2021届高考生物二轮复习专项突破：专题二细胞的代谢第一讲酶与ATP

• 2.由于特定的空间结构 ,与一般催化剂相比, 酶降低活化能的效果更显著 , 因而酶具有高效性。
3.ATP的中文名称叫 三磷酸腺苷 ,结构简式为 A-P~P~P ;人体消耗ADP的场
所是
细胞质基质和线粒体
。
4.研究发现,正常成年人安静状态下24 h有40 kg ATP发生转化,而细胞内ADP、
ATP的浓度仅为2~10 mmol/L,为满足能量需要,人体解决这一矛盾的合理途径
• 2.无关变量控制原则——等量适宜原则。无关变量要相同,若不相同,就成了自 变量了;无关变量要适宜,若不适宜,会导致无法观察到正常的实验结果,就说不 清是自变量的原因,还是无关变量的原因。
• 3.因变量的控制原则——可观测性原则。因变量一定要设计成可观测的,如颜 色是否变化,是否有气泡,溶液是否变清或变混浊等。
是不是 分泌物
部分酶是外分泌腺的分泌物,通过胞吐作用被运输到体外 起作用,大多数酶不是分泌物,在细胞中起作用;激素都是 内分泌腺通过胞吐作用分泌到内环境中起作用的
“A”的含义
ATP
腺苷(由腺嘌呤和核糖组成)
共同点
DNA RNA 核苷酸
腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸
腺嘌呤
所有“A”的共同点是都含有 腺嘌呤
• 二、ATP的产生和利用
项目 所需酶
生理活动
反应场所 说明
ATP的合成 ATP合成酶
ATP的利用 ATP水解酶
光合作用的光反应和细胞呼吸
几乎所有的生理活动都需ATP供能,但有五 种生理活动不需要ATP供能:光反应、光合 作用过程暗反应中CO2的固定、细胞呼吸、 被动运输、水解反应
Hale Waihona Puke • 2.验证酶具有高效性的实验设计思路 • 底物+酶→反应能快速进行; • 底物+无机催化剂→反应能进行。
• 五、探究影响酶活性的环境因素的实验设计思路
• 六、对照实验三种实验变量遵循的原则
• 1.自变量的控制原则——单一变量原则。任何两组实验,若有两个及以上的变 量是不相同的,则不能构成对照。
11.在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中,不会同时发生ATP的合成与水解。 (× ) 12.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物。 (√) 13.酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸。 (× )
简答训练
• 1.由于酶的本质大多数是蛋白质,少数是RNA ,因此活细胞合成酶需要的 原料是氨基酸和核糖核苷酸。
2021届高考二轮复习专题突破
专题二 细胞的代谢 第一讲 酶与ATP
• 高三生物组
核心概念
• 1.细胞代谢:细胞中每时每刻都进行的化学反应。细胞代谢每时每刻 都在发生,一旦停止,就意味着细胞死亡。
• 2.活化能:分子从常态转化为容易发生化学反应的活跃状态所需要的 能量。可以理解为要让化学反应能进行,需要升高底物的温度,在升高 底物温度时需要的能量即为活化能。
• 6.直接能源物质:包括ATP等高能磷酸化合物。这些化合物中的高 能磷酸键水解时释放的能量可为生理活动提供能量。
• 7.高能磷酸键:ATP或其他高能磷酸化合物上的磷酸与磷酸之间的 键,这种键容易断裂,也容易形成,断裂时释放大量的能量,形成时吸 收大量的能量。在其断裂时可为细胞中的生理活动供能。
经典易错点
×
× √ ×
√
6.酶提供了化学反应进行所必需的活化能。 (× ) 7.随着温度降低,酶促反应的活化能下降。 (×) 8.同一个体各种体细胞中酶的种类相同、数量不同,代谢不同。 (× ) 9.酶是由活细胞产生的,因此酶只能在细胞内发挥作用。 (×) 10.酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率。 (√ )
• 七、对比分析酶与动物激素的“一同四不同”
相同 不同
都具有微量、高效的特点,也具有一定特异性
产生部位
几乎所有活细胞都能产生酶;只有内分泌细胞才能产生激 素
化学本质
酶绝大多数是蛋白质,少数为RNA;激素的化学本质为蛋白 质、脂质、氨基酸衍生物等
作用机制
酶是催化剂,在化学反应前后,质量和化学性质不变;激素 作为信号分子在发挥完作用后被灭活
• 强于无机催化剂
。
• 7.过酸、过碱或温度过高使酶永久失活的原因是 酶的空间结构遭到破坏。
要点重整
• 一、ATP的结构与核酸的关系
• 1.图中各部分名称:A为腺嘌呤,①为腺苷,②为一磷酸腺苷,③为ADP,④ 为ATP,⑤为普通化学键,⑥为高能磷酸键。
• 2.明辨不同化合物中“A”的含义
化合物
结构简式
是
ATP与ADP相互快速转化
。
• 5.经煮沸的猪肝不能催化过氧化氢分解,原因是在__1_0_0__℃__条__件__下__,_酶__的__空__间__结__构
• 遭到破坏,酶活性丧失
。
• 6.酶的催化效率比无机催化剂更高,原因是__酶__降__低__化__学__反__应__活__化__能__的__能__力___
氨基酸 双缩脲试剂
少数是RNA 细胞核
核糖核苷酸 吡罗红染液
①是由活细胞产生的; ②都能降低反应活化能; ③都具有高效性、专一性和反应条件温和的特性; ④都具有一定的空间结构
• 四、验证酶具有专一性和高效性的实验设计思路 • 1.验证酶具有专一性的两个实验设计思路 • ①思路一:底物相同,酶不同 • 底物a+酶a→反应能进行; • 底物a+酶b→反应不能进行。 • ②思路二:底物不同,酶相同 • 底物a+酶a→反应能进行; • 底物b+酶a→反应不能进行。
细胞质基质、线粒体、叶绿体
细胞的需能部位
①ATP是细胞中主要的直接能源物质,细胞中还有其他的直接能源物质。②细 胞中的ATP含量并不多,是通过与ADP的快速转化来补充的。两者的含量在任何 活细胞中都会达到动态平衡
• 三、酶的本质及相关延伸
酶的本质 合成场所
单体 检测试剂
共同点
大多数是蛋白质
核糖体,有些还需要内质网和高尔 基体加工
• 3.降低反应的活化能:酶和无机催化剂的作用原理是降低反应的活化能,即 降低发生化学反应需要的温度,且酶降低反应活化能的作用比无机催化剂 更显著。
• 4.酶的高效性:与无机催化剂相比,酶降低活化能的能力更强,相同且适宜条 件下酶促反应速率更快。
• 5.酶的专一性:是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。酶的专一性是 由酶的特定的空间结构决定的,酶的作用底物可能是一种物质或一类具有 相似结构的物质。