高三一輪復(fù)習(xí)生物微專(zhuān)題酶和ATP課件

第8講酶與ATP細(xì)胞代謝酶ATP為ATP提供條件為酶的合成供能酶與ATPP78細(xì)胞代謝——細(xì)胞中每時(shí)每刻進(jìn)行的許多化學(xué)反應(yīng)考綱要求考點(diǎn)細(xì)化1.酶在代謝中的作用(Ⅱ)2.ATP在能量代謝中的作用(Ⅱ)3.實(shí)驗(yàn):探究影響酶活性的因素1.說(shuō)出酶的作用、本質(zhì)和特性2.根據(jù)酶的實(shí)驗(yàn)歸納酶的作用和特性3.分析和解釋酶的相關(guān)坐標(biāo)曲線4.根據(jù)一定的實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)5.了解酶在生活和生產(chǎn)上的應(yīng)用6.寫(xiě)出ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化式7.說(shuō)出細(xì)胞中ATP的合成和利用的過(guò)程[考綱解讀][重難點(diǎn)、?？键c(diǎn)分析]——1.具有專(zhuān)一性的物質(zhì)歸納總結(jié)1酶概念：是

產(chǎn)生具有

作用的有機(jī)物。

的活細(xì)胞

2酶的作用:

作用。

3酶的作用機(jī)理是

4酶的本質(zhì)大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA5酶的原料

,合成場(chǎng)所是

等。6酶的作用場(chǎng)所，可在細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞

,體外發(fā)揮作用。

7酶的特性

。8有酶催化與沒(méi)有加催化劑相比能證明酶具有

作用。9在反應(yīng)中加入酶與加入無(wú)機(jī)催化劑相比，能證明酶具有

。10每一種酶只能催化

化學(xué)反應(yīng)。

11

會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。

12酶促反應(yīng)速率與酶的活性

，溫度和PH通過(guò)

，進(jìn)而影響酶促反應(yīng)速率.底物濃度和酶濃度

影響酶促反應(yīng)速率，

酶的活性。1酶概念：是活細(xì)胞產(chǎn)生具有催化作用的有機(jī)物。絕大多數(shù)的活細(xì)胞

2酶的作用:催化作用。

3酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能

4酶的本質(zhì)大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA5酶的原料氨基酸或核糖核苷酸,合成場(chǎng)所是核糖體，細(xì)胞核等。6酶的作用場(chǎng)所，可在細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞外,體外發(fā)揮作用。

7酶的特性，高效性，專(zhuān)一性，作用條件比較溫和。8有酶催化與沒(méi)有加催化劑相比能證明酶具有催化作用。9在反應(yīng)中加入酶與加入無(wú)機(jī)催化劑相比，能證明酶具有高效性。10每一種酶只能催化一種或一類(lèi)化學(xué)反應(yīng)。

11過(guò)酸,過(guò)堿或溫度過(guò)高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。

12酶促反應(yīng)速率與酶的活性不同，溫度和PH通過(guò)影響酶的活性，進(jìn)而影響酶促反應(yīng)速率.底物濃度和酶濃度也能影響酶促反應(yīng)速率，但是并沒(méi)有改變酶的活性。1.下列關(guān)于酶的敘述，正確的是()A．正常情況下人體內(nèi)酶的活性與環(huán)境溫度呈正相關(guān)B．酶為化學(xué)反應(yīng)提供活化能C．細(xì)胞中所有酶的合成都受基因控制D．胃蛋白酶不能催化小腸中蛋白質(zhì)水解，說(shuō)明酶具有專(zhuān)一性2.下列關(guān)于酶的敘述，正確的是(

)A．酶只能催化在細(xì)胞中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)B．酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化效率稱為酶活性C．同一生物體內(nèi)各種酶催化反應(yīng)的條件都相同D．酶能夠?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)提供活化能而加快反應(yīng)速率高中生物常見(jiàn)酶種類(lèi)：1DNA聚合酶:在

的時(shí)候用,將游離的

通過(guò)

連接到一條鏈上。

2熱穩(wěn)定DNA聚合酶，簡(jiǎn)稱為

，在PCR技術(shù)中使用，連接

鍵，游離的

，能耐

。

3DNA連接酶:在

中使用，連接

，連接兩個(gè)

。同時(shí)一起使用的還有限制性核酸內(nèi)切酶，簡(jiǎn)稱為

，它能識(shí)別特定的核苷酸序列，切開(kāi)

。

4解旋酶:在DNA分子復(fù)制的時(shí)候用斷開(kāi)

。在PCR技術(shù)當(dāng)中，高溫加熱90~95度，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)也可以打開(kāi)。

5RNA聚合酶:在

的時(shí)候用,可以邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，連接

鍵，連接游離的核糖核苷酸。在

復(fù)制的時(shí)候也可以使用。6纖維素酶和果膠酶:在植物細(xì)胞工程植物

技術(shù)中使用，可以去掉細(xì)胞壁，獲得

。高中生物常見(jiàn)酶種類(lèi)：1DNA聚合酶:在DNA分子復(fù)制的時(shí)候用,將游離的脫氧核苷酸通過(guò)磷酸二酯鍵連接到一條鏈上。2熱穩(wěn)定DNA聚合酶，簡(jiǎn)稱為T(mén)aq酶，在PCR技術(shù)中使用，連接磷酸二酯鍵，游離的脫氧核糖核苷酸，能耐高溫。

3DNA連接酶:在基因工程中使用，連接磷酸二酯鍵，連接兩個(gè)DNA片段。同時(shí)一起使用的還有限制性核酸內(nèi)切酶，簡(jiǎn)稱為限制酶，它能識(shí)別特定的核苷酸序列，切開(kāi)磷酸二酯鍵。

4解旋酶:在DNA分子復(fù)制的時(shí)候用斷開(kāi)氫鍵。在PCR技術(shù)當(dāng)中，高溫加熱90~95度，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)也可以打開(kāi)。

5RNA聚合酶:在轉(zhuǎn)錄的時(shí)候用,可以邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，連接磷酸二酯鍵，連接游離的核糖核苷酸。在RNA分子復(fù)制的時(shí)候也可以使用。6纖維素酶和果膠酶:在植物細(xì)胞工程植物體細(xì)胞雜交技術(shù)中使用，可以去掉細(xì)胞壁，獲得原生質(zhì)體。7胰蛋白酶和膠原蛋白酶：在動(dòng)物細(xì)胞工程的

中，需要用

酶或膠原蛋白酶。將取自

的器官和組織分散成單個(gè)的細(xì)胞，然后配制成細(xì)胞懸浮液進(jìn)行培養(yǎng)?；蛴糜诩?xì)胞

代培養(yǎng)時(shí)將細(xì)胞從瓶壁上消化下來(lái)。

8光合作用酶：在真核生物中存在于

中。某些自養(yǎng)生物也有。

9細(xì)胞呼吸酶:在真核生物中，主要存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。原核生物主要在細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)和細(xì)胞質(zhì)中。只要是活細(xì)胞都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。

10ATP合成酶：指催化ADP和磷酸，利用能量形成ATP的酶。這里的能量可以是光能也可以是化學(xué)能，如果是光能的話，場(chǎng)所主要在

，如果是化學(xué)能，場(chǎng)所主要在

。11ATP水解酶：指催化ATP水解形成ADP和磷酸，釋放能量的酶.需要能量的地方就有ATP水解酶。

12消化酶:存在于

內(nèi)，比如淀粉酶，蛋白酶,脂肪酶，肽酶等等。淀粉酶將淀粉水解成

。麥芽糖酶將麥芽糖水解成兩分子的

。脂肪酶將脂肪水解成

。蔗糖酶將蔗糖水解成一分子的

和一分子的

，主要存在于甘蔗等生物體內(nèi)。7胰蛋白酶和膠原蛋白酶：在動(dòng)物細(xì)胞工程的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中，需要用胰蛋白酶或膠原蛋白酶。將取自動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官和組織分散成單個(gè)的細(xì)胞，然后配制成細(xì)胞懸浮液進(jìn)行培養(yǎng)?；蛴糜诩?xì)胞傳代培養(yǎng)時(shí)將細(xì)胞從瓶壁上消化下來(lái)。

8光合作用酶：在真核生物中存在于基粒和基質(zhì)中。某些自養(yǎng)生物也有。

9細(xì)胞呼吸酶:在真核生物中，主要存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。原核生物主要在細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)和細(xì)胞質(zhì)中。只要是活細(xì)胞都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。

10ATP合成酶：指催化ADP和磷酸，利用能量形成ATP的酶。這里的能量可以是光能也可以是化學(xué)能，如果是光能的話，場(chǎng)所主要在葉綠體基粒，如果是化學(xué)能，場(chǎng)所主要在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)，線粒體內(nèi)膜。11ATP水解酶：指催化ATP水解形成ADP和磷酸，釋放能量的酶.需要能量的地方就有ATP水解酶。

12消化酶:存在于消化道內(nèi)，比如淀粉酶，蛋白酶,脂肪酶，肽酶等等。淀粉酶將淀粉水解成麥芽糖。麥芽糖酶將麥芽糖水解成兩分子的葡萄糖。脂肪酶將脂肪水解成甘油和脂肪酸。蔗糖酶將蔗糖水解成一分子的葡萄糖和一分子的果糖，主要存在于甘蔗等生物體內(nèi)。13溶菌酶:可以溶解衰老損傷的細(xì)胞器。有些還能溶解細(xì)菌細(xì)胞壁中的多糖使細(xì)菌失活。14DNA水解酶:可以讓DNA分子水解成脫氧核糖核苷酸。14逆轉(zhuǎn)錄酶:可以催化RNA分子逆轉(zhuǎn)錄形成DNA分子單鏈，利用的原料是脫氧核糖核苷酸。15過(guò)氧化氫酶:在動(dòng)物的肝臟內(nèi)有過(guò)氧化氫酶，可以將過(guò)氧化氫分解成氧氣和水。13溶菌酶:可以溶解衰老損傷的

。有些還能溶解細(xì)菌細(xì)胞壁中的多糖使細(xì)菌失活。14DNA水解酶:可以讓DNA分子水解成

。14逆轉(zhuǎn)錄酶:可以催化RNA分子逆轉(zhuǎn)錄形成DNA分子單鏈，利用的原料是

。

15過(guò)氧化氫酶:在動(dòng)物的

內(nèi)有過(guò)氧化氫酶，可以將過(guò)氧化氫分解成氧氣和水。4.(2017·全國(guó)卷Ⅱ)下列關(guān)于生物體中酶的敘述，正確的是(

)A．在細(xì)胞中，核外沒(méi)有參與DNA合成的酶B．由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒(méi)有催化活性C．從胃蛋白酶的提取液中沉淀該酶可用鹽析的方法D．唾液淀粉酶催化反應(yīng)最適溫度和保存溫度是37℃酶活性實(shí)驗(yàn)探究的“三宜”“五不宜[重難點(diǎn)、常考點(diǎn)分析]——6.與酶有關(guān)的圖、表、曲線一、酶作用機(jī)理的曲線

(1)ca段的含義：在

的條件下，反應(yīng)所需要的

。(2)ba段的含義：

。(3)若將酶催化改為無(wú)機(jī)催化劑催化該反應(yīng)，則b值在縱軸上將向

移動(dòng)。[重難點(diǎn)、常考點(diǎn)分析]——6.與酶有關(guān)的圖、表、曲線一、酶作用機(jī)理的曲線

(1)ca段的含義：在無(wú)催化劑的條件下，反應(yīng)所需要的活化能。(2)ba段的含義：酶所降低的活化能（不提供能量）。(3)若將酶催化改為無(wú)機(jī)催化劑催化該反應(yīng)，則b值在縱軸上將向上移動(dòng)。[重難點(diǎn)、?？键c(diǎn)分析]——6.與酶有關(guān)的圖、表、曲線二、酶高效性的曲線

(1)與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率一般更高。(2)酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需

，

改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。[習(xí)題演練]3.(2016·全國(guó)卷Ⅰ)若除酶外所有試劑已預(yù)保溫，則在測(cè)定酶活力的實(shí)驗(yàn)中，下列操作順序合理的是(

)A．加入酶→加入底物→加入緩沖液→保溫并計(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量B．加入底物→加入酶→計(jì)時(shí)→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量C．加入緩沖液→加入底物→加入酶→保溫并計(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量D．加入底物→計(jì)時(shí)→加入酶→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量[習(xí)題演練]5.（2016·新課標(biāo)II卷）為了研究溫度對(duì)某種酶活性的影響，設(shè)置三個(gè)實(shí)驗(yàn)組：A組（20℃）、B組（40℃）和C組（60℃），測(cè)定各組在不同反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)物濃度（其他條件相同），結(jié)果如圖?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）三個(gè)溫度條件下，該酶活性最高的是

組。（2）在時(shí)間t1之前，如果A組溫度提高10℃，那么A組酶催化反應(yīng)的速度會(huì)

。（3）如果在時(shí)間t2時(shí)，向C組反應(yīng)體系中增加2倍量的底物，其他條件保持不變，那么在t3時(shí)，C組產(chǎn)物總量

，原因是

。（4）生物體內(nèi)酶的化學(xué)本質(zhì)是

，其特性有

（答出兩點(diǎn)即可）。B加快不變60℃條件下，t2時(shí)酶已失活，即使增加底物，反應(yīng)產(chǎn)物總量也不會(huì)增加蛋白質(zhì)或RNA高效性和專(zhuān)一性02ATP[基礎(chǔ)知識(shí)梳理]——

ATP的結(jié)構(gòu)與功能1.能源物質(zhì)：糖類(lèi)、脂肪、蛋白質(zhì)2.主要能源物質(zhì)：糖類(lèi)p30、葡萄糖P303.儲(chǔ)能物質(zhì)：脂肪、淀粉(植物)P31、糖原(動(dòng)物)P314.主要儲(chǔ)能物質(zhì)：脂肪P32[重難點(diǎn)、常考點(diǎn)分析]——1.“A”的含義辨析(1)ATP中的“A”代表

：由

組成。(2)DNA中的“A”代表

：由一分子腺嘌呤、一分子

和一分子磷酸組成。(3)RNA中的“A”代表

：由一分子腺嘌呤、一分子

和一分子磷酸組成。(4)核苷酸中的“A”代表

。ATPDNARNA核苷酸

[重難點(diǎn)、?？键c(diǎn)分析]——2.ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程反應(yīng)式

ATP?ADP+Pi+能量

能量+Pi+ADP?ATP酶?酶?酶場(chǎng)所能量來(lái)源能量去向(1)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化可逆嗎？：ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化，從物質(zhì)方面來(lái)看是

的，從酶、進(jìn)行的場(chǎng)所、能量方面來(lái)看是

的。(2)ATP是與能量有關(guān)的一種物質(zhì)，等同于能量嗎？：ATP是一種高能磷酸化合物，高能磷酸鍵水解時(shí)能夠釋放出高達(dá)30.54kJ/mol的能量。(3)ATP轉(zhuǎn)化為ADP消耗水嗎？：ATP轉(zhuǎn)化為ADP又稱為“ATP的水解反應(yīng)”，這一過(guò)程需

酶的催化，同時(shí)也需要

水。蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉等的水解也都需要

水。光能、化學(xué)能[重難點(diǎn)、常考點(diǎn)分析]——3.細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生與消耗ATP的生理過(guò)程轉(zhuǎn)化場(chǎng)所常見(jiàn)的生理過(guò)程細(xì)胞膜消耗ATP：

。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生ATP：

。

葉綠體產(chǎn)生ATP：

。消耗ATP：

等線粒體產(chǎn)生ATP：

。消耗ATP：

等核糖體消耗ATP：