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新陳代謝
第一節(jié)新陳代謝與酶
名詞:1、酶:是活細胞(來源)所產(chǎn)生的具有催化作用(功能)的一類有機物。大多數(shù)酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)(合成酶的場所主要是核糖體,水解酶的酶是蛋白酶),也有的是RNA。
2、酶促反應:酶所催化的反應。
3、底物:酶催化作用中的反應物叫做底物。
語句:1、酶的發(fā)現(xiàn):①、1783年,意大利科學家斯巴蘭讓尼用實驗證明:胃具有化學性消化的作用;②、1836年,德國科學家施旺從胃液中提取了胃蛋白酶;③、1926年,美國科學家薩姆納通過化學實驗證明脲酶是一種蛋白質(zhì);④20世紀80年代,美國科學家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化作用。
2、酶的特點:在一定條件下,能使生物體內(nèi)復雜的化學反應迅速地進行,而反應前后酶的性質(zhì)和質(zhì)量并不發(fā)生變化。
3、酶的特性:①高效性:催化效率比無機催化劑高許多。②專一性:每種酶只能催化一種或一類化合物的化學反應。③酶需要適宜的溫度和pH值等條件:在最適宜的溫度和pH下,酶的活性最高。溫度和pH偏高和偏低,酶的活性都會明顯降低。原因是過酸、過堿和高溫,都能使酶分子結(jié)構遭到破壞而失去活性。
4、酶是活細胞產(chǎn)生的,在細胞內(nèi)外都起作用,如消化酶就是在細胞外消化道內(nèi)起作用的;酶對生物體內(nèi)的化學反應起催化作用與調(diào)節(jié)人體新陳代謝的激素不同;雖然酶的催化效率很高,但它并不被消耗;酶大多數(shù)是蛋白質(zhì),它的合成受到遺傳物質(zhì)的控制,所以酶的決定因素是核酸。
5、既要除去細胞壁的同時不損傷細胞內(nèi)部結(jié)構,正確的思路是:細胞壁的主要成分是纖維素、酶具有專一性,去除細胞壁選用纖維素酶使其分解。血液凝固是一系列酶促反應過程,溫度、酸堿度都能影響酶的催化效率,對于動物體內(nèi)酶催化的最適溫度是動物的體溫,動物的體溫大都在35℃左右。
6、通常酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì),主要在適宜條件下才有活性。胃蛋白酶是在胃中對蛋白質(zhì)的水解起催化作用的。胃蛋白酶只有在酸性環(huán)境(最適PH=2左右)才有催化作用,隨pH升高,其活性下降。當溶液中pH上升到6以上時,胃蛋白酶會失活,這種活性的破壞是不可逆轉(zhuǎn)的。
第二節(jié)新陳代謝與ATP
語句:1、ATP的結(jié)構簡式:ATP是三磷酸腺苷的英文縮寫,結(jié)構簡式:A-P~P~P,其中:A代表腺苷,P代表磷酸基,~代表高能磷酸鍵,-代表普通化學鍵。注意:ATP的分子中的高能磷酸鍵中儲存著大量的能量,所以ATP被稱為高能化合物。這種高能化合物在水解時,由于高能磷酸鍵的斷裂,必然釋放出大量的能量。這種高能化合物形成時,即高能磷酸鍵形成時,必然吸收大量的能量。
2、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化:在酶的作用下,ATP中遠離A的高能磷酸鍵水解,釋放出其中的能量,同時生成ADP和Pi;在另一種酶的作用下,ADP接受能量與一個Pi結(jié)合轉(zhuǎn)化成ATP。ATP與ADP相互轉(zhuǎn)變的反應是不可逆的,反應式中物質(zhì)可逆,能量不可逆。ADP和Pi可以循環(huán)利用,所以物質(zhì)可逆;但是形成ATP時所需能量絕不是ATP水解所釋放的能量,所以能量不可逆。(具體因為:(1)從反應條件看,ATP的分解是水解反應,催化反應的是水解酶;而ATP是合成反應,催化該反應的是合成酶。酶具有專一性,因此,反應條件不同。(2)從能量看,ATP水解釋放的能量是儲存在高能磷酸鍵內(nèi)的化學能;而合成ATP的能量主要有太陽能和化學能。因此,能量的來源是不同的。(3)從合成與分解場所的場所來看:ATP合成的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體(呼吸作用)和葉綠體(光合作用);而ATP分解的場所較多。因此,合成與分解的場所不盡相同。)
3、ATP的形成途徑:對于動物和人來說,ADP轉(zhuǎn)化成ATP時所需要的能量,來自細胞內(nèi)呼吸作用中分解有機物釋放出的能量。對于綠色植物來說,ADP轉(zhuǎn)化成ATP時所需要的能量,除了來自呼吸作用中分解有機物釋放出的能量外,還來自光合作用。
4、ATP分解時的能量利用:細胞分裂、根吸收礦質(zhì)元素、肌肉收縮等生命活動。
5、ATP是新陳代謝所需能量的直接來源。
總結(jié):高三生物高考知識點就為大家介紹到這里了,希望大家在高三期間好好復習,備戰(zhàn)高考。大家加油。
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