2023届高三生物一轮复习课件 第7讲：ATP和酶及实验设计

第7讲　ATP和酶 目录 ATP的结构与功能 一 二 真核细胞和原核细胞的比较 三 酶的作用、特性及影响因素 实验设计的“原则”与“变量”分析 四 探究影响酶活性的条件 问题展示 1、ATP的结构简式是什么？各部分的含义是什么？ 2、ATP与ADP之间怎么转化？ATP的结构特点与ATP和ADP的转化有什么关联？ 3、ATP合成发生在哪些生理过程？在细胞的哪些结构中进行？ 3、ATP与RNA的关系是什么？ 4、ATP的功能是什么？ATP为什么被称为“能量的通货”？ 5、酶的概念是什么？其基本结构单位、合成场所、功能、作用机理是什么？ 6、酶的特性包括哪些？影响酶促反应的因素有哪些？ 7、酶与无机催化剂有什么共性和区别？酶与激素有什么共性和区别？ 8、如何设计实验来证明酶的高效性和专一性？ 9、如何设计实验来探究T和PH对酶活性的影响？ 10、实验设计的三大基本原则和自变量、因变量、无关变量的概念及关系是什么？ 1 ATP的结构 ~ ~ 组成元素 C、H、O、N、P 化学组成 1分子核糖+1分子腺嘌呤+3分子磷酸基团 结构简式 A－P~P~P 腺苷(A) 一磷酸腺苷（AMP） 二磷酸腺苷（ADP） 三磷酸腺苷（ATP） 结构特点 远离腺苷的特殊的化学键易水解，释放出能量，也可以接受能量而重新形成 只有两个高能磷酸键 RNA基本单位之一 (腺嘌呤核糖核苷酸) 含量特点 在细胞中含量少， ATP与ADP的转化快 ATP是一种高能磷酸化合物 考点一 ATP的结构与功能 腺苷 腺苷 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤 写出图中标出的含义 考点一 ATP的结构与功能 材料：现磨的萤火虫发光器粉末(含荧光素和荧光素酶)。 试剂：蒸馏水、脂肪组织样液、葡萄糖溶液、ATP溶液。 用具：试管、滴管、量筒。 自变量: 因变量: 物质种类（脂肪或葡萄糖或ATP） 萤火虫发光器粉末中是否发荧光 能量 荧光素酶 ＋氧气 荧光素 激活的荧光素 荧光 氧化荧光素 发出 实验原理： 2 ATP的功能 实验分析： 考点一 ATP的结构与功能 将现磨的萤火虫发光器粉末(含荧光素和荧光素酶)取四等份分别装入四支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失 A B C D 15min 荧光消失 ２ｍｌ葡萄糖溶液 ２ｍｌATP溶液 ２ｍｌ脂肪溶液 ２ｍｌ蒸馏水 暗处 无荧光出现 有荧光出现 无荧光出现 无荧光出现 2 ATP的功能 是驱动细胞生命活动的直接能源物质 考点一 ATP的结构与功能 考点一 ATP的结构与功能 进行生命活动的直接能源物质(不是唯一的直接能源物质） 4.细胞内的吸能反应(化学能） 如葡萄糖+果糖 蔗糖 酶 3.肌肉收缩 (机械能） 2.大脑的思考:电能 1.生物发电(电鳐)、发光(萤火虫) ATP 5.细胞的主动运输（渗透能） 3 ATP的功能 ★ATP水解释放的能量用于各项生命活动 ATP的合成是吸能反应， 和放能反应相关联 ATP的水解是放能反应， 和吸能反应相关联 ATP的合成、ATP的水解分别属于什么反应？分别与什么反应相联系？ 4 ATP与ADP的转化 能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通，因此，可以把ATP比喻成细胞内流通的能量“通货” 细胞呼吸(有机物氧化分解)、光合作用的光反应 有机物合成、主动运输、 胞吞胞吐、 蛋白质磷酸化、肌肉收缩等 考点一 ATP的结构与功能 项目 ATP的合成 ATP的水解 反应式 ADP＋Pi＋能量 ATP 所需酶 反应场所 生物体的需能部位 能量来源 (光合作用)、 (细胞呼吸) 储存在 中的能量 能量去路 储存于形成的 中 用于各项生命活动 联系 酶1 酶2 ATP合成酶 ATP水解酶 ATP ADP＋Pi＋能量 光能 化学能 高能磷酸键 高能磷酸键 物质是可逆(循环)的，但能量不可逆（不循环）。 不是可逆反应，处于动态平衡之中。 ATP在生物体内含量很少，且相对稳定。（ATP与ADP转化非常迅速、及时） 结构基础：ATP分子中远离A的那个高能磷酸键容易断裂和重建。 细胞质基质、线粒体、叶绿体 4 ATP与ADP的转化 考点一 ATP的结构与功能 细胞内产生与消耗ATP的常见生理过程 转化场所 常见的生理过程 细胞膜 消耗ATP：主动运输、胞吞、胞吐 细胞质基质 产生ATP：细胞呼吸第一阶段 消耗ATP：许多生化反应的进行 叶绿体 产生ATP：光反应。 消耗ATP：暗反应