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细胞代谢--高考精品班理科综合寒假特训班辅导《生物》第一章第一节讲义1


正保远程教育旗下品牌网站 美国纽交所上市公司(NYSE:DL) 高考精品班理科综合寒假特训班辅导《生物》第一章第一节讲义 1 细胞代谢 1.物质出入细胞的方式★ 物质出入细胞方式 运输方向 载体 能量 物质特点 被动转运(被动运输) 扩散、渗透 不需要 不消耗 水、CO2、甘油 易化扩散(协助扩散) 需要 不消耗 小分子或离子 高浓度→低浓度 高浓度→低浓度 主动转运(主动

运输) 胞吞、胞吐 低浓度→高浓度 需要 消耗 小分子或离子 出入细胞内外 不需要 消耗 大分子 2.酶的特性和作用★ (1)酶是细胞产生的具有催化作用的有机物。 (2)大多数是蛋白质;少数是 RNA。 (3)酶的特点:①高效性;②专一性;③条件性(适宜温度、PH) (4)反应物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响: 在适宜条件、酶量一定条件下,酶促反应速率随反应物浓度增加而加快;达一定值后,速率不再增大。 在适宜条件、反应物充足条件下,酶促反应速率与酶浓度成正比。 中小学教育网 www.g12e.com 1 正保远程教育旗下品牌网站 美国纽交所上市公司(NYSE:DL) [例题 1]动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶,能专一催化 1 mol 谷氨酸分解为 1 mol,γ -氨基丁酸 和 1 mol CO 2。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后,在谷氨酸起始浓度为 10mmol/L 、最适温度、最适 pH 值 的条件下,对该酶的催化反应过程进行研究,结果见下图 1 和图 2。 图 1:产物 CO:浓度随时间变 图 2:酶催化反应速率随 化曲线图 酶浓度变化曲线 (注:酶浓度固定) (注:反应物浓度过量) 请根据以上实验结果,回答下列问题: (1)在图 1 画出反应过程中谷氨酸浓度随时间变化的曲线(请用“1”标注) 。 (2)当一开始时,将混合物中谷氨酸脱羧酶的浓度增加 50%或降低反应温度 10℃,请在图 1 中分别画出 理想条件下 CO 2 浓度随时间变化的曲线(请用“2”标注酶浓度增加后的变化曲线,用3”标注温度降低后的 变化曲线) ,并分别说明原因。 (3)重金属离子能与谷氨酸脱羧酶按比例牢固结合,不可解离,迅速使酶失活。在反应物浓度过量的条 件下,向反应混合物中加人一定量的重金属离子后,请在图 2 中画出酶催化反应速率随酶浓度变化的曲线(请 用“4”标注) ,并说明其原因。 『正确答案』 (1)见曲线 1(每分解 1 mmol 谷氨酸则产生 1 mmol CO2,根据 CO2 浓度变化曲线,可得到严格的谷氨 酸浓度随时间变化曲线)? (2)当谷氨酸脱羧酶的浓度增加 50%时,见曲线 2。其原因:酶量增加 50%,酶催化反应速率相应提高, 反应完成所需时间减少? 当温度降低 10℃时,见曲线 3。其原因:温度降低,酶催化反应速率下降,但酶并不失活,反应完成 所需时间增加 (3)见曲线 4(注:曲线 4 为一条不经过原点的与原曲线平行的曲线,平移距离不限) 。原因:一定量 的重金属离子使一定量的酶失活,当加入的酶量使重金属离子完全与酶结合后,继续加入的酶开始表现酶 活力,此时酶的催化反应速率与酶浓度变化的直线关系不变? 中小学教育网 www.g12e.com 2 正保远程教育旗下品牌网站 美国纽交所上市公司(NYSE:DL) 3.ATP 的特性和作用★ (1)腺苷三磷酸(ATP)的组成:由一个核糖、一个含氮碱基和三个磷酸组成。 (2)ATP 分子的结构式可以简写成 A-P∽P∽P,其中大量能量储存在高能磷酸键中。 (3)细胞中的 ATP 和 A

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