【知識網(wǎng)絡】專題2細胞的代謝【知識網(wǎng)絡】本質(zhì)： 類型 :實質(zhì)反應式::反應式:反應式:應用細胞呼吸應用： 類型 :實質(zhì)反應式::反應式:反應式:應用細胞呼吸應用： ADP+Pi+能量Z酶比ATP 酶2 能量供應機制：ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化各項生命活動卜意義：_簡式：第一講酶和ATP的預習學案「［IE【知識梳理】一、酶1.概念：一酶是產(chǎn)生的具有作用的有機物，其中絕大多數(shù)，還有少數(shù)是.2.酶的特性（1）ATP和ADP能快速轉(zhuǎn)化的一個重要的原因是酶具有。（2） 生物體內(nèi)各種復雜的代謝反應之所以有條不紊地進行，與酶的有關(guān)，每一種酶只能催化一種化合物或一類化合物的化學反應。（3）酶所催化的化學反應一般是在比較的條件下進行，在過酸、過堿或的條件下，都會導致酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活；而在 條件下，酶的活性降低，但酶不會失活。二、ATP結(jié)構(gòu)：ATP的結(jié)構(gòu)簡式是，一個ATP分子中含有1個，3個，2個。ATP中去掉兩個磷酸基團后形成的物質(zhì)是 ，是組成的基本單位之一。功能：是生物體進行各項生命活動的物質(zhì)。ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化ATP的合成ATP的水解反應式ATP酶>ADP+Pi+能量所需酶ATP合成酶ATP水解酶反應場所生物體的需能部位【自我檢測】1、為了認識酶作用的特性，以3%過氧化氫溶液為反應底物的一組實驗結(jié)果如下表所示。通過分析實驗結(jié)果，能夠得出相應的結(jié)論。在下列有關(guān)結(jié)論的描述中，從表中得不到實驗依據(jù)一項是（）方法觀察結(jié)果1常溫下自然分解氧氣泡少而小2常溫下加入Fe3+氧氣泡稍多而小3常溫下加入鮮肝提取液氧氣泡極多而大4加入煮沸后冷卻的鮮肝提取液氧氣泡少而小A、從催化反應條件看，酶有溫和性 B、從催化活性看，酶變性后就失活C、從催化底物范圍看，酶有專一性 D、從催化反應效率看，酶有高效性2、下列關(guān)于酶的敘述，不正確的是（ ）酶的催化效率很高 B。酶大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNAC.酶只有在細胞內(nèi)才具有催化功能D。淀粉酶不能催化乳糖水解3、 正常情況下，在植物體內(nèi)ADP+Pi；（光能）ATP的反應中，進行a和b的外b（化學能）界條件分別是（ ）A、光、氧 B、酶、ATP C、葉綠體、線粒體 D、氧、氨4、 在測定胃蛋白酶活性時，將溶液中的PH由10降到2的過程中，胃蛋白酶的活性將A.不斷上升 B.先升后降 C.先降后升D.沒有變化5、下面A、B、C三圖依次表示酶濃度一定時，反應速度和反應物濃度、溫度、pH的關(guān)系。請據(jù)圖回答下列問題:TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"A C（1） 圖A中，反應物達到某一濃度時，反應速度不再上升，其原因。（2）圖B中，a點所對應的溫度稱。（3）圖B中，a點到b點曲線急劇下降，其原因是 。（4） 將裝有B圖所示酶的甲、乙兩試管分別放在12oC和70oC的水浴鍋中保溫20分鐘后，取出與放在相同溫度下保溫的相應反應物混合后轉(zhuǎn)入35oC的水浴鍋內(nèi)，兩試管中反應情況分別是：甲，乙 。（5）圖C表示了催化反應的速率變化曲線。A、唾液淀粉酶 B、胃蛋白酶 C、胰蛋白酶 D、植物淀粉酶6、在活細胞中，ATP=^ADP+Pi循環(huán)過程水不停止地進行著，請分析圖示，回答下列有關(guān)問題：（1） 在綠色植物葉肉細胞內(nèi)，與①相應的生物活動主要是在細胞內(nèi)的、中進行的。（2） A1和A2分別起什么作用？二者相同嗎？（3）①中能量E1的來源對植物細胞來說有哪些？對動物細胞來說有哪些？②中能量E2的去向有哪些？第一講酶和ATP第一講酶和ATP的教學學案「［IE［點撥提升］點撥一：酶概念的理解來源一般來說，活細胞都能產(chǎn)生酶化學本質(zhì)絕大多數(shù)酶是 ，少數(shù)是 合成原料

合成場所主要是 ，也可在細胞核內(nèi)合成生理作用生物催化作用作用機理降低化學反應的 能例1:下列有關(guān)酶的正確敘述是：（②有的從食物中獲得，有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來④酶都是蛋白質(zhì)⑥酶在代謝中有多種功能⑧酶只是起催化作用D.②有的從食物中獲得，有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來④酶都是蛋白質(zhì)⑥酶在代謝中有多種功能⑧酶只是起催化作用D.①③⑤③凡是活細胞，都能產(chǎn)生酶⑤有的酶是蛋白質(zhì)TOC\o"1-5"\h\z⑦在新陳代謝和生長發(fā)育中起調(diào)控作用A.①②⑤B.①⑤⑧ C.③⑤⑧【變式訓練】（08上海）0—半乳糖苷酶能催化乳糖生成半乳糖和葡萄糖，但不能催化麥芽糖分解為葡萄糖。這表明0—半乳糖苷酶的催化作用具有（ ）高效性 B.專一性 C.穩(wěn)定性 D.多樣性2、下列關(guān)于酶的敘述中正確的是（ ）A、 生物體內(nèi)的酶都是由活細胞產(chǎn)生的，其合成包括轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄兩個過程B、 活的生物體的任何一個細胞都能產(chǎn)生酶，酶在細胞內(nèi)才起催化作用C、 酶分子結(jié)構(gòu)在高溫、低溫、過酸、過堿條件下均會受到破壞而使酶失去活性D、 同一生物體內(nèi)各種酶要求的催化條件不一定相同，其催化效率受溫度和pH的影響點撥二、與酶有關(guān)的曲線及實驗1、表示酶高效性的曲線（在下圖中畫出加無機催化劑和酶的曲線）1、表示酶高效性的曲線（在下圖中畫出加無機催化劑和酶的曲線）時間（1）催化劑可加快化學反應速率，與無機催化劑相比，酶的催化效率。（2） 酶（能、不能）縮短達到化學平衡所需時間，（改變、不改變）化學反應平衡點

（1） 上述兩條曲線的含義： （2）過酸、過堿、高溫都破壞酶的，而低溫只是抑制酶的活性，溫度升高可恢復活性。3、底物濃度和酶濃度對酶促反應的影響（畫出下圖）促反應速率酶A促反應促反應速率酶A促反應底物濃度[S]酶濃度[E]乙（在底物足量情況下）4、實驗設(shè)計思考問題：如何用實驗驗證高溫破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，而低溫只是抑制酶的活性，溫度升高可恢復活性。簡略寫出實驗設(shè)計思路。（假如實驗材料為唾液淀粉酶、淀粉等）例2：回答下列關(guān)于酶的幾個問題：（1） 圖a表示人體某種酶作用于一定量的適宜物質(zhì)（底物），溫度和pH保持在最適值時生成物量與反應時間的關(guān)系。在140分鐘后，曲線變成水平，這是因為。（2） 圖b表示該酶酶促反應速率與底物濃度的關(guān)系。若酶量增加一倍，曲線應如何改變？請在原圖中畫出。反應時間（分鐘）反應時間（分鐘）（3）下列能正確表示人體胰蛋白酶對底物的分解速度和溫度關(guān)系的 。0102030反應溫度（0102030反應溫度（oC）BCD【變式訓練】1、下表是探究淀粉酶對淀粉和蔗糖作用的實驗設(shè)計及結(jié)果。試管編號①②③④⑤⑥2mL3%淀粉溶液+++———2mL3%蔗糖溶液———+++1mL2%的新鮮淀粉酶溶液++++++反應溫度（oC）4060804060802mL斐林試劑++++++磚紅色深淺++++++———注：+表示有；一表示無；+的多少表示顏色的深淺根據(jù)實驗結(jié)果，以下結(jié)論正確的是（ ）A、 蔗糖被水解成非還原糖B、 淀粉酶對蔗糖的水解具有專一性C、 淀粉酶活性在60OC比40OC低D、 淀粉在淀粉酶的作用下水解成還原糖點撥三：ATP的來源及去路1.來源ATP在生物體內(nèi)含量并不多，需要不斷合成。其產(chǎn)生途徑總結(jié)如下:植弋;合作用光能一動婦^細胞呼吸有機物色素吸收 ?傳遞轉(zhuǎn)化氧化分解—ATP真菌能ATP植弋;合作用光能一動婦^細胞呼吸有機物色素吸收 ?傳遞轉(zhuǎn)化氧化分解—ATP真菌能ATP多數(shù)細菌本過程發(fā)生場所：本過程發(fā)生場所：去路光合作用光反應過程中產(chǎn)生的ATP作用：,細胞呼吸轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的ATP的作用：。例3、以下對生物體ATP的有關(guān)敘述中正確的一項是（ ）A、 ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化，在活細胞中其循環(huán)是永無休止的B、 ATP與ADP是同一種物質(zhì)的兩種形態(tài)C、 生物體內(nèi)的ATP含量很多，從而保證了生命活動所需能量的持續(xù)供應D、 ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化，使生物體內(nèi)的各項反應能在常溫常壓下快速順利地進行［延伸訓練］（08天津）下列有關(guān)ATP的敘述，正確的是人長時間劇烈運動時，骨骼肌細胞中每摩爾葡萄糖生成ATP的量與安靜時相等若細胞內(nèi)Na+濃度偏高，為維持Na+濃度的穩(wěn)定，細胞消耗ATP的量增加人在寒冷時，腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多，細胞產(chǎn)生的ATP的量增加

人在饑餓時，細胞中ATP與ADP的含量難以達到動態(tài)平衡A.①② B.②③ C.③④腦細胞活動需要消耗大量的ATP，為探究小白鼠在一天24小時中哪個時段的學習狀態(tài)最佳，某學者測定了白鼠在一天24小時內(nèi)不同時段所釋放出CO2的量，結(jié)果如圖所示。據(jù)圖推測小白鼠學習狀態(tài)最佳的時段是（ ）A、甲B、乙C、丙 。、丁分解物質(zhì)總量3、如圖是某一有機物加酶后置于0~80oC環(huán)境中有機物分解總量與溫度的關(guān)系圖。分解物質(zhì)總量0 20 40 60 80溫度（?（1）據(jù)該圖判斷，如果把這些物質(zhì)置于0~80oC環(huán)境中處理，其關(guān)系圖應為（ ）4、圖中表示在不同條件下，酶催化反應的速度（或生成物）變化，有關(guān)敘述不正確的①底物濃度③反應時間①底物濃度③反應時間某酶某酶試管I2mL試管II2mL試管m2mLpH887溫度60oC40oC40oCA、 圖①虛線表示酶量增加一倍時，底物濃度和反應速度關(guān)系B、 圖②虛線表示增加酶濃度，其他條件不變時，生成物量變化的示意曲線C、 若圖②中的實線表示Fe3+的催化效率，則虛線可表示過氧化氫酶的催化效率D、 圖③不能表示在反應開始后的一段時間內(nèi)反應速度與時間的關(guān)系5、下列圖表是有關(guān)某種酶的實驗處理方法及實驗結(jié)果，相關(guān)敘述正確的是（ ）

反應物2mL2mL2mLA、甲物質(zhì)可能抑制該酶的活性B、 該酶比較適合在40OC的環(huán)境下起作用C反應物2mL2mL2mLA、甲物質(zhì)可能抑制該酶的活性B、 該酶比較適合在40OC的環(huán)境下起作用C、 該酶在中性環(huán)境下的催化效率比堿性環(huán)境高D、 該酶的作用35min后便失去活性6、圖中表示某酶在不同處理條件（a、b、c）下催化某反應生成物的量和反應時間的關(guān)系，解讀此圖可獲得的信息是（ ）人、三個處理中b是此酶促反應的最適條件B、 三個處理條件的差異不可能是酶制劑的量不同C、 三個處理條件的差異可能是反應底物的量不同。、三個處理條件的差異很可能是處理溫度的不同O生成物的量反應時間7、1997年諾貝爾化學獎的獲得者美國的保羅博耶和英國的約翰沃克，發(fā)現(xiàn)了能量分子三磷酸腺苷如何在酶的作用下，利用能量進行自身再生。請回答下列問題：（1）ATP在生物體內(nèi)可以水解為二磷酸腺苷，簡稱ADP，ADP再水解就生成一磷酸腺苷（簡稱AMP）。因而在酶的作用下就形成了如下奇妙的動態(tài)平衡：a b-ATP ADP AMPc d其中ATP與ADP，ADP與AMP相對分子質(zhì)量均相差80，則反應d屬于_（多選）。A、釋放能量的反應B、吸收能量的反應C、水解反應D、磷酸化反應（2）ac和bd兩組反應中，經(jīng)常在生物細胞中發(fā)生的是 ，請簡要寫出c反應的表達式。（2007寧夏理綜）：將某種玉米子粒浸種發(fā)芽后研磨勻漿、過濾，得到提取液。取6支試管分別加入等量的淀粉溶液后，分為3組并分別調(diào)整到不同溫度，如圖所示，然后在每支試管中加入等量的玉米子粒提取液，保持各組溫度30分鐘后，繼續(xù)進行實驗（提取液中還原性物質(zhì)忽略不計）：甲組（20°C）乙組（40°C）丙組（100°C）（1）若向A、C、E三支試管中分別加入適量的班氏試劑或斐林試劑，沸水浴一段時間，觀察該三支試管，其中液體顏色呈磚紅色的試管是;磚紅色較深的試管是 ，顏色較深的原因是 ;不變色的試管是 ，不變色的原因是 。

（2） 若向B、D、F三支試管中分別加入等量的碘液，觀察三支試管，發(fā)現(xiàn)液體的顏色是藍色，產(chǎn)生該顏色的原因是 。（3） 以上實驗的三種處理溫度不一定是玉米子粒提取液促使淀粉分解的最適溫度。你怎樣設(shè)計實驗才能確定最適溫度？（只要求寫出設(shè)計思路）【拓展提高】（選做題）在生物體內(nèi)能量的轉(zhuǎn)換和傳遞過程中，ATP是一種關(guān)鍵的物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)式如下:相對含量說明（1）人體骨骼肌細胞中，ATP的含量僅夠劇烈運動時三秒鐘內(nèi)的能量供給。在校運動會上，某同學參加100m跑過程中，其肌細胞中ATP相對含量變化如圖所示，試回答：相對含量說明由A到B的變化過程中，說明ATP被水解，釋放的能量用于。由整個曲線來看，肌細胞中ATP的含量不會降為零，（2）某同學進行一項實驗，目的是觀察ATP可使離體的、剛剛喪失收縮功能的新鮮骨骼產(chǎn)生收縮這一現(xiàn)象，說明ATP是肌肉收縮所需能量的直接來源。實驗中，必須待離體肌肉自身的消耗之后，才能進行實驗。在程序上，采取自身前后對照的方法：先滴力（葡萄糖溶液或ATP溶液），觀察與否以后，再滴加（葡萄糖溶液或ATP溶液）。如果將上述順序顛倒一下，實驗結(jié)果是否可靠？解釋原因。第二專題第一講細胞的代謝答案第二專題第一講細胞的代謝答案酶和ATP答案【自主梳理】一、 酶概念：活細胞 生物催化作用 蛋白質(zhì)RNA酶的特性（1）高效性。 （2）專一性，（3）溫和 溫度過高 一定低溫條件二、 ATPA—P~P~P 腺苷磷酸基 高能磷酸鍵腺嘌吟核糖核苷酸 RNA功能：直接能源ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化——ATP的合成ATP的水解反應式ADP+Pi+能量—酶^ATPATP酶>ADP+Pi+能量所需酶ATP合成酶ATP水解酶反應場所細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體生物體的需能部位二、自我彳1 4：檢測CCAD（1）受反應液中酶濃度的限制 （2）酶反應的最適溫度（3）溫度升高，使酶活性下降 （4）速度加快無催化反應 （5）C（1）線粒體 葉綠體（2）A1起催化作用，催化ATP的合成，是合成酶；A2起催化作用，催化ATP的水解，是水解酶；二者不相同。（3）植物細胞中E1來自色素吸收轉(zhuǎn)化的光能和糖類等有機物分解釋放的能量，動物細胞主要是糖類等有機物的分解釋放的能量，其次是一些高能磷酸化合物的分解。E2的去向是轉(zhuǎn)化為其他各種形式的能量，用于生物的各項生命活動，主要有化學能、機械能、電能等。點撥一：酶概念的理解來源一般來說，活細胞都能產(chǎn)生酶

化學本質(zhì)絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA合成原料氨基酸或核糖核苷酸合成場所主要是核糖體，也可在細胞核內(nèi)合成生理作用具有生物催化作用作用機理降低化學反應的活化能（1（1）催化劑可加快化學反應速率，與無機催化劑相比，酶的催化效率更_>（2）酶（能、不能）縮短達