《2019版生物高考大一轮复习 第三单元 细胞的能量代谢 第7讲 酶和ATP课件 北师大版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019版生物高考大一轮复习 第三单元 细胞的能量代谢 第7讲 酶和ATP课件 北师大版（113页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第7讲 酶和ATP,第三单元 细胞的能量代谢,考纲要求 1.酶在代谢中的作用()。 2.实验：探究影响酶活性的因素。 3.ATP在能量代谢中的作用()。,考点一 酶的本质、作用及特性,考点三 ATP的结构与功能,考点二 探究影响酶活性的因素,矫正易错 强记长句,重温高考 演练模拟,内容索引,课时作业,酶的本质、作用及特性,考点一,1.酶的化学本质 (1)酶本质的探索历程(连线),知识梳理,(2)酶的本质和作用,蛋白质,RNA或DNA,氨基酸或核苷酸,细胞核,活化能,生物催化作用,2.酶的作用机制 下面是德国化学家费舍尔提出的著名的锁钥学说的示意图。,酶,产物,底物,3.酶的特性 (1) ：酶的
2、催化效率大约是无机催化剂的1071013倍。 (2)专一性：每一种酶只能催化 化合物的化学反应。 (3)催化作用易受外界环境影响 酶作为生物催化剂，其催化活性受到很多因素影响，如温度、 、酶的抑制剂或 等。,高效性,一种或一类,pH,激活剂,关于酶的8个易错点,归纳总结,(1)酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物( ) (2)酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸( ) (3)酶提供了反应过程所必需的活化能( ) (4)随着温度降低，酶促反应的活化能下降( ) (5)酶是由活细胞产生的，因此酶只能在细胞内发挥作用( ) (6)酶活性的发挥离不开其特定的结构( ),(7)蛋白酶和淀粉
3、酶都属于水解酶类( ) (8)纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁( ) (9)同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同，代谢不同( ),如图表示A、B两种酶用同一种蛋白酶处理后酶活性与处理时间的关系，据图分析： (1)A、B两种酶的化学本质是否相同？ 提示 不相同。A酶能抵抗该种蛋白酶的降解，化学本质不是蛋白质而是RNA或DNA；B酶能被蛋白酶破坏，活性降低，化学本质为蛋白质。,提示,(2)B酶活性改变的原因是什么？ 提示 B酶被降解的过程中其分子结构会发生改变，从而使其活性丧失。,提示,(3)欲让A、B两种酶的变化趋势换位，应用哪种酶处理？ 提示 应选用RNA或DNA水解酶处理。,重点剖
4、析,1.与酶有关的曲线分析 (1)酶高效性的曲线,与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 酶和无机催化剂一样，只能缩短达到化学平衡所需要的时间，不能改变化学反应的平衡点。,(2)酶专一性的曲线,加入酶B的反应速度和无酶条件下的反应速度相同，说明酶B对此反应无催化作用。 加入酶A的反应速度随反应物浓度的增大明显加快，说明酶A对此反应有催化作用。,(3)影响酶活性因素的相关曲线,甲曲线分析： 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。 过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子的结构未被破坏，温度升高可恢复活性。,乙曲
5、线分析： 纵坐标为反应物剩余量，剩余量越多，生成物越少，反应速率越慢；图示pH7时，反应物剩余量最少，应为最适pH；pH的变化不影响酶作用的最适温度。,(4)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线,甲图：在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速度先随底物浓度增加而加快，当底物达到一定浓度后，受酶数量的限制，酶促反应速度不再增加。 乙图：在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速度与酶浓度成正比。,2.酶专一性的理论模型,(1)图中A表示酶，B表示被A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A催化的物质。 (2)酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。,命题点一 酶的本质与
6、特性的综合分析 1.(2017全国，3)下列关于生物体中酶的叙述，正确的是 A.在细胞中，核外没有参与DNA合成的酶 B.由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性 C.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法 D.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 ,命题探究,答案,解析,解析 DNA的合成主要发生在细胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也能合成，因此细胞核、线粒体和叶绿体中都有参与DNA合成的酶，A项错误； 只要给予适宜的温度、pH等条件，由活细胞产生的酶在生物体外也具有生物催化活性，B项错误； 盐析可使蛋白质在水溶液中的溶解度降低，但不影响蛋白质的活性，胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，因此从
7、胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法，C项正确； 唾液淀粉酶催化反应的最适温度是37 ，但是37 不是保存该酶的最适温度，酶应该在低温条件下保存，D项错误。,2.下列关于酶的叙述正确的是 A.酶适于低温下保存，因为低温时虽然酶的活性很低，但酶的空间结 构稳定 B.Fe3和酶促使过氧化氢分解，是因为它们降低了化学反应的活化能， 同时给过氧化氢提供能量 C.酶是由内分泌腺细胞合成的、具有催化作用的有机物 D.酶与激素一样使用后立即被灭活，所以活细胞中需要源源不断地合 成酶,答案,解析,解析 低温下酶的活性被抑制，而空间结构稳定，不会变性失活，因此酶适于低温下保存，A项正确； Fe3和酶均促使过
8、氧化氢分解，是因为它们均能降低化学反应的活化能，但不能给过氧化氢的分解提供能量，B项错误； 酶是由活细胞产生的、具有催化作用的有机物，C项错误； 酶在化学反应后不被灭活，不需源源不断地合成，D项错误。,前挂后连,具有专一性或特异性的五类物质 (1)酶：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。如限制性内切酶只能识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。 (2)载体：某些物质通过细胞膜时需要载体协助，不同物质所需载体不同，载体的专一性是细胞膜选择透过性的基础。 (3)激素：激素特异性地作用于靶细胞、靶器官，其原因在于它的靶细胞膜或胞内存在与该激素特异性结合的受体。 (4)tRNA：tRNA
9、有61种，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。 (5)抗体：一种抗体只能与相应的抗原发生特异性结合。,命题点二 酶的相关曲线分析 3.用某种酶进行有关实验的结果如下图所示，下列有关说法错误的是,A.该酶的最适催化温度不确定 B.图2和图4能说明该酶一定不是胃蛋白酶 C.由图4实验结果可知酶具有高效性 D.由图3实验结果可知Cl是该酶的激活剂,答案,解析,解析 图1显示温度对酶活性的影响，图中结果只能显示30 比较适宜，但温度梯度太大，不能确定最适催化温度，A项正确； 图2显示该酶的最适pH为7，而胃蛋白酶的最适pH为1.5，由图4可知该酶为麦芽糖酶，B项正确； 图3能说明Cl是该酶的激活剂，
10、Cu2是该酶的抑制剂，D项正确； 图4可说明酶具有专一性，C项错误。,4.向装有5 mL体积分数为3%的H2O2溶液的密闭容器中，加入2滴新鲜的肝脏研磨液，每隔一段时间测定容器中O2的浓度，得到如图中曲线a(实线)所示结果。下列相关叙述错误的是,A.曲线a表明，随着时间的推移，H2O2分解速率呈现由快转慢直到停止的 特点 B.在t1时，向容器内再加入2滴新鲜肝脏研磨液，可以得到曲线b所示结果 C.在t1时，向容器内再加入2滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液，可以得到曲 线c所示结果 D.在t2时，向容器内再加入5 mL体积分数为3%的H2O2溶液，可以得到曲 线d所示结果,答案,解析,解析
11、由图可知，曲线a表明，随着时间的推移，H2O2分解速率由快转慢直到停止，A项正确； 在t1时，向容器内再加入新鲜肝脏研磨液，提高了反应速率，但没有改变反应底物的量，最终生成的O2量不变，即O2浓度不变，得到曲线b所示结果，B项正确； 在t1时，向容器内再加入FeCl3溶液，没有改变反应底物的量，O2的最终浓度不变，不可能得到曲线c所示结果，C项错误； 在t2时，向容器内再加入H2O2溶液，增加了反应底物的量，O2的最终浓度增加，得到曲线d所示结果，D项正确。,方法归纳,解答坐标曲线题的“三步曲”,探究影响酶活性的因素,考点二,1.实验原理 (1)探究温度对酶活性的影响 反应原理,实验解读,鉴定
12、原理：温度影响酶的活性，从而影响 ，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。,淀粉的水解,(2)探究pH对酶活性的影响 反应原理(用反应式表示)： 。 鉴定原理：pH影响酶的活性，从而影响氧气的生成速率，可用_ 的情况来检验O2的生成速率。,2H2O2 2H2OO2,带火,星的卫生香燃烧,2.实验步骤 (1)探究温度对酶活性的影响,不出现蓝色,蓝色,蓝色,(2)探究pH对酶活性的影响,有大量气泡,产生,无气泡产生,无气泡产生,归纳总结,(1)若选择淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影响，检测底物被分解 的试剂宜选用碘液，不宜选用斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定时需水浴 加热，而该实验中
13、需严格控制温度。 (2)在探究温度对酶活性的影响的实验中，不宜选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶作实验材料，因为过氧化氢(H2O2)在常温常压时就能分解，加热的条件下分解会加快，从而影响实验结果。 (3)在探究pH对酶活性的影响实验中，宜先保证酶的最适温度(排除温度干扰)，且将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让反应物与酶接触，不宜在未达到预设pH前，让反应物与酶接触。 (4)在探究pH对酶活性的影响实验中，不宜选用淀粉和淀粉酶作实验材料，因为在酸性条件下淀粉本身分解也会加快，从而影响实验结果。,命题点一 实验基础 1.探究温度对酶活性影响最合理的实验步骤是 取3支试管，编号，各注入2 mL
14、淀粉溶液；另取3支试管，编号，各自注入1 mL新鲜的淀粉酶溶液 将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液试管中，维持各自的温度10 min 向各试管中滴一滴碘液 将6支试管分成三组，每组各有一份淀粉液和一份淀粉酶溶液，分别放在温水、沸水和冰水中 观察实验现象 A. B. C. D.,命题探究,答案,解析,解析 探究温度对酶活性影响的实验步骤为：分组酶与底物在各自温度下处理一段时间酶与底物混合，保温一段时间检测观察实验现象。,2.下列关于探究酶活性实验的设计思路，最适宜的是 A.利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响 B.利用过氧化氢和过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响 C.利用淀粉、淀粉酶和
15、斐林试剂探究温度对酶活性的影响 D.利用淀粉、淀粉酶和斐林试剂探究pH对酶活性的影响 解析 温度影响过氧化氢的分解，从而对过氧化氢酶活性测定造成干扰，A项错误； 利用过氧化氢和过氧化氢酶可探究pH对酶活性的影响，B项正确； 斐林试剂使用时需要水浴加热，会对实验结果造成干扰，C项错误； 酸能促进淀粉水解，会对实验结果造成干扰，D项错误。,答案,解析,命题点二 实验拓展 3.右表是探究温度对纤维素酶活性的影响实验设计及结果，据表分析，以下说法不正确的是 A.该实验的自变量为温度 B.该实验的因变量是还原糖的 生成量 C.纤维素被水解成了还原糖 D.该纤维素酶的最适温度为40 ,答案,解析,注：“”的多少代表颜色深浅。,解析 由表中数据可知，该实验中温度是自变量，A项正确； 还原糖生成量通过颜色深浅体现出来，这与温度不同有关，是因变量，B项正确； 溶液中出现砖红色沉淀是因为纤维素被水解成了还原糖，C项正确； 组与组的温度相比，40 较适宜，但温度梯度太大，故通过本实验不能说明该纤维素酶的最适温度为40 ，D项错误。,4.某研究小组在研究不同金属离子对 某水解酶活性的影响时，得到右图 结果。下列分析不正确的是 A.Mn2降低了相应化学反应过程所 必需的活化能 B.Co2或Mg2可能导致酶结构的改 变使其活性降低 C.不同离子对酶的活性有提高或降低作用 D.该水解酶的用量
