生命的物质变化和能量转换VIP专享VIP免费

第四章生命的物质变化和能量转换第一节生物体内的化学反应新陈代谢1．概念：生物体与内外环境之间的物质和能量的交换过程，是生物体内全部有序的代谢(生化)反应的总称。2．过程（1）同化作用：把从外界环境中获取的营养物质，转变成自身的组成物质，并储存能量。（2）异化作用：分解自身的一部分组成物质，把分解的最终产物排出体外，并释放能量。3．意义：新陈代谢是生命活动的基础，是生命最本质的特征。一．合成反应和分解反应1．合成反应（1）定义：由小分子形成大分子的化学反应。（2）举例：单糖合成多糖，核苷酸合成核酸。2．分解反应（1）定义：由大分子分解形成小分子的化学反应。（2）举例：①水解反应：(物质加水进行的分解反应)比如蛋白质的分解过程。②氧化分解反应：(分子降解过程中释放出[H]的分解反应)比如葡萄糖的氧化分解过程。反应式：。二．生物催化剂——酶1．概念：酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物。2．化学本质：大多数是蛋白质，少数是RNA。因此也称为生物催化剂。3．命名：根据各种酶的来源以及它们所催化的底物来命名。如：唾液淀粉酶是唾液腺产生的催化淀粉水解酶，胰蛋白酶是胰腺产生的催化蛋白质水解的酶，还有肠肽酶，纤维素酶(分解植物细胞壁)等。4．酶的特性（1）高效性：催化效率(即酶的活性)远高于无机催化剂。（2）专一性：酶特定活性部位与底物完全契合时才能起催化作用。（3）多样性：生物细胞内有成千上万种酶。5．影响酶的催化的内外条件酶的催化活性需要适宜的温度和pH值，辅助因子，抑制剂。三．生命活动的直接能源物质——ATP1．中文名称：腺苷三磷酸(ATP，A：腺苷，T：其数量为三个，P：磷酸基)。2．结构简式：A－P～P～P。A代表腺苷(腺嘌呤核苷)，－代表普通化学键，即一个腺苷上连接三个磷酸基，P代表磷酸基，～代表高能磷酸键。3．ATP与ADP的转化：ATPADP+Pi+能量(反应中物质可逆，能量不可逆)。4．ATP的功能(去向)：为生命活动提供直接能源，是能源的携带和转运者，被称为“能量货币”。5．ATP来源：所有活细胞的呼吸作用，植物细胞的光合作用(光反应)。四．本节例题1．下列能正确说明酶的特征的是（A）A．绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNAB．酶是活细胞产生的，只能在生物体内发挥催化作用C．酶的活性随着温度的升高而不断提高D．每一种酶只能催化一种物质的化学反应【解析】酶的特征应包括酶的本质及其生理特性两个方面。2．嫩肉粉是以蛋白酶为主要成分的食品添加剂，就酶的作用特点而言，下列使用方法中最佳的是（D）A．炒肉的过程中加入B．肉炒熟后起锅前加入C．先用沸水溶解后与肉片混匀，炒熟D．室温下与肉片混匀，放置一段时间，炒熟【解析】本题考查酶的催化作用需要的条件。3．请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性。要求完成实验设计，补充实验步骤，预测实验结果，得出结论并回答问题。实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶，唾液淀粉酶，蔗糖，淀粉四种溶液，班氏试剂，试管，37°C恒温水浴锅，沸水浴锅。（1）若“+”代表加入适量的溶液，“－”代表不加溶液，甲，乙等代表试管标号，请用这些符号完成下表实验设计。溶液试管蔗糖溶液淀粉溶液蔗糖酶溶液唾液淀粉酶溶液甲+－+－乙－++－丙+－－+丁－+－+（2）实验步骤：①按照上表中的设计，取试管，加溶液。②混匀，37°C恒温水浴加热一段时间。③取出试管，分别加入适量的班氏试剂，混匀，沸水浴加热一段时间。④观察实验现象并记录实验结果。（3）结果预测：含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管(试管甲)，以及含有淀粉和淀粉酶溶液的试管(试管丁)中出现红黄色，其他试管中不出现红黄色。（4）结论：(哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶)酶的催化作用具有专一性。（5）在上述实验中，如果仅将37°C恒温水浴锅的温度调到20°C，而在其他条件不变的情况下重做上述实验，出现红黄色沉淀的试管中的颜色会比37°C时的浅，其原因是20°C低于酶的最适温度，酶的活性低，水解产生的还原糖少。【解析】本题考查酶的专一性实验的相关内容。4．ATP分子在细胞内能够释放能量，储存能量，从结构上看，其原因是（C）①腺苷很容易吸收能量和...