高中生物 酶 ATP 知识点总结
高一生物必修一atp知识点总结

高一生物必修一atp知识点总结ATP(adenosine triphosphate),即三磷酸腺苷,是生物体内广泛存在的一种高能化合物,被誉为生命的能量货币。
在细胞中,ATP起着供能、传递和调控等重要功能。
本文将对高一生物必修一ATP的知识点进行总结和梳理,帮助同学们更好地理解和掌握这一重要的生物概念。
一、ATP的结构ATP由底物腺苷和三个磷酸基团组成。
底物腺苷是由腺嘌呤和核糖通过酯键结合而成的。
三个磷酸基团通过磷酸酯键与核糖形成ATP的分子结构。
二、ATP的合成ATP的合成主要通过细胞呼吸过程中的细胞内呼吸和光合作用中的光合磷酸化两个途径。
在细胞内呼吸过程中,ATP合成是通过磷酸化过程产生的。
而在光合作用中,ATP的合成是通过光合磷酸化过程产生的。
三、ATP的功能1. 提供能量:ATP通过水解反应释放出能量,供细胞各种生命活动所需。
ATP水解成ADP(adenosine diphosphate)和磷酸,释放出的能量可以用于机械运动、物质运输、细胞分裂等各种生物过程。
2. 能量传递:ATP可以将在细胞中产生的能量从一个化学反应传递到另一个化学反应。
当一个化学反应需要能量时,ATP可以将其释放的能量传递给该反应。
反之,当一个化学反应需要能量输入时,ATP可以将储存的能量供给该反应。
3. 调节生命活动:ATP在调节酶的活性、参与代谢途径调节以及细胞内物质转运等方面起着重要作用。
通过控制ATP的水解速率,细胞可以调节代谢途径的速率,从而适应外界环境的变化。
四、ATP的来源细胞内ATP的来源有三个主要途径:磷酸转移、细胞内呼吸和光合作用。
1. 磷酸转移:磷酸转移是细胞内ATP合成的重要途径之一。
磷酸转移系统由一系列将底物转化为ADP合成ATP的酶组成,通过将一些低能磷酸化化合物转移到ADP上形成ATP。
2. 细胞内呼吸:细胞内呼吸是ATP合成的另一个主要途径。
在细胞内呼吸过程中,将葡萄糖等有机物氧化分解产生的高能化合物通过电子传递链释放出的能量用于ATP的合成。
高考生物一轮复习 知识点讲解专题 酶和ATP

藏躲市安详阳光实验学校专题3-1 酶和ATP 【考情分析】1.酶在代谢中的作用(Ⅱ)2.ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ)3.实验:探究影响酶活性的因素【核心素养分析】1.生命观念:ATP是生命活动的直接能源物质2.科学思维:根据实验总结酶的化学本质与特性3.科学探究:探究温度、pH对酶促反应的影响4.社会责任:酶在生产和生活中的应用【重点知识梳理】一、酶的本质和作用1.酶的本质及作用2.变量分析:3.实验成功的3个关键点(1)实验时必须用新鲜的(刚从活的动物体中取出的)肝脏作实验材料(肝脏如果不新鲜,肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解,使组织中酶分子的数量减少且活性降低)。
(2)实验中使用肝脏的研磨液,可以加大肝细胞内过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积,从而加速过氧化氢的分解。
(3)滴加氯化铁溶液和肝脏研磨液时不能共用一支滴管,(因为酶的催化效率具有高效性,少量酶带入FeCl3溶液中就会影响实验结果的准确性,甚至使人产生错觉,作出错误的判断)。
4.酶本质的探索5.酶的特性(1)高效性:催化效率约是无机催化剂的107~1013倍。
(2)专一性:每一种酶只能催化某一种或一类化学反应。
(3)作用条件较温和:在最适温度和pH条件下,酶的活性最高。
高温、过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏而失活;低温条件下酶的活性很低,但空间结构稳定。
二、酶作用相关图像及曲线解读1.酶高效性曲线解读(1)如图表示未加催化剂时,生成物浓度随时间的变化曲线,请在图中绘出加酶和加无机催化剂的条件时的变化曲线。
(2)由曲线可知:酶比无机催化剂的催化效率更高;酶只能缩短达到化学平衡所需的时间,不改变化学反应的平衡点。
因此,酶不能(“能”或“不能”)改变最终生成物的量。
(3)酶只能催化已存在的化学反应。
2.表示酶专一性的图像和曲线解读(1)图像①图中A表示酶,B表示被催化的底物,E、F表示B被分解后产生的物质,C、D表示不能被酶催化的物质。
高二生物酶和atp的知识点

高二生物酶和atp的知识点高二生物:酶和ATP的知识点生物学中,酶和ATP是两个关键的概念和细胞过程中必不可少的组成部分。
酶是一种特殊的蛋白质,起到催化化学反应的作用。
而ATP则是细胞内能量的主要储存和转移形式。
本文将介绍酶和ATP的相关知识点。
1. 酶的定义和特性酶是一种生物催化剂,能够加速化学反应的进行,但自身并不参与反应过程。
酶可以在细胞内和体外环境中发挥作用,但其活性和效率受到一定条件的限制,如适宜的环境pH值和温度。
2. 酶的工作原理酶与底物之间通过亲和力和空间匹配来形成酶底物复合物,从而催化底物转化成产物。
酶能够降低反应所需的能量,使反应速率加快。
酶的活性与底物浓度、温度和pH值有关。
3. 酶的分类酶可根据催化反应的方式和底物的性质进行分类。
常见的酶分类包括氧化还原酶、转移酶、水解酶和合成酶等。
每类酶都有其特定的底物和催化机理。
4. 酶在生物体内的作用酶在生物体内扮演着重要的角色。
例如,消化道中的消化酶可以帮助分解食物中的大分子物质;呼吸链中的酶参与ATP的产生;DNA复制过程中的酶帮助复制基因等。
5. ATP的结构和功能ATP是三磷酸腺苷的缩写,是细胞内能量的储存和转移形式。
ATP由核苷酸腺苷和三个磷酸基团组成。
当ATP分子中的最后一个磷酸基团释放出来时,储存的能量会被释放出来,转化为细胞所需的能量。
6. ATP的合成和分解ATP在细胞内通过葡萄糖的降解过程中进行合成。
而在细胞内能量需求较高时,ATP会被水解成ADP和无机磷酸,释放出储存的能量。
7. ATP的功能ATP作为细胞内的能量源,参与了多种细胞活动。
比如,肌肉收缩时需要ATP提供能量;离子泵通过ATP驱动来维持细胞的膜电位;细胞内各种化学反应过程也需要ATP作为能量供应等。
8. 酶和ATP的关系酶在催化反应过程中需要能量,而细胞内的ATP则是酶活性和细胞代谢的能量来源。
ATP的水解释放出的能量可以被酶吸收和利用,以推动细胞内各种生化反应。
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。
酶和atp相关知识点归纳总结

酶和atp相关知识点归纳总结英文回答:Enzymes are proteins that act as catalysts in biochemical reactions. They work by lowering the activation energy required for a reaction to occur, thus speeding up the reaction without being consumed in the process. ATP, or adenosine triphosphate, is a molecule that carries energy within cells. It is the main energy currency of the cell and is involved in various cellular processes, including metabolism, muscle contraction, and cell signaling.Enzymes and ATP are closely related in cellular processes. Enzymes often require ATP as a source of energy to function. ATP provides the energy needed for enzyme-catalyzed reactions by transferring one of its phosphate groups to the enzyme or substrate, causing a conformational change in the enzyme that allows it to catalyze the reaction. This process is known as phosphorylation and is essential for many cellular processes.In addition, ATP is also involved in the regulation of enzyme activity. Some enzymes require ATP as a cofactor for their activity, while others are regulated by the concentration of ATP in the cell. ATP can also act as an allosteric regulator of enzyme activity, binding tospecific sites on the enzyme and altering its conformation to either activate or inhibit its function.Overall, the relationship between enzymes and ATP is crucial for the proper functioning of cellular processes. Enzymes rely on ATP for energy, while ATP is involved in regulating and facilitating enzyme activity, making them essential components of cellular metabolism and function.中文回答:酶是生物化学反应中起催化作用的蛋白质。
高一生物atp与酶知识点

高一生物atp与酶知识点高一生物:ATP与酶知识点在高一生物学习中,ATP(三磷酸腺苷)和酶是非常重要的概念。
ATP被认为是能量的“通用媒介”,而酶则扮演着调控化学反应速度的角色。
本文将深入探讨ATP与酶的知识点,以帮助读者更好地理解这些关键概念。
一、ATP的结构与功能ATP是细胞中常见的一种能量分子,其结构由腺嘌呤、三磷酸和核糖组成。
ATP分子中的磷酸键是非常高能的化学键,当这些键被分解时,释放的能量可以用于细胞内的各种生物化学反应。
ATP的主要功能是储存和释放能量。
当细胞需要能量时,ATP 通过酶的作用被分解成ADP(二磷酸腺苷)和一个无机磷酸根,同时释放能量。
而当细胞中的能量需要储存时,ADP和一个无机磷酸根则会通过反应生成ATP,并吸收能量。
二、酶的作用原理酶是一类生物催化剂,它们能够加速生物体内的化学反应速率,而不会被反应消耗掉。
酶本身通常是蛋白质,通过特定的构象和催化位点来与底物结合,并催化底物转化为产物。
酶的催化作用可以通过“酶-底物复合物”模型来描述。
在这个模型中,底物与酶结合形成酶-底物复合物,然后酶通过改变底物的构象或提供反应所需的环境条件,加速底物转化为产物。
最后,产物从酶中释放出来,酶则可以继续参与其他反应。
三、ATP与酶的相互关系ATP和酶之间有着密切的相互作用。
首先,ATP作为细胞内的能量分子,可以提供酶催化反应所需的能量。
当酶需要能量时,它们可以通过将ATP分解为ADP和无机磷酸根来获得所需的能量。
其次,酶可以调节ATP的生成和分解。
酶可以催化将ADP和无机磷酸根合成ATP的反应,这个反应被称为磷酸化。
通过调整磷酸化反应速率,酶可以控制细胞中ATP的浓度,从而维持细胞内能量的平衡。
最后,ATP还可以调节酶的活性。
ATP可以与酶结合,改变酶的构象,从而影响酶的催化活性。
这种机制被称为反馈抑制,通过调节酶的活性,细胞可以更好地适应环境变化,并保持代谢平衡。
总结起来,ATP是生物体内能量的储存与传递者,而酶则是调控化学反应速度的关键催化剂。
高一生物酶和ATP知识点

酶的本质1、化学本质:有机物,绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA 。
2、合成原料:蛋白质的基本单位是氨基酸,RNA 的基本单位是核糖核苷酸。
3、合成场所:蛋白质的合成场所是核糖体,RNA 主要在细胞核合成。
4、来源:一般来说,活细胞都能产生酶。
5、功能:具有催化作用。
6、作用原理:降低化学反应的活化能。
二、正确辨析有关酶的八种说法项目错误说法正确说法产生场所具有分泌功能的细胞才能产生活细胞(哺乳动物成熟的红细胞等除外)化学本质蛋白质有机物(大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA )作用场所只在细胞内起催化作用可以在细胞内、细胞外、还可以在生物体外发挥作用温度影响低温和高温均使酶变性失活低温只抑制酶的活性,不会使酶变性失活作用酶具有调节、催化等多种功能酶只起催化作用来源有的可来源于食物等生物体内合成合成原料只有氨基酸氨基酸、核糖核苷酸合成场所只有核糖体核糖体、细胞核等酶具有高效性含义:酶的催化效率是无机催化剂的107~1013倍。
酶的高效性实验探究思路(1)对照组:反应物+无机催化剂→检测底物分解速率;(2)实验组:反应物+等量的酶溶液→检测底物分解速率;(3)实验中自变量是催化剂的种类(无机催化剂和酶),因变量是底物分解速率。
酶具有专一性1、无机催化剂催化的化学反应范围比较广。
如,酸既能催化蛋白质水解,也能催化脂肪水解,还能催化淀粉水解。
2、淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用实验中,不能用碘液作为检测试剂,因为碘液无法鉴定蔗糖是否被淀粉酶催化分解。
3、酶具有专一性的含义:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(1)酶催化一种化学反应的实例:H 2O 2酶只能催化H 2O 2分解,不能催化其他化学反应。
脲酶除了催化尿素分解,对其他化学反应也不起作用。
(2)酶催化一类化学反应的实例:蛋白酶能够催化多种蛋白质水解,而不能催化非蛋白质水解。
酶的作用条件比较温和1、酶活性:(1)酶催化特定化学反应的能力。
酶活性可用在一定条件下酶所催化的某一化学反应的速率表示。
高中生物“物质运输、酶和ATP”知识及生物记忆口诀

高中生物“物质运输、酶和ATP”知识及生物记忆口诀易错点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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结果分析
对照组
1号(H2O2)
不处理
无明显气泡放出
H2O2的自然分解非常缓慢
实验组
2号(H2O2)
水浴加热(90℃)
有明显气泡放出、有助燃性
加热能促进H2O2的分解
3号(H2O2)
加入质量分数为
3.5%的FeCl3溶液2滴
有较多气泡放出、助燃性强
Fe3+能促进H2O2的分解
4号(H2O2)
加入质量分数为
—普通化学键(水解时是释放的能量13.8KJ/mol)
~代表高能磷酸键(水解时是释放的能量多达30.54kJ∕mol)
二.ATP和ADP之间的相互转化
ADP——二磷酸腺苷
结构简式A—P~PPi表示磷酸,远ห้องสมุดไป่ตู้A的那个高能磷酸键断裂
(物质可逆,能量和酶不可逆)
能产生ATP的场所:线粒体,叶绿体,细胞质基质。
注:1.ATP在细胞内含量很少,但在细胞内的转化速度很快,用掉多少马上形成多少。
2.ATP与ADP的这种转化,是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中。
意义:能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通,ATP是细胞里的能量流通的能量“通货”
细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性!
②证明某种酶是RNA: 实验组:待测酶液+吡罗红染液→是否呈现红色
对照组:已知RNA溶液 +吡罗红染液→出现红色
四.酶的特性
①酶具有高效性:催化效率很高,使反应速度很快
②酶具有专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
③酶的作用条件比较温和。(温度和pH值)(发高烧,不想吃东西)
酶的最适温度:动物35℃—40℃ 植物40℃—50℃ 细菌和真菌70℃
1.变量:实验过程中可以变化的因素称为变量。
自变量:人为改变的变量称做自变量。
因变量:随着自变量的变化而变化的变量称做因变量。
无关变量:除自变量外,实验过程中可能还会存在一些其它变量,对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。
(外界因素,自身因素)
2.对照实验:除一个因素外,其余因素都保持不变的实验称为对照实验。
二.酶在细胞代谢中的作用(实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解)
一)实验材料过程:
肝脏研磨液:过氧化氢是细胞的一个代谢废物,活细胞中存在过氧化氢酶可以分解它。
要求用新鲜的肝脏,因为新鲜的肝脏中H2O2酶的含量及活性较高;
要经过研磨,这样能使肝脏细胞破裂,酶分子充分释放出来;
试管编号(2ml)
实验设置
酶
一概念
1.细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应,统称为细胞代谢。
2.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。(加热是直接给分子提供能量)
3.酶的催化作用机理:降低化学反应的活化能。(反应前后酶的性质和数量没有变化!酶不会被分解)不需要能量。
4.意义:正是由于酶的催化作用,细胞代谢才能在温和条件下快速进行。
发现少数RNA也具有生物催化功能
2.酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质(核糖体产生)。少数是RNA(核内产生)
蛋白酶分为胞内酶
胞外酶(eg消化酶)
RNA酶
3.酶化学本质的验证试验
①证明某种酶是蛋白质:实验组:待测酶液+双缩脲试剂→是否出现紫色反应
对照组:已知蛋白液+双缩脲试剂→出现紫色反应
对照实验一般要设置对照组和实验组对照组:不经自变量处理
实验组:经过自变量处理。(施加或减除)
对照又分为三种空白对照(1.2)
相互对照(3.4)
自身对照(前后对照,质壁分离,复原)
三.酶的本质
1.关于酶本质的探索
时间
发现者
实验过程现象
实验结论
酶的
发现
1773年
(意)斯帕兰札尼
将装有肉块的小金属笼子让鹰吞下,一段时间后取出,发现笼内的肉块消失
在一定温度范围内V随T的升高而加快在一定条件下,每一种酶在某一温度时活力最大,称最适温度;当温度升高到一定限度时,V反而随温度的升高而降低。
细胞的能量“通货”——ATP
一.ATP(细胞内的一种高能磷酸化合物,中文名称叫做三磷酸腺苷)
1.组成元素:C、H、O、N、P
2.结构简式:A—P~P~PA代表腺苷(腺嘌呤+核糖)P代表磷酸基团T是三的意思
20%的肝脏研磨液2滴
有大量气泡放出、
助燃性更强
H2O2酶也有催化H2O2分解的作用,
且效率更高
二)实验结论:1/2 加热能加快H2O2分解
1/3,1/4,Fe3+和H2O2酶具有催化作用
3/4,H2O2酶比Fe3+的催化效率高得多。
——酶具有催化作用,并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多,
三)控制变量法:
最适PH值:植物4.5—6.5动物6.5—8.0胃蛋白酶最适PH值为1.5(口服胰蛋白酶可在小肠中发挥作用,不会在胃中发挥作用,ph不符)
注: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。0℃左右,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。低温0℃—4℃下保存酶
五.影响酶促反应的因素底物浓度
酶浓度
PH值:过酸、过碱使酶失活
温度:高温使酶失活。低温降低酶的活性,在适宜温度下酶活性可以恢复。
酶的抑制剂:竞争性,非竞争性
影响因素
酶浓度
底物浓度S
温度
图例
V
V
V
解析
在底物足够,其他因素固定的条件下,酶促反应的速度与酶浓度成正比。
在S在一定范围内,V随S增加而加快,近乎成正比;当S很大且达到一定限度时,V也达到一个最大值,此时即使再增加S,反应几乎不再改变。
胃具有化学消化作用
1857年
(法)巴斯德、1897年(德)李比希、毕希纳
糖类通过酵母菌发酵产生酒精,并从细胞中提取出酶
细胞提取液中含有酶
1926年
(美)萨姆纳
从刀豆种子种提取了脲酶结晶,并证实是蛋白质
酶是一类具有催化作用的蛋白质
20世纪30年代
许多科学家
相继提取出多种酶的蛋白质结晶
20世纪8年代
(美)切赫、奥特曼