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專題3 細胞內(nèi)的酶與ATP一、酶及其相關(guān)曲線分析與實驗探究活動一 :學(xué)生自主學(xué)習(xí),填寫基本知識1巧記酶的“二、一、一、一”2酶的特性3??急赜浀?類酶(1) 催化脫氧核苷酸間縮聚形成磷酸二酯鍵,用于DNA復(fù)制(2) 用于轉(zhuǎn)錄時解旋及核糖核苷酸間的連接(3)基因工程的工具酶: 和 ,作用于磷酸二酯鍵。(4)DNA解旋酶用于DNA復(fù)制時雙鏈間氫鍵打開(5)(6)各種消化酶可對應(yīng)催化相關(guān)大分子的水解,如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等(7)細胞工程工具酶: 、 (除去細胞壁)、 (動物細胞培養(yǎng))4關(guān)注與酶作用及特性相關(guān)的3個易錯點(1)只有在特殊背景或信息下才可認(rèn)定酶的化學(xué)本質(zhì)為RNA,否則一般認(rèn)定為蛋白質(zhì)(如各種消化酶、DNA聚合酶等)。(2)催化(降低反應(yīng)所需活化能)是酶唯一的功能,它不具調(diào)節(jié)功能,也不作為能源(或組成)物質(zhì),切不可額外夸大其功能。(3)辨析酶、激素、神經(jīng)遞質(zhì)、抗體四者均具特異性(專一性)、高效性等特性。激素、神經(jīng)遞質(zhì)、抗體都是由細胞分泌到內(nèi)環(huán)境中發(fā)揮作用,發(fā)揮作用后即被滅活,而酶既可在細胞內(nèi),也可在細胞外發(fā)揮作用,且可以多次發(fā)揮作用。活細胞都能產(chǎn)生酶(哺乳動物的成熟紅細胞除外),但只有少數(shù)特異性細胞能合成并分泌激素、神經(jīng)遞質(zhì)、抗體。活動二:思考影響酶促反應(yīng)速率的因素,并嘗試畫出相關(guān)曲線。(繼續(xù)思考:影響酶活性的因素有哪些?)活動三:與酶相關(guān)的實驗設(shè)計與探究1.已知淀粉酶可以把淀粉水解為麥芽糖等物質(zhì),蛋白酶可以把蛋白質(zhì)水解為多肽。某同學(xué)設(shè)計如下實驗(實驗中所涉及的酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì))探究有關(guān)性質(zhì),下列分析錯誤的是() 試管號加入的物質(zhì)1234質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的淀粉溶液/mL2222淀粉酶溶液/mL22淀粉酶蛋白酶(等量混合)/mL44蒸餾水/mL22碘液/滴22雙縮脲試劑/mL22預(yù)期顏色變化不變藍紫色A.該實驗的目的之一是研究酶之間的相互影響B(tài)該實驗有多組對照,如1號和3號試管,2號和4號試管C為了遵循等量原則,實驗過程中,1號、2號試管加入的蒸餾水的體積相同D處預(yù)期的顏色變化為藍色,處不會發(fā)生顏色變化2.若除酶外所有試劑已預(yù)保溫,則在測定酶活力的試驗中,下列操作順序合理的是()A加入酶加入底物加入緩沖液保溫并計時一段時間后檢測產(chǎn)物的量B加入底物加入酶計時加入緩沖液保溫一段時間后檢測產(chǎn)物的量C加入緩沖液加入底物加入酶保溫并計時一段時間后檢測產(chǎn)物的量D加入底物計時加入酶加入緩沖液保溫一段時間后檢測產(chǎn)物的量5與酶相關(guān)實驗設(shè)計必記4個關(guān)鍵點(1)探究酶的高效性時,應(yīng)設(shè)置 作對照組。(2)驗證酶的專一性,既可用同一種酶(如淀粉酶)作用于不同的底物(如淀粉和蔗糖),也可以用不同的酶(如淀粉酶和蛋白酶)作用于同一底物(如淀粉)。(3)驗證酶活性受溫度和酸堿度影響時,要先讓酶和底物均達到相應(yīng)的條件后再讓二者相遇,且不宜用 探究酶活性受溫度影響。(4)用不同底物、同種酶來探究酶的專一性時,若是用淀粉酶,底物為淀粉、蔗糖兩種,則應(yīng)用 作為檢測試劑,不能選用 作為檢測試劑。二、ATP的合成、利用與能量代謝1與ATP相關(guān)的6個易錯點(1)ATP能量ATP是一種高能磷酸化合物,是一種儲能物質(zhì),不能將兩者等同起來。(2)生命活動需要消耗大量能量,但細胞中ATP含量很少。其供應(yīng)取決于ATP與ADP間快速轉(zhuǎn)化。(3)ATP合成時可產(chǎn)生水、ATP水解時需耗水。(4)ATP并非“唯一”的直接能源物質(zhì),直接能源物質(zhì)除ATP外,還有GTP、CTP、UTP等。(5)除光能、有機物中化學(xué)能之外,硝化細菌等化能合成作用的細菌可利用體外無機物(如NH3)氧化時所釋放能量來合成ATP。(6)ATP產(chǎn)生與O2間的關(guān)系2ATP與DNA、RNA的聯(lián)系A(chǔ)TP與DNA、RNA、核苷酸的結(jié)構(gòu)中都有“A”,但在不同物質(zhì)中表示的含義不同。 三、課堂練習(xí):1(2016福建福州期末)下列有關(guān)細胞中ATP的敘述,正確的是()AATP含有三個高能磷酸鍵B細胞質(zhì)基質(zhì)在缺氧條件下才能產(chǎn)生ATPC細胞內(nèi)的吸能反應(yīng)一般與ATP的水解相聯(lián)系DATP中的能量可能來源于光能,但不可能轉(zhuǎn)化為光能2(2016北京卷,2)葡萄酒釀制期間,酵母細胞內(nèi)由ADP轉(zhuǎn)化為ATP的過程()A在無氧條件下不能進行 B只能在線粒體中進行C不需要能量的輸入 D需要酶的催化3判斷正誤:(1)DNA與ATP中所含元素的種類相同()(
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