二轮专题二：酶和ATP课件.pptx

1、组别步骤甲乙丙步骤一25下处理70水浴处理15min后取出100下处理15min后取出步骤二在25条件下加入等量且足量的淀粉溶液步骤三段时间后，分别测量三组淀粉剩余量淀粉剩余量abc二轮复习 专题二 酶和ATP内容内容要求要求说明说明酶在代谢中的作用酶在代谢中的作用1.说出酶的化学本质说出酶的化学本质2.描述酶的特性及影响因素描述酶的特性及影响因素3.说明酶在细胞代谢中的作用说明酶在细胞代谢中的作用ATP在能量代谢中在能量代谢中的作用的作用1.简述简述ATP的化学组成和特点的化学组成和特点2.阐明阐明ATP与与ADP之间的相互转之间的相互转化关系化关系3.解释解释ATP在能量代谢中的作用在能量

2、代谢中的作用酶和ATP一、酶的本质一、酶的本质 绝绝大多大多数是数是蛋白蛋白质，少数是质，少数是RNARNA。如何验证一种酶的本质是蛋白质还是如何验证一种酶的本质是蛋白质还是RNARNA？一、酶作用的本质一、酶作用的本质 降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能1.1.活化能活化能2.E1 E2 E32.E1 E2 E3含义含义3.3.将酶改为无机催化将酶改为无机催化剂，则曲线剂，则曲线如何移如何移动？动？4.4.温度降低，酶降低温度降低，酶降低活化能的能力减弱，活化能的能力减弱，酶促反应的活化能升酶促反应的活化能升高高E1越大，说明酶降低的化学反应的活化能越多，则酶的催化效率越高越大，说明酶

3、降低的化学反应的活化能越多，则酶的催化效率越高E2表示在有酶催化时需要的活化能表示在有酶催化时需要的活化能E3表示在无催化剂时反应物表示在无催化剂时反应物A要达到活化态需要的活化能要达到活化态需要的活化能一、酶的特性一、酶的特性 高效性高效性 专一性专一性 作用条件温和作用条件温和 酶的催化效率大约是无机催化剂的1071013倍曲线含义曲线含义平衡平衡点不改变点不改变纵坐纵坐标如果换成反应物浓标如果换成反应物浓度？度？一、酶的特性一、酶的特性 高效性高效性 专一性专一性 作用条件温和作用条件温和 一种酶只能催化一种或一类化学反应，一类怎么理解一种酶只能催化一种或一类化学反应，一类怎么理解？有的

4、酶只能催化一种一种化学反应，比如，过氧化氢酶只能催化过氧化氢分解；脲酶只能水解尿素的分解等。这就是所谓酶的“绝对专一性”。有的酶对底物的要求比绝对专一性要低一些，可以作用于一类结构相似的底物，即能催化一类一类化学反应。比如，胃胃蛋白酶蛋白酶催化具有苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸以及亮氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺等肽键的断裂，使大分子的蛋白质变为较小分子的多肽；胰蛋白酶胰蛋白酶水解碱性氨基酸（赖氨酸、精氨酸）的残基与其他氨基酸的氨基形成的肽键，产物是以碱性氨基酸作为羧基末端的多肽和少量碱性氨基酸；a-a-淀淀粉酶粉酶能在淀粉内部随机水解a-1，4糖苷键，将淀粉切断成相对分子质量较小的糊精；-淀粉酶淀粉酶是一

5、种直链淀粉的端切酶，仅作用于链的末端单位。它从链的非还原末端开始，每次切下两个葡萄糖单位麦芽糖。这就是酶的“相对专一性”。一、酶的特性一、酶的特性 ：作用条件温和作用条件温和 酶促反应的影响因素酶促反应的影响因素酶促反应速率的表示方法：用酶促反应速率的表示方法：用单位时间单位时间内内(每每分钟分钟)底物减少量底物减少量或或产物生成量产物生成量表示。表示。酶的最适温度、PHOP3 3、酶促反应的影响因素、酶促反应的影响因素植物产生植物产生ATP的场所是叶绿体、细胞的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体；动物产生产生质基质和线粒体；动物产生产生ATP的的场所是细胞质基质和线粒体。场所是细胞质基质和线粒

6、体。光合作用的光反应产生的光合作用的光反应产生的ATP用于暗用于暗反应中三碳化合物的还原，细胞呼吸产反应中三碳化合物的还原，细胞呼吸产生的生的ATP用于除三碳还原之外的各项生用于除三碳还原之外的各项生命活动。命活动。光能是生物体进行各项生命活动的根光能是生物体进行各项生命活动的根本能量来源，而本能量来源，而ATP是生命活动的直接是生命活动的直接能量来源。能量来源。植物个体光合作用中产生的植物个体光合作用中产生的ATP总量总量多于其呼吸作用产生的多于其呼吸作用产生的ATP总量才能实总量才能实现生长。现生长。植物的光合作用是生物界中最基本的植物的光合作用是生物界中最基本的物质代谢和能量代谢。物质代

7、谢和能量代谢。生物体不能直接利用有机物中的化学生物体不能直接利用有机物中的化学能，只有有机物氧化分解并将能量转移能，只有有机物氧化分解并将能量转移到到ATP中才能被利用。中才能被利用。光能进入生物群落后，以化学能的形光能进入生物群落后，以化学能的形式储存于有机物中，以有机物为载体通式储存于有机物中，以有机物为载体通过食物链而流动。过食物链而流动。能量在生物群落中不能重复利用。能量在生物群落中不能重复利用。ATP的来源及去路的来源及去路（1）来源：）来源：ATP在生物体内含量并不多，需要不断合成。其在生物体内含量并不多，需要不断合成。其产生途径总结如下：产生途径总结如下：ATPATP合成酶合成酶

8、细胞中直接供能的一定是细胞中直接供能的一定是ATPATP吗？吗？1.小小肠绒毛主动运输葡萄糖进入细胞内时，利用的能量是肠绒毛主动运输葡萄糖进入细胞内时，利用的能量是Na+浓度梯度形成浓度梯度形成的的电化学梯度势能电化学梯度势能。ATP是间接的提供能量是间接的提供能量。2.GTP、CTP、UTP等也等也能为细胞直接供能能为细胞直接供能。例如，翻译过程。例如，翻译过程中，肽链合成的起始、延长、终止阶段皆以中，肽链合成的起始、延长、终止阶段皆以GTP为直接能源为直接能源物质；细胞内糖原与蔗糖的合成过程，皆通过物质；细胞内糖原与蔗糖的合成过程，皆通过UTP的水解直的水解直接供能；在磷脂的合成过程中，接

9、供能；在磷脂的合成过程中，ATP与与CTP同时为反应提供能同时为反应提供能量；原核生物在以量；原核生物在以DNA连接酶补齐缺口时以连接酶补齐缺口时以NAD+供能供能。大大多数分解代谢的放能反应和合成代谢的吸能反应是与多数分解代谢的放能反应和合成代谢的吸能反应是与ATP偶联在一起的，偶联在一起的，ATP是细胞能量代谢的中心。是细胞能量代谢的中心。了解溶菌酶了解溶菌酶溶菌酶又称胞壁质酶或溶菌酶又称胞壁质酶或N-N-乙酰胞壁质聚糖乙酰胞壁质聚糖水解酶水解酶，是一种能水是一种能水解致病菌中黏多糖的碱性酶解致病菌中黏多糖的碱性酶。它主要通过。它主要通过破坏细菌细胞壁破坏细菌细胞壁中的中的肽聚糖肽聚糖N-

10、N-乙酰氨基葡糖和乙酰氨基葡糖和N-N-乙酰胞壁酸之间的乙酰胞壁酸之间的-1-1，4 4糖苷键，糖苷键，使细胞璧不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽，使细胞璧不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽，导致细胞壁破裂，导致细胞壁破裂，内容物逸出而使细菌溶解内容物逸出而使细菌溶解。溶菌酶还可。溶菌酶还可与带负电荷的病毒蛋白与带负电荷的病毒蛋白直接结合，与直接结合，与DNADNA、RNARNA、脱辅基蛋白形成复盐，使病毒失活、脱辅基蛋白形成复盐，使病毒失活。因此，该酶具有因此，该酶具有杀菌抗病毒杀菌抗病毒等作用。等作用。溶菌酶广泛分布在人体的体液和肝、肾、淋巴组织等处。人的溶菌酶广泛分布在人体的体液和肝、肾、淋巴组织等

11、处。人的泪腺、唾液腺、乳腺和呼吸道黏膜均可分泌溶菌酶，吞噬细胞泪腺、唾液腺、乳腺和呼吸道黏膜均可分泌溶菌酶，吞噬细胞的溶酶体也可释放溶菌酶。此外，动物组织中也有溶菌酶，以的溶酶体也可释放溶菌酶。此外，动物组织中也有溶菌酶，以鸡蛋清中含量最多，其他植物组织及微生物细胞中也存在。鸡蛋清中含量最多，其他植物组织及微生物细胞中也存在。溶菌酶可参与机体的多种免疫反应，溶菌酶可参与机体的多种免疫反应，改善和增强巨改善和增强巨噬细胞的吞噬消化功能，激活其他白细胞的吞噬功噬细胞的吞噬消化功能，激活其他白细胞的吞噬功能能，从而增强机体的抵抗能力。另外，它对维持肠，从而增强机体的抵抗能力。另外，它对维持肠道内菌群

12、的平衡、防止肠炎和变态反应也有重要作道内菌群的平衡、防止肠炎和变态反应也有重要作用。溶菌酶是用。溶菌酶是一种无毒、无副作用的蛋白质一种无毒、无副作用的蛋白质，所以，所以广泛的用于广泛的用于抗菌、抗病毒、抗肿瘤细胞、消炎、消抗菌、抗病毒、抗肿瘤细胞、消炎、消肿肿等医疗方面等医疗方面。其其中中AegisAegis溶菌酶被比喻为后抗生素时代的开创者。溶菌酶被比喻为后抗生素时代的开创者。目前，食品加工工业中，目前，食品加工工业中，溶菌酶已成为新型食品添溶菌酶已成为新型食品添加剂，发挥防腐保鲜的功效加剂，发挥防腐保鲜的功效，甚至在基因工程、细，甚至在基因工程、细胞工程中，溶菌酶也是必不可少的工具酶，用于胞工程中，溶菌酶也是必不可少的工具酶，用于制制备细菌原生质体。备细菌原生质体。水的光解需不需要酶水的光解需不需要酶？清华大学译本：清华大学译本：清华大学译本：清华大学译本：生物学生物学（美）清华大学出版社（美）清华大学出版社P168P168