内容正文:
培养学习志向·勇担社会责任
“有违初心”的诺奖一核酶的发现
科学研究中往往出现“有违初心”的实验结果,伟大的科学家不是选择放
弃,也不是固执己见,而是另辟蹊径。我们以切赫发现核酶的过程感悟一下科
学研究的迷人之处。
切赫本来关心的问题是RNA剪接,简单来说,就是当RNA分子被生产出
来之后,需要把多余的部分剪掉,才能去指导生产蛋白质。
章
[提出问题]具体是哪一种物质对RNA进行了剪接?
[作出假设]
是某种蛋白质分子对RNA剪开和连接。
[实验选材]切赫选取的研究对象是嗜热四膜
细
虫。一种在淡水里分布广泛的单细胞生物,容易大量
胞
培养。而且它个大,方便进行各种显微操作和化学提
纯(如右图)。
的
[实验方法]最经典的化学提纯方法。先从四膜虫样本里提纯一批没有
被切割的、完整的RNA分子,再同时提纯了一大批蛋白质混合物。把两者混
在一起,负责剪接的蛋白质找到目标RNA完成剪接(如下图)。
谢
提纯
完整RNA
混合
提纯
完成RNA剪接
带热四膜虫
蛋白质
[实验失败]
从细胞里提纯出来的RA不加蛋白质,也会发生剪接
反应。
「原因分析
RNA样品是不是被污染了?把RNA清洗得更干净是不是
就行了?
[方法改进]提纯几年一无所获。1982年,直接合成一条新的纯净
的RNA
[意外发现]没有蛋白质污染的RNA,可以实现自我剪接。
不用多说,你可能知道了结论,有些RNA也有催化作用。切赫的发现让
他获得了1989年的诺贝尔化学奖。
[开创新领域]切赫的实验不仅是发现有些酶是RNA这么简单,它在生
命起源的研究上也有重大意义。通俗地讲,这个发现可能在科学上解决了生
命起源中“先有鸡还是先有蛋”的历史难题。有兴趣的同学可以去搜索资料研
究研究。
用了63
浙科版生物学必修1 XINKECHENG XUEAN
第一节
ATP是细胞内的“能量通货”
课标]1,说明ATP的化学2.解释ATP是驱动细胞生命活动的直接3.明确ATP-ADP循环的过程和意义。
要求组成及结构特点。
能源物质。
[]学y片容1
落实必备知识
[主干知识梳理]
[预习效果自评]
一、ATP是细胞生命活动的直接能源
1.判断下列有关叙述的正误
1.ATP的结构
(1)糖类和ATP都是细胞中的直接能源物质
()
⑨®~®
(2)ATP由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成
()
(3)腺嘌呤是一种含氮碱基,能与核糖和1个
(1)中文名称:
磷酸基团形成腺苷
()
(2)组成:ATP由1个核糖、1个
(4)人体细胞中ATP分布在细胞核、线粒体、
和3个磷酸基团组成。
叶绿体、细胞溶胶等结构中
()
(3)图中序号或符号的含义:①是
(5)人在激烈运动中每分钟可消耗0.5kg
②是
,③是
,“P”代表磷酸基团,
ATP,说明细胞内ATP含量较多
()
“一”代表
2.(2022·浙江金衢六校期中联考)一个ATP分子中
2.ATP结构与功能的统一
含有
()
连接2个磷酸基团之间的磷酸键稳定性
A.一个腺苷和二个磷酸基团
,水解时可以
的能量。
二、细胞内ATP与ADP保持动态平衡
B.一个腺苷和三个磷酸基团
1.ATP分布
C.一个腺嘌呤和二个磷酸基团
ATP广泛分布在
线粒体、叶绿
D.一个腺嘌呤和三个磷酸基团
体、
等结构中,但含量
3.下列有关ATP概念的叙述,正确的是()
2.ATP-ADP循环
①ATP是生物体内主要的储存能量的物质
②1分子ATP中含有1个核糖、1个腺嘌呤
和2个磷酸基团
图示
o
⑤
w
③ATP水解一般指ATP分子中高能磷酸键
能量来白
能量用于
的水解
①反应
ADP+③∠
②反应
④ATP只能在线粒体中生成
4TP-ADP循不
⑤ATP在生物细胞内普遍存在,是能量的“携
过程
图中①~⑤代表的过程或物质名称:①
,③
,④
,⑤
带者”和“转运者”,有“能量货币”之称
细胞中ATP-ADP循环速度很快,细胞内ATP
A.①③
B.②④
意义
的含量能够维持在
的水平
C.③⑤
D.④⑤
64群
xINKECHENG XUEAN│第三章细胞的代谢│
4.思考题[精要内容把握]
(1)[教材P64“小资料”】萤火虫发出荧光和ATP⋮-,知识体系建一建
有什么关系?它们的能量形式一样吗?细胞生命⋮ATPATP是ATP「腺苷、腺嘌岭
………活动的直一的功一、细胞内的的结∠核糖
接能源___能__“能量通货”构[磷酸基闭
ATP-ADP循环
--------过程…意义
(2)【教材P_66“课外读”】由ADP合成ATP需要ADP+P+能量ATP+H,O含量的相对稳定维持细胞内ATP
一种什么酶?观察下图,该酶的催化功能区域是。…。…i名量的相对稳定
哪一部分?二,核心语句背一背
1.ATP(腺苷三磷酸)由1个核糖,1个腺嘌呤和3个磷
酸基团组成,其