一、酶在細(xì)胞代謝中的作用1、細(xì)胞代謝

細(xì)胞必須不斷輸入能量，才能維持生命活動的有序性。生物體內(nèi)的能量輸入和轉(zhuǎn)化、利用，都要經(jīng)過復(fù)雜的生物化學(xué)反應(yīng)。細(xì)胞內(nèi)每時每刻進(jìn)行的大量有序的化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。2、酶的作用：

催化作用。3、催化劑的作用機(jī)理：降低化學(xué)反應(yīng)所需要的活化能。

4、活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。二、酶的概念和分類1、酶的概念：活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)為RNA。2、酶的合成原料：氨基酸或核糖核苷酸。合成場所：核糖體或細(xì)胞核。3、酶的種類按存在部位分：胞內(nèi)酶和胞外酶。按功能分：水解酶和合成酶。四、酶與激素的比較酶激素來源活細(xì)胞產(chǎn)生專門的內(nèi)分泌腺或特定部位細(xì)胞產(chǎn)生化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA固醇類、多肽、蛋白質(zhì)、氨基酸衍生物等生理功能催化作用調(diào)節(jié)作用共性在生物體內(nèi)均屬高效能物質(zhì)

，即含量少、作用大、生物代謝不可缺少五、有關(guān)酶的幾種說法項(xiàng)目錯誤說法正確說法產(chǎn)生場所具有分泌功能的細(xì)胞才能產(chǎn)生活細(xì)胞(不考慮哺乳動物成熟紅細(xì)胞等)化學(xué)本質(zhì)蛋白質(zhì)有機(jī)物(大多為蛋白質(zhì)，少數(shù)為RNA)作用場所只在細(xì)胞內(nèi)起催化作用可在細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外、體外發(fā)揮作用項(xiàng)目錯誤說法正確說法溫度影響低溫和高溫均使酶變性失活低溫只抑制酶的活性，不會使酶變性失活；高溫使酶變性失活作用酶具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能酶只起催化作用來源有的可來源于食物等酶只在生物體內(nèi)合成②實(shí)驗(yàn)分析自變量2號：水浴加熱3號：加入3.5%FeCl3溶液2滴4號：加入20%肝臟研磨液2滴因變量因變量H2O2分解速度(用產(chǎn)生氣泡的數(shù)目多少表示)無關(guān)變量加入H2O2的量；實(shí)驗(yàn)室的溫度；FeCl3溶液和肝臟研磨液的新鮮程度等對照組1號試管實(shí)驗(yàn)組2、3、4號試管③實(shí)驗(yàn)結(jié)論(3)曲線模型：2．專一性(1)原理模型：(2)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：①設(shè)計(jì)思路：1．溫度對酶活性的影響(1)原理解讀：①②溫度影響酶的活性，從而影響淀粉的水解，滴加碘液，根據(jù)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺來判斷酶的活性。七、影響酶活性的因素(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)程序(設(shè)置一系列溫度梯度)：①實(shí)驗(yàn)材料不宜選用過氧化氫，因?yàn)檫^氧化氫在加熱的條件下分解也會加快。②在溫度對酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中，只能運(yùn)用碘液檢測底物，不能利用本尼迪特試劑檢驗(yàn)產(chǎn)物的生成，因?yàn)槔帽灸岬咸卦噭z測時需水浴加熱到80～100℃，導(dǎo)致低溫下的實(shí)驗(yàn)組溫度變化，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序時，不能將底物和淀粉酶液先混合再控制溫度，否則在溫度未達(dá)到所預(yù)設(shè)溫度時酶已發(fā)生作用。[特別提醒加深理解]課堂練習(xí)一、在小題集訓(xùn)中洞悉命題視角1．判斷下列有關(guān)酶說法的正誤。(1)酶提供了反應(yīng)過程所必需的活化能(2)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的并具有催化作用的蛋白質(zhì)(3)高溫和低溫均能破壞酶的結(jié)構(gòu)使其失去活性×(4)酶分子在催化反應(yīng)完成后立即被降解成氨基酸(5)淀粉酶溶液中加入蛋白酶不會導(dǎo)致淀粉酶活性發(fā)生變化××××[例1](2013·大連模擬)下表是探究淀粉酶對淀粉和蔗糖作用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以下結(jié)論正確的是 ()試管編號①②③④⑤⑥2mL3%淀粉溶液2mL3%蔗糖溶液1mL2%的新鮮淀粉酶溶液反應(yīng)溫度(℃)2mL本尼迪特試劑紅黃色深淺＋＋＋－－－－－－＋＋＋＋＋＋＋＋＋406080406080＋＋＋＋＋＋******###

注：“＋”表示添加，“－”表示不加，“*”的多少代表顏色的深淺，#表示無顏色變化。A．蔗糖被水解成非還原糖B．淀粉在淀粉酶的作用下水解成還原糖C．淀粉酶活性在40℃時比在60℃時高D．淀粉酶對蔗糖的水解具有專一性B1．(2013·衡陽模擬)下列有關(guān)酶的敘述正確的是()①是有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的②有的從食物中獲得，有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來③凡是活細(xì)胞，一般都能產(chǎn)生酶④酶都是蛋白質(zhì)⑤有的酶不是蛋白質(zhì)⑥酶在代謝中有多種功能⑦在新陳代謝和生長發(fā)育中起調(diào)控作用⑧酶只是起催化作用A．①②⑤ B．①⑤⑧C．③⑤⑧ D．①③⑤C2．(2011·福建高考)正常人體內(nèi)的激素、酶和神經(jīng)遞質(zhì)均有特定的生物活性，這三類物質(zhì)都是()A．在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用B．由活細(xì)胞產(chǎn)生的蛋白質(zhì)C．與特定分子結(jié)合后起作用D．在發(fā)揮作用后還能保持活性C[強(qiáng)化訓(xùn)練]1．對化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)的酶而言，下列符合其催化反應(yīng)變化規(guī)律的曲線應(yīng)是 ()D完成：案例示法八、ATP的結(jié)構(gòu)、功能和利用1、據(jù)ATP結(jié)構(gòu)式回答下列問題：(1)圖中①、②、③的結(jié)構(gòu)分別是什么？答案：①腺嘌呤、②核糖、③磷酸基。(2)腺苷是由圖中哪些結(jié)構(gòu)組成的？答案：腺苷由圖中①＋②構(gòu)成。(3)ATP分子去掉2個磷酸基團(tuán)后的剩余部分是什么物質(zhì)？答案：是腺嘌呤核糖核苷酸。ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程是可逆反應(yīng)嗎？ATP水解ATP合成反應(yīng)條件反應(yīng)場所能量來源能量去向物質(zhì)是可逆的，能量是不可逆的水解酶合成酶細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體高能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能用于各項(xiàng)生命活動儲存在ATP中廣泛存在于細(xì)胞的各個部位有機(jī)物中的化學(xué)能或光能4．ATP的再生和利用5．ATP產(chǎn)生速率與O2供給量之間的關(guān)系(1)A點(diǎn)表示在無氧條件下，細(xì)胞可進(jìn)行厭氧呼吸分解有機(jī)物，產(chǎn)生少量ATP。(2)AB段表示隨O2供應(yīng)量增多，需氧呼吸明顯加強(qiáng)，通過需氧呼吸分解有機(jī)物釋放的能量增多，ATP的產(chǎn)生速率隨之增加。(3)BC段表示O2供應(yīng)量超過一定范圍后，ATP的產(chǎn)生速率不再加快，此時的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。下列是有關(guān)ATP的探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，用小刀將數(shù)十只螢火蟲的發(fā)光器割下，干燥后研成粉末狀，取兩等份分別裝入三支試管中，編號A、B、C，各加入少量的水，使之混合，可見到試管中發(fā)出黃色光，約過15min，熒光消失。這時，將2ml蒸餾水加入到A試管中，再將等量葡萄糖溶液加入到B試管中，將等量ATP溶液加入到C試管中，發(fā)現(xiàn)加入蒸餾水和葡萄糖溶液的試管中不發(fā)出熒光，而加入ATP溶液的試管中發(fā)出熒光。醫(yī)用葡萄糖溶液2mlATP注射液2ml蒸餾水2mlABCABC6．ATP生理作用的探究實(shí)驗(yàn)?zāi)芰课镔|(zhì)能量直接來源主要能源物質(zhì)生物體內(nèi)重要儲能物質(zhì)動物細(xì)胞內(nèi)的儲能物質(zhì)植物細(xì)胞內(nèi)的儲能物質(zhì)最終能量來源ATP糖類脂肪糖原淀粉太陽能實(shí)驗(yàn)結(jié)論及拓展歸納：1．判斷下列有關(guān)ATP敘述的正誤。(1)1個ATP分子中含有1個腺嘌呤和3個磷酸基(2)線粒體內(nèi)膜上不能合成ATP(3)無氧條件下，光合作用是葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的唯一來源(4)人在饑餓時，細(xì)胞中ATP與ADP的含量難以達(dá)到動態(tài)平衡×課堂練習(xí)×××A．原核細(xì)胞中沒