酶的作用條件較溫和探究pH對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)步驟一試管1試管2試管3二三四五實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)果試管各加入1mLH2O2酶1mL蒸餾水1mL濃HCl1mL濃NaOH加入2mLH2O2溶液,振蕩混勻反應(yīng)5分鐘后,記錄氣泡產(chǎn)生情況基本無(wú)氣泡產(chǎn)生有大量氣泡產(chǎn)生基本無(wú)氣泡產(chǎn)生酶的催化作用需要適宜的pH,過(guò)酸、過(guò)堿都會(huì)影響酶的活性酶活性的影響因素:溫度、pH、酶抑制劑、酶激活劑等酶活性是指酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力。斐林試劑?淀粉溶液?一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P51)探究pH對(duì)酶活性的影響①探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),不能用斐林試劑作指示劑,因?yàn)辂}酸會(huì)和斐林試劑發(fā)生反應(yīng),使斐林試劑失去作用。②探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),不宜采用淀粉酶催化淀粉的反應(yīng),因?yàn)橛米麒b定試劑的碘液會(huì)和NaOH發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使碘與淀粉生成藍(lán)色絡(luò)合物的機(jī)會(huì)大大減少,且在酸性條件下淀粉也會(huì)被水解,從而影響實(shí)驗(yàn)的觀察效果。
一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P47)【小結(jié)】酶的特性:(1)高效性;(2)專一性;(3)作用條件較溫和一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P48)(1)酶具有高效性高效性催化分析:①酶比無(wú)機(jī)催化劑的催化效率更高;②酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需的時(shí)間,不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。③酶不能改變最終生成物的量。5、酶的特性及曲線分析一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P48)(P48)(2)酶具有專一性
磚紅色沉淀
淺藍(lán)色專一性專一性小結(jié):酶只是提高化學(xué)反應(yīng)速率,在反應(yīng)前后,其分子結(jié)構(gòu)、數(shù)量、活性不變一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P48)(3)酶的作用條件較溫和在最適宜的溫度和pH條件下,酶的活性最高;高溫、過(guò)酸、過(guò)堿等條件會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而永久失活;低溫條件下酶的活性很低,但空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P48)
磚紅色沉淀
淺藍(lán)色【考點(diǎn)速覽?診斷】(1)麥芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最適溫度低。(2021·湖北卷,2D)(
)提示一般來(lái)說(shuō),動(dòng)物體內(nèi)酶的最適溫度比植物低。(2)酶、抗體、激素都是由氨基酸通過(guò)肽鍵連接而成的。(2021·全國(guó)甲卷,1A)(
)提示大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA;只有部分激素是蛋白質(zhì)類。(3)胰蛋白酶和胰島素發(fā)揮作用后都立即被滅活。(2020·海南卷,8C)(
)提示酶可以重復(fù)多次利用,不會(huì)立即被降解?!痢痢烈?、酶的本質(zhì)、作用及特性(P48)
磚紅色沉淀
淺藍(lán)色【考點(diǎn)速覽?診斷】(4)細(xì)胞中生物大分子的合成需要酶來(lái)催化。(2020·江蘇卷,T2D)(
)(5)饑餓時(shí),胰高血糖素水平升高,促進(jìn)糖原分解,說(shuō)明激素具有酶的催化活性。(2018·全國(guó)卷Ⅱ,T3B)(
)提示激素具有調(diào)節(jié)作用。(6)由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒(méi)有催化活性。(2017·全國(guó)卷Ⅱ,T3B)(
)提示酶在生物體內(nèi)、體外均可發(fā)揮催化作用。(7)從胃蛋白酶的提取液中沉淀該酶可用鹽析的方法。(2017·全國(guó)卷Ⅱ,3C)(
)√××√一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P48)【情境推理·探究】1.唾液淀粉酶隨食物進(jìn)入胃內(nèi)就會(huì)失活,原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。唾液的pH為6.2~7.4而胃液的pH為0.9~1.5,唾液淀粉酶沒(méi)有了適宜的pH條件,酶活性大大下降甚至失活,不再發(fā)揮作用2.高溫、過(guò)酸、過(guò)堿等條件下,酶失活后即使給予適宜的條件,活性仍不能夠恢復(fù)正常,原因是__________________________________________________________________;
人發(fā)燒時(shí)不想吃東西,原因是_________________________________________________________。高溫、過(guò)酸、過(guò)堿等條件都會(huì)導(dǎo)致酶空間結(jié)構(gòu)被破壞,使酶永久失活體溫升高導(dǎo)致消化酶活性降低,食物在消化道中消化緩慢一、酶的本質(zhì)、作用及特性(P48)【情境推理·探究】3.利用加酶洗衣粉洗滌衣服時(shí):①絲綢和毛皮類衣物不能用加酶洗衣粉來(lái)洗滌,因?yàn)開(kāi)________________________________________________________________;②加酶洗衣粉使用的水溫一般在50℃以下,切記不能用沸水,否則_______________。加酶洗衣粉中含有蛋白酶,可能會(huì)損壞絲綢和毛皮類衣物的蛋白質(zhì)酶會(huì)失去活性【典例
精心深研】(P52)B1.(2022·浙江6月選考,10)下列關(guān)于研究淀粉酶的催化作用及特性實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是(
) A.低溫主要通過(guò)改變淀粉酶的氨基酸組成,導(dǎo)致酶變性失活 B.稀釋100萬(wàn)倍的淀粉酶仍有催化能力,是因?yàn)槊傅淖饔镁吒咝?C.淀粉酶在一定pH范圍內(nèi)起作用,酶活性隨pH升高而不斷升高 D.若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶,會(huì)加快淀粉的水解速率考向探究酶的特性及影響因素【典例
精心深研】(P52)D2.(2023·廣東湛江模擬)已知淀粉在酸性條件下能被水解,如圖表示pH對(duì)淀粉酶活性的影響結(jié)果。下列有關(guān)敘述正確的是(
)A.分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,該淀粉酶的最適pH為7B.若在強(qiáng)酸條件下淀粉的剩余量較少,則淀粉酶具有活性C.當(dāng)pH=3時(shí),淀粉酶的活性比pH=9時(shí)的活性高D.分離在pH=13時(shí)的淀粉酶,其能與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)3.(2023·華師附中調(diào)研)已知淀粉在酸性條件下自身會(huì)發(fā)生水解,唾液淀粉酶的最適pH為6.6。欲探究在pH=5的條件下唾液淀粉酶的催化效率,某同學(xué)設(shè)置了如下四組實(shí)驗(yàn):
①在pH=5的溶液中加入一定量的可溶性淀粉和唾液淀粉酶溶液,一定時(shí)間后檢測(cè)淀粉剩余量 ②在pH=6.6的溶液中加入一定量的可溶性淀粉和唾液淀粉酶溶液,一定時(shí)間后檢測(cè)淀粉剩余量 ③在pH=5的溶液中加入一定量的可溶性淀粉,一定時(shí)間后檢測(cè)淀粉剩余量B④在pH=6.6的溶液中加入一定量的可溶性淀粉,一定時(shí)間后檢測(cè)淀粉剩余量可用來(lái)進(jìn)行對(duì)照得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的兩組是(
)A.①和②
B.①和③C.②和④
D.①和④二、影響酶促反應(yīng)速率的因素(P49)1、溫度(1)過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高,都會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,使酶永久失活。
溫度過(guò)低會(huì)抑制酶的活性,但酶的空間結(jié)構(gòu)仍然穩(wěn)定,在適宜的溫度下酶的活性可以升高。(2)酶保存條件:低溫保存(0-4℃)
。2、pH二、影響酶促反應(yīng)速率的因素(P49)3、底物濃度(反應(yīng)物濃度)在其他條件適宜、酶量一定的情況下,酶促反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快,但當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后,受酶濃度和酶活性限制,酶促反應(yīng)速率將不再增加4、酶濃度在底物充足、其他條件適宜的情況下,酶促反應(yīng)速率與酶濃度呈正相關(guān)?!镜淅齈49】D1.(2023·山西太原調(diào)研)在生物體內(nèi),酶是具有催化作用的有機(jī)物。下列關(guān)于酶的敘述,錯(cuò)誤的是(
) A.過(guò)氧化氫酶、脲酶和麥芽糖酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì) B.DNA聚合酶和DNA連接酶都能催化磷酸二酯鍵的形成 C.胰蛋白酶的合成及分泌與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體有關(guān) D.淀粉酶和鹽酸通過(guò)升高化學(xué)反應(yīng)的活化能催化淀粉水解考向結(jié)合酶的本質(zhì)及作用,考查科學(xué)思維解析淀粉酶是生物催化劑,鹽酸是無(wú)機(jī)催化劑,都可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來(lái)催化淀粉水解,D錯(cuò)誤。【典例P49】A2.(2023·廣東深圳調(diào)研)嚼饅頭時(shí)會(huì)感覺(jué)有甜味,那是因?yàn)橥僖旱矸勖笇⒌矸鄯纸獬闪他溠刻?。下列有關(guān)酶的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是(
) A.升高溫度和加酶都能加快H2O2分解的速率,二者作用機(jī)理相同 B.高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都會(huì)導(dǎo)致唾液淀粉酶的空間結(jié)構(gòu)改變而使其失活 C.唾液淀粉酶既可作為淀粉水解的催化劑,又可作為蛋白酶催化的反應(yīng)底物 D.唾液淀粉酶能夠與雙縮脲試劑反應(yīng)顯紫色【典例P49】3.(2022·全國(guó)乙卷,4)某種酶P由RNA和蛋白質(zhì)組成,可催化底物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的產(chǎn)物。為探究該酶不同組分催化反應(yīng)所需的條件,某同學(xué)進(jìn)行了下列5組實(shí)驗(yàn)(表中“+”表示有,“-”表示無(wú))。實(shí)驗(yàn)組①②③④⑤底物+++++RNA組分++-+-蛋白質(zhì)組分+-+-+低濃度Mg2++++--高濃度Mg2+---++產(chǎn)物+--+-【典例P49】根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是(
)A.酶P必須在高濃度Mg2+條件下才具有催化活性B.蛋白質(zhì)組分的催化活性隨Mg2+濃度升高而升高C.在高濃度Mg2+條件下RNA組分具有催化活性D.在高濃度Mg2+條件下蛋白質(zhì)組分具有催化活性C【典例P49】C4.(2023·重慶市抽測(cè))某同學(xué)探究溫度、pH、底物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系,繪制出如下曲線圖。有關(guān)敘述正確的是(
)考向結(jié)合酶促反應(yīng)速率的影響因素,考查科學(xué)思維A.圖1中AB段與BC段酶促反應(yīng)速率的限制因素相同B.圖2中D點(diǎn)與F點(diǎn)酶的空間結(jié)構(gòu)都被部分破壞且不能恢復(fù)C.圖3中把G點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的相關(guān)因素調(diào)至最適,酶促反應(yīng)速率不能同步升高D.圖1、圖2、圖3中相關(guān)因素分別是底物濃度、pH、溫度三、ATP的結(jié)構(gòu)與功能(P52)腺苷(A)ATP(腺苷三磷酸)ADP(腺苷二磷酸)~~特殊的化學(xué)鍵(不穩(wěn)定)組成元素C、H、O、N、P化學(xué)組成1分子腺嘌呤+1分子核糖+3分子磷酸基團(tuán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式A-P~P~P結(jié)構(gòu)特點(diǎn)①ATP是一種高能量磷酸化合物,含有2個(gè)“~”;(2)“~”不穩(wěn)定,原因是兩個(gè)相鄰的磷酸基團(tuán)都帶負(fù)電荷而相互排斥等。AMP(腺苷一磷酸/腺嘌呤核糖核苷酸)功能ATP是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)ATP并非細(xì)胞新陳代謝唯一的直接能源物質(zhì),CTP、GTP、UTP等也可以直接為生命活動(dòng)功能。下列幾種常見(jiàn)化合物的化學(xué)組成中,請(qǐng)寫出“○”中所對(duì)應(yīng)的含義。①腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)②腺嘌呤⑤腺苷(腺嘌呤+核糖)⑥腺苷③DNA分子上的腺嘌呤脫氧核苷酸④RNA分子上的腺嘌呤核糖核苷酸【重點(diǎn)難點(diǎn)P53】共同點(diǎn):都含有腺嘌呤,其中AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)是RNA的基本組成單位之一腺嘌呤核糖核苷酸可直接轉(zhuǎn)化成其他的能量(如機(jī)械能、電能等)用于各項(xiàng)生命活動(dòng):主動(dòng)運(yùn)輸、蛋白質(zhì)合成、胞吞胞吐、肌肉收縮、蛋白質(zhì)磷酸化、大腦思考等光合作用的光能(綠色植物等)呼吸作用的化學(xué)能(一切生物)三、ATP的結(jié)構(gòu)與功能(P52)ATP的合成場(chǎng)所:細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體ATP的水解場(chǎng)所:生物體的需能部位2、ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化2、ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化項(xiàng)目ATP的合成ATP的水解反應(yīng)式ADP+Pi+能量→ATPATP→ADP+Pi+能量能量來(lái)源能量去路反應(yīng)場(chǎng)所聯(lián)系酶酶光能(光合作用)化學(xué)能(呼吸作用)形成特殊的化學(xué)鍵細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體等儲(chǔ)存在特殊化學(xué)鍵中的能量用于各項(xiàng)生命活動(dòng)生物體的需能部位①ATP在生物體內(nèi)含量很少,但轉(zhuǎn)化十分迅速,從而使細(xì)胞中的ATP和ADP總是處于一種動(dòng)態(tài)平衡;②ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)。因?yàn)槲镔|(zhì)是可逆的,能量是不可逆的,酶、場(chǎng)所也不相同;③合成ATP的過(guò)程中有水的生產(chǎn),水解ATP的過(guò)程有水的消耗。ATP是一種物質(zhì)(有機(jī)物),不是能量,能量可儲(chǔ)存在ATP中三、ATP的結(jié)構(gòu)與功能(P53)
3.ATP的利用
(1)ATP為主動(dòng)運(yùn)輸供能的過(guò)程(以Ca2+釋放為例)【重點(diǎn)】載體蛋白在跨膜運(yùn)輸時(shí)的變化是:ATP水解釋放的磷酸基團(tuán)使載體蛋白磷酸化,導(dǎo)其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。(2)ATP——細(xì)胞內(nèi)流通的能量“貨幣”三、ATP的結(jié)構(gòu)與功能(P53)Pi能量Pi能量水解合成放能反應(yīng)吸能反應(yīng)許多放能反應(yīng)和ATP的合成相聯(lián)系許多吸能反應(yīng)和ATP的水解相聯(lián)系含義:細(xì)胞內(nèi)釋放能量的化學(xué)反應(yīng)舉例:細(xì)胞呼吸(葡萄糖氧化分解)ATP在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間流通,是細(xì)胞內(nèi)的能量“貨幣”含義:細(xì)胞內(nèi)需要吸收能量的化學(xué)反應(yīng)舉例:生物大分子的合成(蛋白質(zhì)的合成)三、ATP的結(jié)構(gòu)與功能(P53)4.ATP產(chǎn)生量與O2供給量的關(guān)系分析【考點(diǎn)速覽?診斷】P53(1)ATP必須在有氧條件下合成。(2021·北京卷,1B)(
)提示無(wú)氧呼吸也可產(chǎn)生ATP。(2)線粒體、葉綠體和高爾基體都是合成ATP的場(chǎng)所。(2019·全國(guó)卷Ⅲ,1C)(
)提示高爾基體不能合成ATP。(3)唾液淀粉酶水解淀粉的過(guò)程需ATP水解提供能量。(2019·天津卷,2A)(
)提示淀粉水解不需要消耗ATP。(4)葉綠體的類囊體膜上存在催化ATP合成的酶(2018·全國(guó)卷Ⅰ,1A)(
)×××√(5)水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣需要ATP提供能量。(2017·海南卷,10D)(
)提示水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣依靠光能提供能量。(6)ATP能在神經(jīng)元線粒體的內(nèi)膜上產(chǎn)生;神經(jīng)細(xì)胞興奮后恢復(fù)為靜息狀態(tài)消耗ATP。(2016·全國(guó)卷Ⅰ,4A,D)(
)×√【疑難?精準(zhǔn)突破】P531.“銀燭秋光冷畫屏,輕羅小扇撲流螢。天階夜色涼如水,臥看牽??椗??!痹?shī)中描述的螢火蟲(chóng)發(fā)光的原理是______________________________________
__________________________________________________________________
___________________________________。螢火蟲(chóng)尾部的發(fā)光細(xì)胞中的熒光素接受ATP提供的能量后被激活,在熒光素酶的催化作用下,激活的熒光素與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成氧化熒光素而發(fā)光2.科學(xué)家發(fā)現(xiàn),一種化學(xué)結(jié)構(gòu)與ATP相似的物質(zhì)GTP(鳥(niǎo)苷三磷酸)也能為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量,請(qǐng)從化學(xué)結(jié)構(gòu)的角度解釋GTP也可以供能的原因:_______________________________________________________________。含有兩個(gè)特殊化學(xué)鍵,遠(yuǎn)離鳥(niǎo)苷的特殊化學(xué)鍵容易水解斷裂,釋放能量【疑難?精準(zhǔn)突破】P533.在某細(xì)胞培養(yǎng)液中加入32P標(biāo)記的磷酸分子,短時(shí)間后分離出細(xì)胞中的ATP,發(fā)現(xiàn)其含量變化不大,但部分ATP的末端P已帶上放射性標(biāo)記,分析該現(xiàn)象得到的結(jié)論是:_______________________________________________________________________________________________________。①ATP中遠(yuǎn)離A的磷酸基團(tuán)容易脫離;③部分32P標(biāo)記的ATP是重新合成的②該過(guò)程中ATP既有合成又有水解;【典例?精心深研】P54A考向圍繞ATP的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),考查生命觀念【典例?精心深研】P54A2.(2023·山東菏澤調(diào)研)將標(biāo)記的32P注入活細(xì)胞內(nèi),隨后迅速分離細(xì)胞內(nèi)的ATP,測(cè)定其放射性,下圖代表ATP的結(jié)構(gòu)。下列敘述錯(cuò)誤的是(
)A.①代表ATP中的“A”,ATP脫去④⑤成為腺嘌呤核糖核苷酸B.④和⑤之間化學(xué)鍵的形成過(guò)程總是與放能反應(yīng)相關(guān)聯(lián)C.ATP中磷酸基團(tuán)⑤很快就會(huì)被32P標(biāo)記,但是ATP的含量基本不變D.細(xì)胞癌變后ATP末端磷酸基團(tuán)被取代的速率加快【典例?精心深研】P54C3.(2023·廣東中山調(diào)研)ATP是細(xì)胞內(nèi)一種不穩(wěn)定的高能磷酸化合物,也是生物體內(nèi)直接的能源物質(zhì)。下列有關(guān)ATP的敘述錯(cuò)誤的是(
) A.一個(gè)ATP分子中含有三個(gè)磷酸,兩個(gè)特殊化學(xué)鍵 B.無(wú)氧條件下,酵母菌的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)也能合成ATP C.藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞中的ATP全部來(lái)自有氧呼吸 D.ATP和ADP的生成都需要相關(guān)酶的催化考向圍繞ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化和ATP的利用,考查科學(xué)思維【典例?精心深研】P54B4.(2023·湘豫名校聯(lián)考)如圖所示為ATP合成酶結(jié)構(gòu)及其作用機(jī)制。H+沿著線粒體內(nèi)膜上ATP合成酶內(nèi)部的通道流回線粒體基質(zhì),推動(dòng)ATP的合成。某些減肥藥物能夠增加線粒體內(nèi)膜對(duì)H+的通透性,降低H+膜內(nèi)外濃度差。下列相關(guān)敘述正確的是(
)A.ATP合成酶還存在于葉綠體內(nèi)膜和葉綠體類囊體薄膜B.圖中合成ATP的能量來(lái)自H+濃度差產(chǎn)生的勢(shì)能C.圖中產(chǎn)生的ATP可用于一切生命活動(dòng)D.減肥藥物會(huì)加快ATP的產(chǎn)生,有利于健康【重溫真題?經(jīng)典再現(xiàn)】P551.(2021·北京卷,1)ATP是細(xì)胞的能量“通貨”,關(guān)于ATP的敘述錯(cuò)誤的是(
) A.含有C、H、O、N、P B.必須在有氧條件下合成 C.胞內(nèi)合成需要酶的催化
D.可直接為細(xì)胞提供能量B解析ATP中含有腺嘌呤、核糖與磷酸基團(tuán),故元素組成為C、H、O、N、P,A正確;在無(wú)氧條件下,無(wú)氧呼吸過(guò)程釋放的能量也能用于合成ATP,B錯(cuò)誤;ATP合成過(guò)程中需要ATP合成酶的催化,C正確;ATP是生物體的直接能源物質(zhì),可直接為細(xì)胞提供能量,
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