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酶 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。 ※比较过氧化氢在不同条件下的分解
注意： 〠4号试管的反应速率比3号试管快得多。说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应，这些化学反应需要在常温、常压下高效率地进行，只有酶能够满足这样的要求，所以说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。 ※控制变量 实验过程中可以变化的因素称为变量。 其中人为改变的变量称做自变量，上述实验中氯化铁溶液和肝脏研磨液，都属于自变量； 随着自变量的变化而变化的变量称做因变量，上述实验中过氧化氢分解速率就是因变量。 除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。 除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。 上述实验中只有反应条件是改变的，其余因素（如反应物的性质和浓度）都没有变化。对照实验一般要设置对照组和实验组，上述实验中的1号试管就是对照组，2号、3号和4号试管是实验组。（对照原则） 在对照实验中，除了要观察的变量外，其他变量都应当始终保持相同。（单一变量原则） 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。 各条件使反应加快的本质： 加热：提高分子的能量 Fe3+：降低化学反应的活化能 酶：同无机催化相比，酶能更显著地降低化学反应的活化能，因而催化效率更高。 ※酶的高效性 在研究酶性质的过程中,科学家通过整理大量的实验数据,发现酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。 ※酶的专一性 蛋白酶只能催化蛋白质水解，但不能催化脂肪、淀粉等的水解。脲酶只能催化尿素分解，对其他化学反应不起作用。 一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ※探究酶活性条件 酶对化学反应的催化效率为酶的活性。有酶参与的化学反应称为酶促反应。 1．在不同的温度下，同一种酶的活性是否会受到影响？ 2．在不同的pH下，同一种酶其活性是否会改变？ 请设计相关的实验，验证你们的假设 温度对酶活性的影响
pH对酶活性的影响
注意： 〠过氧化氢受热易分解！因此不宜用过氧化氢来探究温度对酶活性的影响。无机催化剂催化的化学反应范围比较广。例如，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。因此也不易用淀粉来探究PH对酶活性的影响。 ※酶的作用条件比较温和 酶促反应的最适温度 一般地，动物体内的酶最适温度在35~40℃之间； 植物体内的酶最适温度在40~50℃之间； 细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大。 酶促反应的最适pH 一般地，动物体内的酶最适pH在6.5－8.0之间； 植物体内的酶最适PH在4.5－6.5之间； 注意： 〠高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质不同，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；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。酶适于在0－4℃保存。
甲、乙曲线表明： ①在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱。 ②过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。
从丙图可以看出 反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。同理反应溶液的温度变化而不影响酶作用的最适PH。 酶浓度、底物浓度
(1)在其他条件适宜，酶量一定的条件下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。 (2)在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。 注意： 〠四膜虫的rRNA前体具有催化活性，目前已有发现具催化活性的DNA的报道。 〠酶是细胞代谢所必需的的原因：（1）细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应，这些化学反应需要高效率地进行，酶的催化效率比无机催化剂高得多。 （2）细胞内的化学反应需要在常温、常压、酸碱度适中等温和条件下进行，无机催化剂常常需要辅助以高温、高压、强酸、强碱等剧烈条件才能有较高的催化效率。 〠温度和PH是通过影响酶活性而影响酶促反应速率的；底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触而影响酶促反应的速率，并不影响没的活性。
ATP
注意： 〠萤火虫发光的生物学意义主要是相互传递求偶信号，以便交尾、繁衍后代。 〠萤火虫腹部后端细胞内的荧光素，是其特有的发光物质。 〠萤火虫腹部细胞内一些有机物中储存的化学能，只有在转变成光能时，萤火虫才能发光。
结构简式：A–P～P～P
ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物，～代表一种特殊的化学键。 由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。可见ATP水解的过程就是释放能量的过程。 ※ATP的命名
※“A”代表的含义
1．转化过程
①物质的转变是可逆的，能量的转变是不可逆的 ②向右反应是能量的利用，向左反应是能量的转移 ③ ATP的数量在细胞内是有限的 2． ADP转化成ATP时所需能量的主要来源
3． ATP转化成ADP时所需能量的主要来源
细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。 ※ATP水解释放的能量是如何用于上述生命活动的呢？
注意： 〠ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这在细胞中是常见的。这些分子被磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应。 〠1mol葡萄糖彻底氧化分解后，释放出2870 kJ的能量。而1molATP水解释放的30.54KJ的能量。 〠吸能反应：如葡萄糖和果糖合成蔗糖的反应，需要消耗能量，是吸能反应。这一反应所需要的能量是由ATP水解为ADP时释放能量来提供的。 〠放能反应：如丙酮酸的氧化分解，能够释放能量，是放能反应。这一反应所释放的能量除以热能形式散失外，用于ADP转化为ATP的反应，储存在ATP中。 〠在储存能量方面，ATP同葡萄糖相比具有以下两个特点：一是ATP分子中含有的化学能比较少，一分子ATP转化为ADP时释放的化学能大约只是一分子葡萄糖的1/94；二是ATP分子中所含的是活跃的化学能，而葡萄糖分子中所含的是稳定的化学能。葡萄糖分子中稳定的化学能只有转化为ATP分子中活跃的化学能，才能被细胞利用。 〠植物、动物、细菌和真菌等生物的细胞内都具有能量“通货”──ATP，这可以从一个侧面说明生物界具有统一性，也反映种类繁多的生物有着共同的起源。 囡波湾生物 扫码查看更多 点击即为支持 觉得不错就给我个"在看"!  |
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