高中生物:物质运输、酶和ATP知识点
3高中生物二轮专题复习:酶和ATP

素养引领 情境命题
提升学科素养 解决实际问题
1.(2020·山东青岛模拟)如图表示一种酶与其对应底物,以下叙述错误 的是( C )
A.高温导致该酶空间结构发生改变 B.高温下该酶失活是因其活性位点与底物不吻合 C.降低至最适温度时此酶的活性位点结构能恢复 D.酶的专一性是由酶和底物的空间结构决定的
[基础回顾]
(1)ATP与ADP的相互转化
项目 所需酶
ATP的合成 ATP合成酶 .
能量来源
光能(光合作用)、化学能(细胞 呼吸)
ATP的水解 ATP水解酶 .
储存在 高能磷酸键 中 的能量
能量去路 储存于 高能磷酸键 中
用于 各项生命活动 .
反应场所 细胞质基质、线粒体、叶绿体 . 生物体的需能部位
[解题思路]
[模拟训练1] (2020·皖南八校联考)金属离子X能作为抑制剂与酶甲(化学本 质为蛋白质,可将物质甲分解)结合,从而改变酶甲的活性。在适宜温度、pH 等条件下,将酶甲与金属离子X的混合液均分为若干份,分别加入不同浓度的 等量物质甲溶液中,检测发现,物质甲的水解速率随物质甲溶液浓度的升高而 增大。下列分析与该实验不符的是( D ) A.酶甲与金属离子X结合后,酶甲仍能与双缩脲试剂发生紫色反应 B.金属离子X与酶甲结合使酶甲降低反应活化能的能力减弱 C.金属离子X与酶甲结合后不会改变酶甲的专一性 D.高浓度的物质甲能提高酶甲的活性促进物质甲分解
高中生物高考考点精讲4 酶和ATP(作业)

专题02 物质进出细胞、酶和ATP1.(2021年全国统一高考生物试卷(全国甲卷)·29)植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K+。
回答下列问题:(1)细胞外的K+可以跨膜进入植物的根细胞。
细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统,生物膜的结构特点是_______。
(2)细胞外的K+能够通过离子通道进入植物的根细胞。
离子通道是由_______复合物构成的,其运输的特点是_______(答出1点即可)。
(3)细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。
在有呼吸抑制剂的条件下,根细胞对K+的吸收速率降低,原因是_______。
【答案】(1)具有一定的流动性(2)蛋白质顺浓度或选择性(3)细胞逆浓度梯度吸收K+是主动运输过程,需要能量,呼吸抑制剂会影响细胞呼吸供能,故使细胞主动运输速率降低【分析】植物根细胞的从外界吸收各种离子为主动运输,一般从低到高主动地吸收或排出物质,以满足生命活动的需要,需要耗能、需要载体协助。
【详解】(1)生物膜的结构特点是具有一定的流动性。
(2)离子通道是由蛋白质复合物构成的,一种通道只能先让某种离子通过,而另一些离子则不容易通过,即离子通道具有选择性。
(3)细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。
可知是主动运输过程,主动运输需要消耗能量,而细胞中的能量由细胞呼吸提供,因此呼吸抑制剂会影响细胞对K+的吸收速率。
【点睛】本题考查植物细胞对离子的运输方式,主动运输的特点等,要求考生识记基本知识点,理解描述基本生物学事实。
2.(2020年全国统一高考生物试卷(新课标Ⅱ)·5)取某植物的成熟叶片,用打孔器获取叶圆片,等分成两份,分别放入浓度(单位为g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中,得到甲、乙两个实验组(甲糖的相对分子质量约为乙糖的2倍)。
水分交换达到平衡时,检测甲、乙两组的溶液浓度,发现甲组中甲糖溶液浓度升高。
在此期间叶细胞和溶液之间没有溶质交换。
高中生物新陈代谢知识点梳理

高中生物新陈代谢知识点梳理机体与外界环境之间的物质和能量交换以及生物体内物质和能量的自我更新过程叫做新陈代谢,它也是生物体内全部有序化学变化的总称。
下面是店铺为大家整理的高中生物新陈代谢知识点,希望对大家有所帮助!高中生物新陈代谢知识点梳理:第一节新陈代谢与酶名词:1、酶:是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能)的一类有机物。
大多数酶的化学本质是蛋白质(合成酶的场所主要是核糖体,水解酶的酶是蛋白酶),也有的是RNA。
2、酶促反应:酶所催化的反应。
3、底物:酶催化作用中的反应物叫做底物。
语句:1、酶的发现:①、1783年,意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明:胃具有化学性消化的作用;②、1836年,德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶;③、1926年,美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质;④20世纪80年代,美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。
2、酶的特点:在一定条件下,能使生物体内复杂的化学反应迅速地进行,而反应前后酶的性质和质量并不发生变化。
3、酶的特性:①高效性:催化效率比无机催化剂高许多。
②专一性:每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。
③酶需要适宜的温度和pH值等条件:在最适宜的温度和pH下,酶的活性最高。
温度和pH偏高和偏低,酶的活性都会明显降低。
原因是过酸、过碱和高温,都能使酶分子结构遭到破坏而失去活性。
4、酶是活细胞产生的,在细胞内外都起作用,如消化酶就是在细胞外消化道内起作用的;酶对生物体内的化学反应起催化作用与调节人体新陈代谢的激素不同;虽然酶的催化效率很高,但它并不被消耗;酶大多数是蛋白质,它的合成受到遗传物质的控制,所以酶的决定因素是核酸。
5、既要除去细胞壁的同时不损伤细胞内部结构,正确的思路是:细胞壁的主要成分是纤维素、酶具有专一性,去除细胞壁选用纤维素酶使其分解。
血液凝固是一系列酶促反应过程,温度、酸碱度都能影响酶的催化效率,对于动物体内酶催化的最适温度是动物的体温,动物的体温大都在35℃左右。
atp运输方式生物学

atp运输方式生物学
在生物学中,ATP(三磷酸腺苷)是细胞内能量传递的重要分子。
它在细胞内的运输方式主要有以下几种:
1. 扩散:ATP 可以通过扩散作用在细胞内进行运输。
扩散是一种物质从高浓度区域向低浓度区域自发移动的过程,不需要能量的输入。
ATP 在细胞内的浓度通常较高,因此可以通过扩散在细胞内部分布。
2. 主动运输:在某些情况下,细胞需要将 ATP 运输到特定的细胞器或区域。
这时候,细胞可能会利用主动运输机制来实现 ATP 的运输。
主动运输需要消耗能量,通常由 ATP 水解释放的能量提供。
细胞可以利用特定的载体蛋白或离子通道将 ATP 运输到需要的位置。
3. 囊泡运输:在细胞内,许多物质通过囊泡的形式进行运输。
ATP 也可以被包裹在囊泡内,并通过囊泡运输到目标细胞器或细胞膜上。
这种运输方式可以确保 ATP 被准确地运送到需要的位置。
4. 线粒体和叶绿体的功能:线粒体和叶绿体是细胞内的能量产生中心,它们也参与了ATP 的合成和运输。
在线粒体中,通过细胞呼吸产生的 ATP 被用于供应细胞的能量需求。
在叶绿体中,通过光合作用产生的 ATP 则用于支持光合作用的过程。
总之,ATP 在细胞内的运输方式包括扩散、主动运输、囊泡运输等,以满足细胞不同部位对能量的需求。
这些运输方式确保了 ATP 能够及时到达需要能量的细胞器和生物过程中,维持细胞的正常功能和代谢活动。
高中生物细胞代谢知识点

高中生物细胞代谢知识点4篇高中生物细胞代谢知识1物质进出细胞的方式(1)一个典型的渗透装置必须具备的条件是具有一层半透膜。
(2)植物细胞内原生质层可以看作是半透膜,动物细胞的细胞膜可以看作是半透膜,所以都可以发生渗透吸水。
(3)细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。
原生质体是指植物细胞除去细胞壁以后的结构。
(4)物质跨膜运输的方式有自由扩散,例如氧和二氧化碳进出细胞膜;协助扩散,例如葡萄糖穿过红细胞的细胞膜;主动运输,例如Na+、K+穿过细胞膜。
(5)自由扩散、协助扩散和主动运输的区别拓展:①溶液中的溶质或气体可发生自由扩散,溶液中的溶剂发生渗透作用;渗透作用必须具备两个条件:一是具有半透膜,二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。
(6)细胞通过胞吞摄取大分子,通过胞吐排出大分子。
四、酶与 ATP1.酶在代谢中的作用(1)酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是 RNA。
(2)酶的生理作用是催化。
酶具有高效性、专一性,酶的作用条件较温和。
拓展:①同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。
②过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。
在低温,如0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性可以升高。
2.ATP在能量代谢中的作用(3)ATP 的结构简式是 A—P~P~P,其中 A 代表腺苷,T 是三的意思,P 代表磷酸基团。
(3)ATP 的结构简式是 A—P~P~P,其中 A 代表腺苷,T 是三的意思,P 代表磷酸基团。
(4)ATP和ADP的转化注意:①酶不同:酶1是水解酶,酶2是合成酶;②能量来源不同:ATP水解释放的能量,来自高能磷酸键的化学能,并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。
③场所不同:ATP水解在细胞的各处。
ATP合成在线粒体,叶绿体,细胞质基质。
拓展:①动物体内合成ATP 的途径是呼吸作用,植物物体内合成 ATP 的途径是呼吸作用和光合作用。
高中生物生物必修一酶与atp

ATP的功能
要点一
总结词
ATP是生物体内最直接的能量形式,对于细胞活动至关重 要
要点二
详细描述
ATP作为生物体内最直接的能量形式,能够为细胞活动提 供所需的能量。细胞内的各种代谢反应都需要消耗能量, 而ATP可以直接提供这些能量,维持细胞正常的生理功能 。当ATP浓度过高时,细胞内的ATP可将其中的特殊化学 键转移给肌细胞中的特殊化学物质,生成特殊的化学物质 供肌细胞中的特殊化学物质利用。
酶促反应的抑制
某些物质可能会抑制酶的 活性,从而影响酶促反应 速度。
酶的活性中心
活性中心的形成
酶的活性中心是酶分子中 与底物结合的区域,通常 由少数几个氨基酸残基组 成。
活性中心的功能
活性中心负责催化底物发 生化学反应,同时与底物 结合并促进反应进行。
活性中心的调节
活性中心的构象变化可以 调节酶的催化活性,从而 影响酶促反应速度。
详细描述
ATP由一分子腺苷和三个磷酸基 团组成,结构简式为A-P~P~P, 其中A代表腺苷,T代表三个,P 代表磷酸基团。
ATP的形成
总结词
了解ATP的形成过程有助于理解生物体的能量转换机制
详细描述
ATP的形成主要通过光合作用和呼吸作用两个途径。在光合作用中,植物利用光能将二氧化碳和水转换成葡萄糖 ,并释放氧气,葡萄糖再经过一系列反应形成ATP;在呼吸作用中,细胞通过氧化分解有机物释放能量,部分能 量用于合成ATP。
物质合成
ATP中的特殊化学键可参与多种物质 的合成,如蛋白质、核酸、糖原等。
在信息传递中的作用
信号转导
在细胞信号转导过程中,ATP可作为第二 信使,与其他分子相互作用,传递信息 。
VS
高一生物atp知识点讲解

高一生物atp知识点讲解ATP是生物体内最重要的能量储存分子,全称为adenosine triphosphate,即腺苷三磷酸。
在生物体内,ATP的合成和分解是一种常见的能量转化过程。
本文将从ATP的结构、合成、分解以及生物体内的应用等方面进行讲解。
首先,我们来了解ATP的结构。
ATP由三个部分组成,即腺嘌呤、核糖和三个磷酸基团。
腺嘌呤是一种嘌呤碱基,核糖是一种五碳糖,磷酸基团是附着在核糖上的磷酸。
这种结构使得ATP能够储存和释放能量。
接下来,我们讨论ATP的合成。
ATP的合成主要发生在细胞线粒体内的呼吸链中。
在呼吸链过程中,通过氧化还原反应释放出的能量被捕获,并用于驱动ATP的合成。
在细胞线粒体内,通过一系列的酶催化反应,将ADP(adenosine diphosphate,即腺苷二磷酸)与一个无机磷酸基团结合,形成ATP。
这个过程称为磷酸化。
然后,我们研究ATP的分解。
ATP的分解称为解磷酸化,是ATP释放储存的能量的过程。
ATP分解为ADP和无机磷酸的过程称为ATP酶反应,这是一个可逆反应。
在细胞内,ATP酶酶类似于催化剂,在特定的条件下,加速ATP分解释放能量的速度。
通过ATP分解释放的能量可以用于细胞内的各种生物代谢过程。
除了储存和释放能量外,ATP还在生物体内起着诸多重要的作用。
首先,ATP在细胞膜上扮演着信号传递的角色。
细胞内外的信号物质可以通过ATP作为能量传递媒介,在细胞膜上进行信号传递,从而调控细胞的生理活动。
其次,ATP还参与活化和抑制许多生物反应,并在细胞内储存和转移化学能。
此外,ATP还是DNA和RNA合成过程中的重要原料,通过提供能量和磷酸基团,参与核酸的合成。
最后,我们探讨一下ATP与细胞呼吸之间的关系。
细胞呼吸是指生物体将有机物(如葡萄糖)分解为二氧化碳和水,并释放能量的过程。
这个过程可分为糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化三个阶段。
在细胞呼吸的过程中,ATP的合成与分解是紧密相连的。
高中生物《物质运输、酶和ATP》知识点

高中生物《物质运输、酶和ATP》知识点易错点1 无法准确判断物质出入细胞的方式1 .物质出入细胞方式的判断(1 )①根据分子的大小、是否需要能量和载体蛋白进行判断:②根据运输方向判断:顺浓度梯度的跨膜运输方式是自由扩散和协助扩散,逆浓度梯度的跨膜运输方式一定是主动运输。
③根据达到平衡时的浓度判断:若达到平衡时细胞内外仍存在浓度差,则是主动运输,因为自由扩散和协助扩散达到平衡时细胞内外浓度相等。
(2 )不同条件下运输方式的判断①消耗能量的运输方式有胞吞、胞吐和主动运输。
②需要载体蛋白参与,不消耗能量的运输方式一定是协助扩散。
(3 )无机盐离子的运输方式:无机盐离子的运输方式并非都是主动运输,在顺浓度梯度情况下,也可通过被动运输方式进出细胞,如在神经冲动传导过程中Na+、K +的运输,在兴奋时Na +内流和在恢复静息状态时K +外流都是协助扩散。
2 .影响跨膜运输的因素(1 )物质浓度(在一定的浓度范围内)(2 )氧气浓度(3 )温度温度可影响生物膜的流动性和酶的活性,因而会影响物质跨膜运输的速率。
易错点2 不会正确分析有关酶促反应的图解一、酶在细胞代谢中的作用1 .细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,是细胞生命活动的基础。
2 .酶的作用原理(1 )活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
(2 )原理:同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。
(3 )意义:使细胞代谢能在温和条件下快速进行。
二、酶的本质活细胞产生的,具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA 。
三.酶的特性1 .高效性(1 )含义:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~10 13倍。
(2 )意义:使细胞代谢快速进行。
2 .专一性(1 )含义:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(2 )意义:使细胞代谢有条不紊地进行。
3 .作用条件温和(1 )酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。
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高中生物:物质运输、酶和ATP知识点
易错点1 无法准确判断物质出入细胞的方式
1.物质出入细胞方式的判断
(1)①根据分子的大小、是否需要能量和载体蛋白进行判断:
②根据运输方向判断:顺浓度梯度的跨膜运输方式是自由扩散和协助扩散,逆浓度梯度的跨膜运输方式一定是主动运输。
③根据达到平衡时的浓度判断:若达到平衡时细胞内外仍存在浓度差,则是主动运输,因为自由扩散和协助扩散达到平衡时细胞内外浓度相等。
(2)不同条件下运输方式的判断
①消耗能量的运输方式有胞吞、胞吐和主动运输。
②需要载体蛋白参与,不消耗能量的运输方式一定是协助扩散。
(3)无机盐离子的运输方式:无机盐离子的运输方式并非都是主动运输,在顺浓度梯度情况下,也可通过被动运输方式进出细胞,如在神经冲动传导过程中Na+、K+的运输,在兴奋时Na+内流和在恢复静息状态时K+外流都是协助扩散。
2.影响跨膜运输的因素
(1)物质浓度(在一定的浓度范围内)
(2)氧气浓度
(3)温度温度可影响生物膜的流动性和酶的活性,因而会影响物质跨膜运输的速率。
易错点2 不会正确分析有关酶促反应的图解
一、酶在细胞代谢中的作用
1.细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,是细胞生命活动的基础。
2.酶的作用原理
(1)活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
(2)原理:同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。
(3)意义:使细胞代谢能在温和条件下快速进行。
二、酶的本质活细胞产生的,具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。
三.酶的特性
1.高效性
(1)含义:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。
(2)意义:使细胞代谢快速进行。
2.专一性
(1)含义:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(2)意义:使细胞代谢有条不紊地进行。
3.作用条件温和
(1)酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。
(2)酶活性①含义:酶对化学反应的催化速率②主要影响因素:温度和pH (3)酶活性受温度和pH影响曲线①在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。
温度和pH偏高或偏低,酶活性都会明显降低。
②过酸、过碱或温度过高,还会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。
③酶制剂适于在低温下保存,因为此条件能使酶的空间结构稳定。
易错点3 对ATP的有关知识认识不足
一、ATP的结构
1.ATP的全称:三磷酸腺苷,结构简式:A—P~P~P。
二、ATP和ADP的相互转化
1.ATP与ADP的相互转化(反应式):
2.ATP的化学性质不稳定,在有关酶的催化作用下,APT分子中远离A的那个高能磷酸键很容易水解,远离A的那个P脱离开来,形成游离的磷酸,同时,释放出大量的能量,ATP就转化成ADP。
在有关酶的作用下,ADP可以接受能量,同时与一个游离的Pi结合,重新形成ATP。
细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制,是生物界的共性。
3.ATP的形成途径:生物体内的ATP含量很低,所以ATP与ADP总是不断地进行着相互转化。
在动、植物细胞内能使ADP转化为ATP的途径有:
动物与人:呼吸作用。
绿色植物:光合作用、呼吸作用。
三.细胞内产生与消耗ATP的生理过程归纳
易错辨析
解读影响酶活性因素的相关曲线
(1)温度和pH:在一定范围内,随着温度(或pH)升高,酶的活性增强;超过最适温度(或最适pH),随着温度(或pH)升高,酶的活性降低。
低温和高温都能降低酶的活性,但低温不使酶失活,只起到抑制作用,高温能使酶(蛋白质类)变性而失去活性。
过酸或过碱都会使酶失去活性。
(2)底物浓度:在一定的底物浓度范围内,酶的催化速率随着底物浓度的增加而加快,达到一定浓度后因为酶的数量有限(所有酶都参加了反应),反应速率变化不明显。
(3)反应时间:酶有它的产生和消亡过程,当酶发挥作用一段时间后,由于钝化而使其活性降低,最终被分解。
(4)酶的浓度:在一定范围内,随着酶浓度的增加,反应速率加快,之后由于底物有限,反应速率不再增加。