高中生物学业水平考试（宏观巨视镜+考点显微镜+高校达标练）第五章 第一讲 酶在代谢中的作用与ATP在能量代谢中的作用课件.ppt

第五章细胞的能量供应和利用 第一讲酶在代谢中的作用与atp在能量代谢中的作用 一 酶1 相关概念 细胞代谢 细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应 酶 是活细胞 来源 所产生的具有催化作用 降低化学反应活化能 提高化学反应速率 的一类 其中绝大多数是 少数种类是 活化能 分子从常态转变为容易发生化学反应的 所需要的能量 有机物 蛋白质 rna 活跃状态 2 酶的发现 1 1783年 意大利科学家斯帕兰札尼用实验证明 胃具有化学性消化的作用 2 1836年 德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶 3 1926年 美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质 4 20世纪80年代 美国科学家切赫和奥特曼发现少数rna也具有生物催化作用 3 酶的本质 大多数酶的化学本质是 合成酶的场所主要是核糖体 水解酶的酶是蛋白酶 也有少数是 蛋白质 rna 4 酶的特性 1 催化效率比无机催化剂高许多 2 专一性 每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应 3 酶需要较温和的作用条件 在最适宜的温度和ph下 酶的活性最高 温度和ph偏高和偏低 酶的活性都会明显降低 温度过高 ph过高或过低会使酶 酶的空间结构改变 酶的活性不可恢复 但过 只会使酶的活性降低 酶不会变性 当温度升高时酶的活性会逐渐恢复 高效性 变性 低温 二 atp1 atp的结构 atp是三磷酸腺苷的英文缩写 结构简式 a p p p 其中 a 代表 p 代表 代表 代表 注意 atp的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量 所以atp被称为 这种高能化合物化学性质不稳定 在水解时 由于高能磷酸键的断裂 释放出大量的能量 腺苷 磷酸基团 高能磷酸键 普通化学键 高能化合物 2 atp与adp的转化及其意义 1 adp pi 能量atp 这个过程储存的能量来自 中为 转移的能量 植物中来自 2 atp pi 能量 这个过程 用于 酶1 酶2 动物 呼吸作用 光合作用和呼吸作用 释放能量 各项生命活动 注意 在atp和adp转化过程中物质是可逆的 能量是不可逆的 3 意义 能量通过atp分子在吸能反应 如蔗糖的合成过程 和放能反应 如葡萄糖的氧化分解 之间流通 atp是细胞里的能量流通的能量 通货 重点知识解读 温度 酸碱度影响酶的活性 高温 低温以及过酸和过碱 都会影响酶的活性 酶的催化作用需要适宜的温度和ph 影响曲线如下 该曲线在最适温度两侧不对称 该曲线在最适ph两侧基本对称 1 过酸 过碱和高温 都能使酶的酶分子结构遭到破坏而失去活性 不可逆 2 低温虽然使酶的活性明显降低 但酶的分子结构没有破坏 酶的活性在适宜的温度下可以恢复 3 不同的酶有不同的最适温度和最适ph 一般来说 动物体内的酶的最适ph多在6 5 8之间 而植物与微生物体内的酶 最适ph多在4 5 6 5之间 唾液淀粉酶的最适ph为6 8 脂肪酶的最适ph为8 3 胃蛋白酶的最适ph为1 5 2 2 一般来说 动物体内的酶的最适温度多在37 50 而植物体内酶的最适温度多在50 60 1 在大多数情况下 细胞进行生命活动所需的能量直接来自于 a atp的水解b 葡萄糖的分解c 淀粉的水解d 脂肪的水解解析 atp是细胞的直接能量物质 答案 a 2 2011年1月广东学业水平测试 小陈想检验唾液对淀粉的降解作用 他向10ml的热米汤 100 加入1ml唾液 反应较长时间后加入适量碘液 显出很深的蓝色 表明米汤中的淀粉未被降解 最可能的原因是 a 唾液中有脂肪酶 抑制了淀粉酶b 高温 100 使淀粉酶失去活性c 唾液中有核酸酶 抑制了淀粉酶d 淀粉酶需要诱导才表现出活性解析 高温会使淀粉酶失去活性 不能水解淀粉 答案 b 3 2012年1月广东学业水平测试 从菠萝中提取某种酶 在烹饪前将其与牛肉混合 可使牛肉中的部分蛋白质分解而便于人体消化和吸收 该酶可能是 a 脂肪酶b 淀粉酶c 蛋白酶d 核酸酶解析 酶具有专一性 蛋白酶能水解蛋白质 答案 c 4 2012年6月广东学业水平测试 小杨完成 探究ph对胰蛋白酶活性影响 实验后 绘制了结果曲线图 根据酶相关知识判断 最可能的是 解析 过酸或过碱会破坏酶 蛋白质或rna 的空间结构使其失去活性 答案 a 5 2012年6月广东学业水平测试 多选题 在淀粉溶液中加入淀粉酶 保温一段时间后 再加入蛋白酶并继续保温 酶解产物包括 a 蔗糖b 多肽c 葡萄糖d 核苷酸解析 淀粉在淀粉酶的作用下水解生成葡萄糖 淀粉酶在蛋白酶的作用下水解生成多肽 答案 bc 6 2013年6月广东学业水平测试 多选题 张厨师的工作服上沾了一些血渍和油渍 清洗此工作服时 选用的加酶洗衣粉应含有 a 淀粉酶b 脂肪酶c rna聚合酶d 蛋白酶解析 血渍的主要成分是蛋白质 油渍的主要成分是脂肪 酶具有专一性 因此 蛋白酶和脂肪酶能去除血渍和油渍 答案 bd 7 2013年6月广东学业水平测试 小张进行 酶活性的影响因素 实验 结果如下图 分析正确的是 a 随温度升高 酶活性不断上升b 随ph下降 酶活性不断升高c 最适温度为t 最适ph为xd 酶活性受温度影响 但不受ph影响 解析 低于最适温度t时 随温度升高 酶活性不断上升 高于最适温度t时 随温度升高 酶的活性不断降低 低于最适phx时 随ph下降酶的活性降低 高于最适phx时 随ph下降酶的活性升高 酶的活性受温度和ph影响 最适温度为t 最适ph为x 答案 c 一 单项选择题 1 下列关于酶的叙述 不正确的是 a 细胞内的酶都是在核糖体上合成的b 酶能降低反应的活化能c 所有的酶都具有专一性d 酶可以在细胞外起催化作用 解析 酶大多数是蛋白质 但少数是rna rna并非在核糖体上合成 答案 a 2 小林参加校运动会的百米赛跑 跑步时肌肉细胞所需能量的直接提供者是 a 脂肪b 氨基酸c atpd 葡萄糖 解析 直接能源物质是atp 脂肪是贮备能源物质 葡萄糖是主要能源物质 答案 c 3 在 探究不同ph值对酶活性的影响 实验中 ph值属于 a 自变量b 无关变量c 因变量d 对照变量 解析 自变量是由实验者操纵 掌握的变量 因此在该实验中ph值属于自变量 答案 a 二 单项选择题 9 atp是细胞内绝大多数生命活动的直接能源物质 下列相关叙述正确的是 a atp是一种高能磷酸化合物b 每个atp分子中含有两个磷酸基团c atp的化学性质十分稳定d 细胞中合成atp的主要场所是核糖体 解析 每个atp分子中含有三个磷酸基团 atp易水解 也易合成 化学性质不稳定 atp不是蛋白质 答案 a 10 如图为细胞中atp与adp相互转化示意图 相关叙述正确的是 a 过程 不需要酶的催化b 过程 发生高能磷酸键的断裂c 过程 不能发生在线粒体中d 过程 不能发生在叶绿体中 解析 过程表示atp的合成 过程表示atp的水解 过程都需要酶的催化 线粒体中能合成atp 叶绿体中暗反应阶段消耗atp 答案 b 11 下图表示在最适温度下 反应物浓度对酶催化的反应速率的影响 则下列有关说法中 错误的是 a 在点a升高温度 反应速率将下降b 在点b增加反应物浓度 反应速率将加快c 在点c再加入等量的酶 反应速率将加快d 在点a降低温度 反应速率将下降 解析 到了点b后反应速率不随反应物浓度的变化而变化 答案 b 三 多项选择题13 2012年6月广东学业水平测试 绝大多数的生命活动都需要atp直接提供能量 以下生命活动中 需要atp参与的是 a 绿色植物固定co2b co2进出肺泡c 肌细胞收缩d 大脑思考 解析 绿色植物能通过光合作用将co2固定 并将太阳能储存在有机物中 这一过程不消耗atp co2进出肺泡是通过自由扩散实现的 不需要消耗能量 答案 cd 14 2012年1月广东学业水平测试 小赵同学从某真菌中提取了一种纤维素酶