内容正文:
第5讲 ATP与酶
目录
Contents
一
ATP的结构与功能
三
探究影响酶活性的因素
二
酶在代谢中的作用
第5讲 ATP与酶
【学习目标】
概念2 细胞的生存需要能量和营养,并通过分裂实现增殖;
2.2 细胞的功能绝大多数基于化学反应,这些反应发生在细胞的特定区域。
2.2.1 说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响。
2.2.2 解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质。
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ATP的结构?ATP的产生场所?
ATP和ADP的相互转换是可逆反应吗?
ATP合成所需的能量来源?
ATP分解释放的能量去处?
举例说明ATP在细胞代谢中的作用?
仔细阅读教材P88~P90,写出以下问题的答案
一
ATP的结构与功能
结构式:
结构特点:
ATP化学性质不稳定,ATP分子中远离A的那个高能磷酸键容易断裂和重建。
提醒:ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物
≠能量
思考:ATP的功能?为什么具有这样的功能?
直接为各种生命活动提供能量
一
ATP的结构与功能
结构式:
结构简式:
A–P~P~P
腺苷
(腺嘌呤和核糖)
磷酸基团
普通磷酸键
2个高能磷酸键
一
ATP的结构与功能
1.ATP的结构
结构式:
结构简式:
A–P~P~P
腺苷
(腺嘌呤和核糖)
思考1:①—⑤结构中的A代表什么?
腺苷
腺嘌呤
腺嘌呤脱氧核糖核苷酸
腺嘌呤核糖核苷酸
腺嘌呤
一
ATP的结构与功能
1.ATP的结构
动物和人等
绿色植物
能 量
呼
吸
作
用
呼
吸
作
用
光
合
作
用
ADP +Pi+
ATP
酶
糖类、脂肪等氧化分解
2、合成ATP的能量来源
呼吸作用(细胞质基质和线粒体)产生ATP用于各项生命活动
光合作用(叶绿体)光反应产生ATP通常用于暗反应
一
ATP的结构与功能
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
3、ATP与ADP的相互转化实现能量的流通
9
4、ATP与ADP的相互转化不可逆
二、ATP与ADP的相互转化
反应类型
能量转化
场所
能量来源
能量去向
ATP
酶
酶
ADP +Pi +能量
ATP合成(储存能量)
生物体的需能场所
线粒体、叶绿体、细胞质基质
高能磷酸键中的化学能
化学能(细胞呼吸)
光能(光合作用)
用于各项生命活动
储存于高能磷酸键中
ATP水解(释放能量)
(1)ATP与ADP相互转化不可逆:物质是可逆的,能量和酶是不可逆的
(2)ATP是与能量有关的一种物质,不可等同于能量:ATP是一种高能磷酸化合物。
一
ATP的结构与功能
与放能反应关联
与吸能反应关联
一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP为48kg,在紧张活动的情况下,ATP的消耗可达0.5kg/min。而人体中ATP的总量只有大约2mg,剧烈运动时只能维持3s。
资料分析
ATP在细胞内的含量______
很少
ATP在细胞内的转化_________
细胞内的ATP含量总是处在__________中
十分迅速
动态平衡
ATP和ADP的相互转化是生物界的共性
11
能源物质:
主要能源物质:
储能物质:
良好的储能物质:
直接能源物质:
最终(根本)能源(物质):
糖类、脂肪、蛋白质、ATP
糖类
脂肪、淀粉(植物)、糖原(动物)
脂肪
ATP(三磷酸腺苷)
太阳能
归纳1 :
【例题】如图为细胞中ATP及其相关物质和能量的转化示意图(M表示酶,Q表示能量,甲、乙表示化合物),下列叙述正确的是( )
A.吸能反应常伴随着甲的形成,能量由Q2提供
B.两分子葡萄糖合成一分子蔗糖的过程中,物质甲的量增多
C.物质乙由腺嘌呤和核糖组成,是构成RNA的基本单位之一
D.Q1可以来源于光能,Q2不能转化为光能,M1和M2不是同一种酶
A
一
ATP的结构与功能
什么是细胞代谢?细胞代谢与酶的关系?
酶的概念?关于酶作用本质的科学史?
酶的作用机理?酶的特性?
(1)如何证明酶具有高效性,说出实验思路?
(2)如何证明酶具有专一性,说出实验思路?
(3)如何证明酶的作用条件温和,说出实验思路?
仔细阅读教材P78~P86 ,写出以下问题的答案。
实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解
本实验的自变量、因变量分别是?无关变量有哪些?
自变量:人为控制的对实验对象要进行处理的因素
本实验的自变量为不同条件(包括是否加热、是否加入催化剂、催化剂的种类)
气泡产生 不明显 少量 较多 大量
卫生香燃烧 不复燃 不复燃 变亮 复燃
二
酶在代谢中的作用
实验原则
(1)科学性原则
(2)单一变量控制原则
①变量类型
实验变量亦称自变量,指实验中由实验者所操纵、给定的