第09讲 酶和ATP【知识精研】高考生物一轮复习课件_第1页
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必修一第9讲酶和ATP第二单元细胞代谢目标要求1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,

酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响。2.活动:探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素。3.解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。

01酶的作用、本质和特性02探究影响酶活性的条件考点03细胞的能量“货币”ATP酶的作用、本质和特性01酶的作用、本质和特性一、酶本质的探索历程巴斯德之前:发酵是纯化学反应,与生命活动无关。发酵与活细胞有关,发酵是整个细胞而不是细胞中某种物质起作用。引起发酵的是细胞中的某些物质,但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起到催化作用,就像在活酵母细胞中一样。巴斯德李比希毕希纳发现了起催化作用的物质——酶萨姆纳:从刀豆中提纯脲酶,并证明其化学本质是蛋白质发现少数RNA具有催化功能,称为核酶。萨姆纳之后科学家们获得胃蛋白酶,胰蛋白酶等许多酶的结晶,并证明这些酶的化学本质是蛋白质。切赫、奥特曼发现了绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA(核酶)一、酶本质的探索历程核糖体的rRNA就是催化肽键形成的酶(P二65)酶的作用、本质和特性二、酶的本质和功能化学本质合成原料合成场所来源作用部位生理功能作用原理绝大多数是蛋白质少数是RNA氨基酸核糖核苷酸核糖体细胞核降低化学反应的活化能只起催化作用,无调节作用活细胞(哺乳动物红细胞除外)细胞内外、体外1.(2024·合肥模拟)核酶是有催化作用的单链RNA,多进行自体催化,原生动物四膜虫rRNA前体的内含子序列中具有核糖核酸酶等5种酶的活性。它的发现意义重大,不但纠正了人们认为酶都是蛋白质的传统观念,而且对探索生命的起源很有启发意义。下列相关叙述正确的是(

)A.核酶的基本组成单位是脱氧核苷酸B.核酶只能在细胞内起催化作用C.大多数核酶具有多种酶的功能D.在生命起源过程中RNA可能先于蛋白质和DNA产生习题巩固D核糖核苷酸核酶和蛋白酶一样,可在细胞内、外起催化作用。不能得出大多数核酶具有多种酶的功能RNA不仅可以充当遗传物质,还可以行使催化功能,

即RNA同时具有DNA和蛋白质的功能。(1)具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充。(

)(2)酶、抗体、激素都是由氨基酸通过肽键连接而成的。(

)(3)酶在催化反应完成后立即被降解成氨基酸。(

)(4)酶可降低过氧化氢分解反应的活化能,而无机催化剂不能。()(5)酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物。(

)(6)产生激素的细胞一定产生酶,

但是产生酶的细胞不一定产生激素。(

)√××习题巩固2.判断题×√√淀粉酶既可以催化淀粉水解,又可以作为底物被蛋白酶水解。习题巩固2.猪笼草是一种食虫植物,为了验证猪笼草分泌液中有蛋白酶,某学生设计了两组实验,如图所示,在35℃水浴中保温一段时间后,甲、乙试管中加入适量的双缩脲试剂,丙、丁试管中不加任何试剂,下列对实验现象的预测正确的是(

)A.甲和乙中溶液都呈紫色;

丙和丁中蛋白块消失B.甲中溶液呈紫色,乙中溶液不呈紫色;

丙中蛋白块消失,丁中蛋白块不消失C.甲和乙中溶液呈紫色;丙中蛋白块消失、丁中蛋白块不消失D.甲和乙中溶液都不呈紫色;丙中蛋白块消失、丁中蛋白块不消失E.只需实验②就可以证明分泌液中含有蛋白酶CE酶的作用、本质和特性三、酶的作用机理分析降低化学反应的活化能

加热分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量活化能H2O2常态H2O2活跃态提醒

①加热不能降低化学反应的活化能,但是可以为反应提供能量。②酶可以重复多次利用,不会立即被降解。三、酶的作用机理分析图中①表示:图中②表示:图中④表示:

时化学反应所需的活化能。

催化时化学反应所需的活化能。

催化时化学反应所需的活化能。图中③表示:图中⑤表示:无机催化剂降低的活化能酶降低的活化能更显著地降低化学反应的活化能无催化剂无机催化剂酶酶的作用、本质和特性四、实验验证酶的本质1.鉴定酶的本质是否是RNA

检验蛋白酶对蛋白质的水解时应选用蛋白块,通过观察其消失情况得出结论,原因是蛋白酶本身也可与双缩脲试剂发生反应。四、实验验证酶的本质2.鉴定酶的本质是否是蛋白质待测酶液+双缩脲试剂→是否出现紫色反应已知蛋白液+双缩脲试剂→出现紫色反应待测酶液实验组稀释的鸡蛋清对照组实验组呈现紫色说明该酶的化学本质为蛋白质(1)实验组(2)对照组关注常考的酶及其作用

是一类水解酶,可对应催化相关大分子的水解。淀粉酶、麦芽糖酶、蔗糖酶、乳糖酶、脂肪酶、蛋白酶、肽酶等。有的由消化腺分泌到下消化道中,属于胞外酶,有的则参与细胞内消化,如溶酶体中的一些酶。

2.溶酶体酶

一类酸性水解酶,参与细胞内消化。溶酶体膜破坏,释放大量水解酶时,对细胞结构有破坏。如硅肺。破坏细菌细胞壁中的肽聚糖。参与非特异性免疫,噬菌体在侵染大肠杆菌时会释放溶菌酶。1.消化酶3.溶菌酶关注常考的酶及其作用4.脲酶

分解尿素的酶,专一性强。是第一个被分离提纯的酶。广泛分布于植物的种子中,但以大豆、刀豆中含量丰富。也存在于动物血液和尿中。某些微生物也能分泌脲酶。CO(NH2)2+H2O脲酶CO2+2NH35.过氧化氢酶

过氧化氢酶存在于动植物细胞中,特别在动物肝脏浓度最高。将有毒的过氧化氢分解为水和氧气。2H2O2过氧化氢酶2H2O+O2关注常考的酶及其作用6.酪氨酸酶(1)白化病是由于缺乏酪氨酸酶基因;(2)老年白发是由于细胞衰老,酪氨酸酶活性下降;(3)白癜风主要是由于血液中存在酪氨酸酶抗体或酪氨酸合成

障碍等,导致皮肤局部黑色素生成减少,出现白斑。7.纤维素酶、果胶酶纤维素葡萄糖纤维素酶果胶半乳糖醛酸果胶酶用于制备植物细胞的原生质体。限制酶、DNA连接酶、Taq酶8.基因工程中的酶主要用于破坏植物细胞壁。催化酪氨酸转变为黑色素的关键酶。关注常考的酶及其作用9.中心法则中的酶(1)DNA复制:以DNA为模板的DNA聚合酶(催化单个脱氧核苷酸聚合到DNA片段上形成脱氧核苷酸链,作用部位是磷酸二酯键。)(2)逆转录:以RNA为模板的DNA聚合酶(即逆转录酶)(3)转录:以DNA为模板的RNA聚合酶(催化单个核糖核苷酸聚合到RNA片段上形成核糖核苷酸链,作用部位是磷酸二酯键。)(4)RNA复制:以RNA为模板的RNA复制酶9.中心法则中的酶(5)端粒酶:一种由催化蛋白和RNA模板组成的酶,可合成由于DNA而缺失的染色体末端的DNA,具有逆转录酶活性。端粒酶在干细胞和生殖细胞中有活性,在体细胞中没有活性。在肿瘤中被重新激活,从而使癌细胞具备无限增殖的条件。

(6)核酸水解酶DNA酶DNA水解RNA水解RNA酶〈可用于遗传物质化学本质探究(如艾弗里实验中用到的DNA酶)酶和激素的比较项目酶激素来源及作用场所活细胞产生;细胞内或细胞外发挥作用专门的内分泌腺或特定部位细胞产生;一般细胞外发挥作用化学本质绝大多数是蛋白质,少数是RNA固醇类、多肽、蛋白质、氨基酸衍生物、脂质生物功能催化作用调节作用共性在生物体内均属高效能物质,即含量少、作用大、生物代谢不可缺少1.(高考题重组)关于人体内酶和激素的叙述,错误的是(

)A.酶和激素的化学本质都是蛋白质B.酶和激素都与物质和能量代谢有关C.能产生激素的细胞不一定能产生酶D.能产生酶的细胞不一定能产生激素E.激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活,酶反应前后不改变F.激素产生后一般作用于其他细胞G.激素和酶都具有高效性,非细胞条件下也能发挥作用习题巩固ACG注意:内分泌腺细胞能进行新陈代谢,当然也能产生酶。所以,能产生激素的细胞一定能产生酶。2.(2022·南京模拟)20世纪80年代,科学家发现了一种RNaseP酶,是由20%的蛋白质和80%的RNA组成的,如果将这种酶中的蛋白质除去,并提高Mg2+的浓度,则留下来的RNA仍然具有与这种酶相同的催化活性,这一结果表明(

)A.该RNA具有生物催化作用B.酶是由RNA和蛋白质组成的C.酶的化学本质是蛋白质D.绝大多数的酶是蛋白质,少数是RNAA习题巩固3.(2021·湖北适应性测试)在生物体内,酶是具有催化作用的有机物。下列关于酶的叙述,错误的是(

)A.过氧化氢酶、脲酶和麦芽糖酶的化学本质都是蛋白质B.DNA聚合酶和DNA连接酶都能催化磷酸二酯键的形成C.胰蛋白酶的合成及分泌与核糖体、内质网和高尔基体有关D.淀粉酶和盐酸通过降低反应物的活化能催化淀粉水解D习题巩固4.端粒酶由RNA和蛋白质组成,该酶能结合到端粒上,以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链。下列叙述正确的是()A.大肠杆菌拟核的DNA中含有端粒B.端粒酶中的蛋白质为RNA聚合酶C.正常人细胞的每条染色体两端都含有端粒DNAD.正常体细胞的端粒DNA随细胞分裂次数增加而变长C习题巩固酶的作用、本质和特性五、酶的特性1.高效性2.专一性3.作用条件较温和酶的催化效率是无机催化剂的107

~1013倍。每一种酶只能催化一种或一类化学反应。有适宜的温度、有适宜的pH。酶的作用、本质和特性五、酶的特性1.酶具有高效性酶的催化效率一般是无机催化剂的

倍。107

~1013①保证了细胞代谢快速有效地进行。②保证了细胞内能量供应的稳定。加酶加无机催化剂不加催化剂时间产物的量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。酶不能改变最终生成物的量。(1)意义1.酶具有高效性(2)实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解①实验原理通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢,了解酶的作用和意义。②实验目的如何判断过氧化氢被分解的快慢?观察单位时间内产生气泡的多少观察带火星的卫生香的复燃情况(2)实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解③实验材料Ⅰ.新鲜的质量分数为20%肝脏研磨液;Ⅱ.新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液;Ⅲ.质量分数为3.5%的FeCl3溶液;Ⅳ.各种用具如:量筒、试管、滴管、酒精灯、卫生香等等。本实验为什么要用新鲜的肝脏?如果不是新鲜的肝脏,肝脏中的过氧化氢会被腐生菌分解而减少。制成肝脏研磨液会增大酶与过氧化氢的接触面积,加快分解速率。实验为什么把肝脏制备成研磨液?

少量气泡卫生香不复燃①90℃左右的水浴中加热较多气泡卫生香变亮②2滴FeCl3溶液③2滴新鲜肝脏研磨液大量气泡卫生香复燃比较实验①③说明:比较实验②③说明:酶具有催化作用。同无机催化剂相比,催化效率更高。质量分数为3.5%的FeCl3溶液和质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液相比,每滴FeCl3溶液中的Fe3+数,大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。(2)实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解组别对照组实验组变量1234过氧化氢浓度3%3%3%3%剂量2mL2mL2mL2mL反应条件常温90℃FeCl32滴肝脏研磨液2滴结果产生气泡无气泡少量较多大量卫生香燃烧情况不复燃不复燃变亮复燃无关变量无关变量自变量因变量因变量(2)实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解

酶和无机催化剂一样,都能催化化学反应,并且酶的催化效率远高于无机催化的催化效率。结论酶的作用、本质和特性五、酶的特性2.酶具有专一性每一种酶只能催化一种或一类化学反应。保证了细胞代谢能够有条不紊地进行。如:脲酶——只能催化尿素分解。过氧化氢酶——只能催化过氧化氢分解。二肽酶——可以催化所有的二肽分解(1)意义细胞中的各类化学反应之所以能有序进行,还与酶在细胞中的分布有关。2.酶具有专一性(2)实验:探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用①实验原理Ⅱ.淀粉酶可以催化淀粉水解为还原糖,

但不能催化蔗糖水解。Ⅰ.淀粉、蔗糖均为非还原糖,

不能与斐林试剂共热产生砖红色沉淀。淀粉(非还原性)麦芽糖(还原性)淀粉酶蔗糖(非还原性)?????淀粉酶(2)实验:探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用试管编号12注入可溶性淀粉溶液2mL-注入蔗糖溶解-2mL注入新鲜的淀粉酶溶液2mL2mL60℃水浴保温5min新配制的斐林试剂2mL2mL沸水浴煮沸1min

实验现象有砖红色沉淀无砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解,对蔗糖则不起催化作用。即酶具有专一性。斐林试剂显色条件淀粉酶的最适温度为60℃结论习题巩固不能。

因为碘液只能检测淀粉是否被水解,而蔗糖无论是否被水解都不会使碘液变色。1.能否用碘液对实验结果进行检测?2.已知淀粉酶能够催化淀粉水解,设置1号试管有无必要?有必要。可排除淀粉酶的活性、浓度等无关变量的影响。2.酶具有专一性(3)原因①锁钥学说

酶有一定的空间结构,酶在反应中与底物的关系就像钥匙和锁的关系,它们的空间结构必须相互结合形成复合物才能发生反应。2.酶具有专一性(3)原因②诱导契合学说

酶活性部位不是刚性不变的,其形状可在结合底物时有所改变,即底物与酶活性部位结合,会诱导酶发生构象变化,使酶的活性中心变得与底物的结构互补,两者相互契合,从而发挥催化功能。酶的作用、本质和特性五、酶的特性3.作用条件较温和(1)温度对酶活性的影响温度酶活性最适温度abc0随着温度降低,酶活性下降,酶的空间结构稳定,若温度升高可恢复。随着温度升高,酶活性下降,空间结构遭到破坏,温度降低时不可恢复。低温保存高温变性温度不同,酶活性可能相同,如a、c。3.作用条件较温和(2)pH对酶活性的影响随着pH降低,酶活性下降,若pH升高不可恢复。随着pH升高,酶活性下降,pH降低时不可恢复。

强酸、强碱会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。(蛋白质变性)pH酶活性最适pHabc0影响酶促反应速率的因素甲乙丙丁反应物浓度酶促反应:由酶催化的化学反应,生物体内化学反应绝大多数属于酶促反应。①丙图:在其他条件适宜、酶量一定的情况下,酶促反应速率随底物浓度

增加而

,但当底物达到一定浓度后,受酶数量的限制,

酶促反应速率

。加快不再增加②乙图:在底物充足、其他条件适宜的情况下,酶促反应速率与酶浓度

。正比影响酶促反应速率的因素据图可知,不同pH条件下,酶最适温度

;不同温度条件下,酶最适pH

,即反应溶液pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。不变也不变1.用某种酶进行有关实验的结果如下图所示,错误的是()A.该酶的最适催化温度不确定B.图2和图4能说明该酶一定不是胃蛋白酶C.由图4实验结果可知酶具有高效性D.由图3实验结果可知Cl-是酶的激活剂C习题巩固2.下列关于酶的叙述正确的是()①酶具有催化作用,并都能与双缩脲试剂反应呈紫色②酶通过提供反应所需的活化能提高反应速率③蛋白酶能催化不同的蛋白质水解,因此酶不具有专一性④细胞代谢能够有条不紊地进行,主要由酶的高效性决定⑤酶是由具有分泌功能的细胞产生的⑥酶既可作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物A.③⑤⑥

B.②③⑥

C.③⑥

D.⑥D习题巩固具有专一性的五类物质1.酶:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

如限制性内切核酸酶能识别特定的核苷酸序列,

并在特定的切割位点上切割DNA分子。2.转运蛋白:某些物质通过细胞膜时需要转运蛋白协助,

不同物质所需转运蛋白一般不同。3.激素:激素特异性地作用于靶细胞、靶器官,其原因在于它的

靶细胞膜或胞内存在与该激素特异性结合的受体。4.tRNA:每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。5.抗体:一种抗体只能与相应的抗原发生特异性结合。具有特异性性的物质1.抗体:一种抗体只能与相应的抗原发生特异性结合2.抗原:一种抗原只能与相应的抗体发生特异性结合3.DNA分子:每种特定的DNA分子都有其独特的脱氧核苷酸序列4.受体:细胞膜或者细胞内激素、神经递质等的受体(糖蛋白)

一般具有特异性当我们讨论某种功能时,特异性和专一性可以互用;但当我们讨论结构时,一般只能使用特异性,不能使用专一性。探究影响酶活性的条件02探究影响酶活性的条件一、探究温度对酶活性的影响1.实验原理

淀粉遇碘变蓝,根据不同温度下相同时间内反应后的溶液是否出现蓝色以及蓝色的深浅可以判断淀粉被水解的量,从而判断不同温度下酶的活性。无蓝色出现碘液淀粉酶碘液淀粉蓝色麦芽糖2.实验设计思路一、探究温度对酶活性的影响过氧化氢受热易分解,会对实验结果造成干扰斐林试剂需水浴加热,干扰自变量先保温再混合必须在达到预设的温度条件后,再让反应物与酶接触,避免在未达到预设的温度时反应物与酶接触发生反应,影响实验结果。操作1号试管2号试管3号试管4号试管5号试管6号试管0℃0℃50℃50℃100℃100℃加淀粉2mL—2mL—2mL—加淀粉酶—2mL—2mL—2mL保温在各自温度下保温5min混合将2号加入1号中将4号加入3号中将6号加入5号中保温在各自温度下保温5min加碘液2滴2滴2滴观察颜色变蓝不变蓝变蓝酶的催化作用需要适宜的温度,温度过低或过高都会影响酶的活性。缩小温度梯度,重复进行上述实验,进一步探究淀粉酶的最适温度结论探究影响酶活性的条件二、探究pH对酶活性的影响1.实验原理

过氧化氢可在过氧化氢酶的作用下分解产生氧气和水,根据不同pH下气泡产生的快慢可判断过氧化氢酶的活性。2.实验设计思路先调pH再混合二、探究pH对酶活性的影响实验步骤一取三支试管,编号1、2、3。

二三支试管都三支试管都加入2mLH2O2溶液,振荡,反应三1号试管中加入1mL蒸馏水2号试管中加入等量1mL盐酸溶液3号试管中加入等量1mLNaOH溶液四三支试管都加入2滴新鲜肝脏研磨液,振荡,反应实验现象

产生少量气泡产生少量气泡酶的催化作用需要适宜的pH,pH偏高或偏低都会影响酶的活性。产生大量气泡结论二、探究pH对酶活性的影响1.探究pH对酶活性的影响时,不能用斐林试剂作指示剂,

因为盐酸会和斐林试剂发生反应,使斐林试剂失去作用。2.探究pH对酶活性的影响时,不宜采用淀粉酶催化淀粉的反应,

因为用作鉴定试剂的碘液会和NaOH发生化学反应,使碘与

淀粉生成蓝色络合物的机会大大减少,而且在酸性条件下

淀粉也会被水解,从而影响实验的观察效果。1.取若干试管分为两组,A组加入2mL质量分数为3%的可溶性淀粉溶液,B组加入2mL质量分数为3%的蔗糖溶液,然后同时向两组试管中加入等量的淀粉酶溶液。下列叙述中正确的是(

)A.可利用斐林试剂检测两组试管底物是否发生分解,

从而验证酶的专一性B.利用B组设置不同的温度梯度,可探究淀粉酶作用的最适温度C.利用A组设置不同的pH梯度,可探究淀粉酶作用的最适pHD.再取一组试管并只加入淀粉溶液,

和A、B组比较以验证酶的高效性A习题巩固2.真菌分泌的植酸酶作为畜禽饲料添加剂,可提高饲料利用率。科研人员对真菌产生的两种植酸酶在不同pH条件下活性的差异进行研究,结果如图。相关叙述错误的是(

)A.植酸酶只能在活细胞中产生,可在细胞外发挥作用B.真菌合成的植酸酶需要经高尔基体参与,才能转运到细胞外C.植酸酶A的最适pH为2或6,植酸酶B的最适pH为6D.两种酶相比,植酸酶A更适合添加在家畜饲料中C习题巩固探究影响酶活性的条件三、抑制剂1.非竞争性抑制剂

由于非竞争性抑制剂不与底物竞争,因此,其抑制作用不能通过增加底物的浓度来抵消其抑制作用。酶底物底物酶抑制剂三、抑制剂2.竞争性抑制剂抑制剂与底物竞争酶酶抑制剂底物底物抑制剂酶

抑制剂的结构与酶的活性中心相似,当抑制剂与酶结合时,就阻止了底物与酶结合。

由于竞争性抑制剂与底物竞争酶。因此,增大底物浓度,就是使抑制剂与酶结合的减少,从而减少抑制作用。因此,竞争性抑制剂的抑制作用可以通过增大底物浓度来抵消其抑制作用。3.下图为最适温度下酶促反应曲线,Km表示反应速率为1/2Vmax时的底物浓度。竞争性抑制剂与底物结构相似,可与底物竞争性结合酶的活性部位;非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合,从而使酶的活性部位功能丧失。下列分析正确的是()A.适当升高温度,Vmax和Km均会增大B.加入非竞争性抑制剂,Vmax降低C.加入竞争性抑制剂,Km值降低D.Km值越大,酶与底物亲和力越高B习题巩固4.竞争性抑制剂与被抑制活性的酶的底物通常有结构上的相似性,其能与底物竞争结合酶分子上的活性中心,从而对酶活性产生可逆的抑制作用。图1表示竞争性抑制剂直接阻碍底物与酶结合的机理;图2是有无竞争性抑制剂对酶促反应速率的影响曲线。下列相关判断正确的是()A.酶的活性中心能和竞争性抑制剂、底物同时结合B.竞争性抑制剂或底物与酶结合,不会导致酶失活C.竞争性抑制剂会增加化学反应所需的活化能D.竞争性抑制剂的抑制作用不能通过增加底物浓度来解除B习题巩固探究影响酶活性的条件四、酶的应用2.果胶酶:溶解细胞壁中的果胶3.加酶洗衣粉:去污力更强4.含酶牙膏:分解细菌,清新口气5.多酶片:治疗消化不良1.溶解细菌的细胞壁:

抗菌消炎网络构建细胞的能量“货币”ATP03细胞的能量“货币”ATP一、ATP的结构和功能1.功能2.中文名称3.ATP的结构简式驱动细胞生命活动的直接能源物质。腺苷三磷酸A-P~P~P4.ATP的组成元素C、H、O、N、P

~代表特殊的化学键。

两个相邻磷酸都带负电相互排斥,使得这种化学键不稳定,末端磷酸基团具有较高的转移势能,容易断裂。

每1mol水解释放的能量多达30.54KJ,所以说ATP是一种高能磷酸化合物。一、ATP的结构和功能

腺嘌呤核糖PPP~~腺苷三磷酸(ATP)A-P~P~P

腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)腺苷二磷酸(ADP)腺苷(A)AMP是RNA组成单位之一

ATP并不是细胞内唯一的高能磷酸化合物,高能磷酸化合物在生物体内有很多种,如存在于细胞内的UTP、GTP、CTP及动物体内的磷酸肌酸。ATP的含量很少需要量却很多,生物体是如何解决这一矛盾?

ATP在细胞内的含量很少,但ATP与ADP转化速率很快,从而保证细胞内能量的供应。细胞的能量“货币”ATP二、ATP和ADP的相互转化ADPATPATP合成酶水解酶ADP+Pi+能量光合作用呼吸作用细胞质基质、线粒体、叶绿体反应场所用于各项生命活动,如主动运输、肌肉收缩、发光、发电、物质合成等反应场所生物体的需能部位对细胞的正常生活来说,ATP与ADP的相互转化是时刻不停地发生并处于动态平衡之中。二、ATP和ADP的相互转化ATP水解ATP合成反应式ATP→ADP+Pi+能量能量+Pi+ADP→ATP酶的类型场所能量来源能量去向酶酶ATP水解酶ATP合成酶细胞质基质、线粒体、叶绿体存在于细胞的各个部位特殊的化学能用于各项生命活动储存在ATP中有机物中的化学能或光能这不是可逆反应,而是一个循环式反应。物质可循环,但能量不可循环。所有细胞的能量供应机制,体现生物界的统一性。二、ATP和ADP的相互转化ATP合成酶水解酶ADP+Pi+能量ATP水解伴随细胞发生吸能反应ATP合成伴随细胞发生放能反应放能反应

需要吸收能量,由ATP水解提供能量。如蛋白质的合成等。释放能量,储存在ATP中,为吸能反应直接供能。如葡萄糖的氧化分解等。ATP在吸能反应和放能反应之间流通,是细胞内流通的能量“货币”,满足细胞各项生命活动对能量的需求。吸能反应细胞的能量“货币”ATP三、ATP——细胞的能量货币细胞的能量“货币”ATP四、ATP的利用ATP为主动运输供能原理

ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化。这些分子被磷酸化后,发生活性变化,空间结构也被改变,因而可以参与各种化学反应。细胞的能量“货币”ATP五、ATP产生量与O2供给量的关系分析OO2供给量ATP产生量ABC甲1.甲图表示可进行有氧呼吸细胞中,

ATP产生量与O2供给量的关系。①A点表示在无氧条件下,细胞可通过无氧呼吸分解有机物,

产生少量ATP。

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