专题二第三讲代谢中的酶和ATP

专题二生物的新陈代谢第3讲新陈代谢与酶及ATP【考纲搜索】

1新陈代谢的概念；2酶和ATP。【分析预测】酶的特性、ATP的结构简式和形成途径是本讲的主要考查内容，尤其是关于酶特性的实验题，在每年各类高考中考查频率大、所占分值高。注重了对学生获取信息能力和实验探究能力的考查。常以图表、曲线等形式反映酶的特性和影响酶活性的因素，考查学生获取信息的能力；以对酶的实验探究为切入点，考查实验与探究能力；围绕ATP结合光合作用、呼吸作用、能量代谢等知识，考查综合运用能力和理解能力。以酶的特性和ATP为思维线索进行综合考查成为今后高考命题的趋势。一、知识概述新陈代谢与酶新陈代谢的概念酶的概念酶与新陈代谢的关系新陈代谢的概念的总称1773年，意大利科学家斯帕兰札尼通过研究鹰胃的化学性消化实验，得出了的结论；1836年，德国科学家施旺从胃中提取到的物质；1926年，美国科学家萨姆纳从刀豆种子中提取出的结晶，并指出通过化学实验证实脲酶是；20世纪30年代，科学家提取到多种酶的蛋白质结晶，并指出酶是一类具有．20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数也具有生物催化作用生物体内全部有序的化学变化胃具有化学性消化作用消化蛋白质脲酶一种蛋白质生物催化作用的蛋白质RNA酶的概念：酶是产生的具有作用的．高效性：酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍专一性：一种酶只能催化的化学反应酶需要适宜的条件低温时，酶的活性受到抑制未失活温度适温时，酶的活性高高温时，酶变性失活pH过高、过低都使酶变性失活pHpH适宜时，酶的活性高一种或一类化合物活细胞生物催化有机物酶与新陈代谢的关系：酶一方面促进新陈代谢的进行，另一方面，它又是代谢产物，是受控于遗传物质而发挥作用的有机物新陈代谢与ATPATP的结构简式与功能ATP与ADP的相互转化ATP与新陈代谢的关系ATP的再生ATP的结构简式：A—P～P～PATP的功能：生物体进行生命活动的ATP与ADP的相互转化：酶另一种酶ATP

ADP＋Pi＋能量直接能源ATP与新陈代谢的关系：ATP是生物体内普遍存在的一种高能磷酸化合物，是生物体进行生命活动的直接能源的再生植物动物ATP有机物能量光能电能ADPPi酶ATP光合作用叶绿体呼吸作用．热能散失化学能ADPPi酶ATP细胞质基质、线粒体磷酸肌酸释放化学能ADP+Pi

酶ATP二、要点归纳酶的概念及特性1酶概念的理解要点1化学本质绝大多数是蛋白质少数是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成场所核糖体细胞核来源一般说来，活细胞都能产生酶生理功能具有生物催化作用2酶的特性1高效性表示酶高效性的曲线：①酶可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。②酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点。2专一性表示酶专一性的曲线：加入酶B时反应速率与不加酶时的反应速率相同，而加入酶A时反应速率随反应物浓度增大明显加快，说明酶B对此反应无催化作用，酶具有专一性。3需要适宜的条件：温度、pH甲、乙曲线表明：①在一定温度pH范围内，随温度pH的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶催化作用逐渐减弱。②过酸、过碱、高温都会使酶分子结构被破坏而失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。ATP与ADP的相互转化1相互转化的比较要点2ATP的合成ATP的水解反应式ADP+Pi+能量酶

ATPATP酶ADP+Pi+能量所需酶ATP合成酶ATP水解酶能量来源光能(光合作用)，化学能(细胞呼吸)储存在高能磷酸键中的能量能量去路储存于形成的高能磷酸键中用于各项生命活动反应场所细胞质基质、线粒体、叶绿体生物体的需能部位由上表可看出，ATP和ADP的相互转化并不是可逆反应，在转变过程中，物质是可逆的，而能量是不可逆的，并且酶也不相同。与新陈代谢的关系生物体的各项生命活动均需要能量作动力。ATP是生命活动的直接能源物质，但ATP在生物体内的含量并不多，需要不断地合成。ATP的注意：①光合作用中光反应形成的ATP仅用于暗反应过程C3的还原；而呼吸作用产生的ATP则用于除光合作用暗反应以外的各项生命活动。②直接能源：ATP；主要能源：糖类；根本能源：光能；储能物质：脂肪、淀粉、糖元。甲、乙两种