8酶和ATPMicrosoft Word 97 - 2003 Document.doc

第五章第1,2节酶和ATP课标要求能力要求1. 酶在代谢中的作用2. ATP在能量代谢中的作用一、基础知识1、酶的作用与本质（1）酶的概念（2）酶催化作用的原理： 。（3）酶本质的探索(连一连)判一判1酶在生物体内有催化和调节作用()2酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质()3酶催化作用的实质是提高化学反应的活化能，使化学反应顺利进行()4细胞质中没有作用于DNA的解旋酶()5胞质溶胶中有催化葡萄糖分解的酶()2、酶的特性（1）酶的催化作用具有专一性即一种酶只能催化 的化学反应，从而使细胞代谢有条不紊地进行。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。(2)酶具有高效性（3）酶作为生物催化剂，作用条件较温和，其催化活性受温度、 、酶的激活剂和抑制剂等因素的影响。解惑酶与无机催化剂的相同之处：(1)化学反应前后数量和性质不变。(2)加快化学反应的速度，缩短达到平衡的时间，但不能改变平衡点。(3)都能降低化学反应的活化能。作业测评251：3下列操作中，不可能导致淀粉酶活性发生变化的是()A.淀粉酶溶液中加入强酸 B.淀粉酶溶液中加入蛋白酶C.淀粉酶溶液中加入淀粉溶液 D.淀粉酶经高温烘干制成粉剂3、ATP的结构、功能(1).结构：ATP的中文名称是 ；结构简式为 ；1个ATP分子中含1个 ，2个 ，3个磷酸基团。(2).功能：供给生命活动的 物质。(3).利用：参考教材P90图57,掌握消耗ATP的生理过程：细胞的主动运输、胞吞（吐）、生物发电及神经传导、发光、肌肉收缩及吸能反应。细胞内的吸能反应一般与ATP 的反应相联系，由 提供能量；放能反应一般与ATP的 相联系，释放的能量储存在 中。能量通过 在 反应和 反应之间 ，因此，ATP被形象的比喻成细胞内 。 4、ATP与ADP的相互转化（1）.ATP分子中 的那个高能磷酸键很容易水解，也易重新生成。（2）.转化的反应式：ADP+Pi+能量 ATP（3）.ADP转化为ATP所需能量来源动物、人、真菌、大多数细菌：来自细胞进行 时有机物分解所释放能量。绿色植物：除依赖 所释放能量外，在 内进行 时,ADP转化为ATP还利用了 能。(4).真核细胞合成ATP的场所有 。作业测评P251：5.下列有关细胞的能量“通货”ATP变化的叙述错误的是()A.ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性B.人体在紧张或愤怒状态下，细胞内产生ATP的速率大大超过产生ADP的速率C.ATP中的能量可以来源于光能或化学能D.人体在剧烈运动时，通过机体的神经调节和体液调节，细胞产生ATP的速率迅速增大二、核心突破：1酶高效性的曲线(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： 的催化效率更高；酶只能缩短 ，不改变 。因此，酶 (“能”或“不能”)改变最终生成物的量。2酶专一性的曲线(1)在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时的变化是 ，说明 (2)在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明 。3影响酶活性的曲线(1)分析图A、B可知，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性 。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会 。(2)分析图A、B中曲线的起点和终点有何特点？思考原因是什么？ (3)分析图C中的曲线，反应溶液中pH的变化是否会影响酶作用的最适温度呢？ 。(4)若将A图中的横坐标改为底物浓度或酶浓度，曲线又该如何画呢？请在下面的坐标系中绘出。易错警示温度、pH和底物浓度、酶浓度影响酶促反应速率的机理温度和pH是通过影响酶活性来影响酶促反应速率的，而底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触来影响酶促反应速率的，并不影响酶的活性。作业测评P251：2.(2014漳州模拟)下图表示不同pH及温度对某反应产物生成量的影响，下列相关叙述正确的是()A.随着pH的升高，酶的活性先降低后增大B.该酶的最适温度是35C.酶的最适pH是一定的，不随着温度的升高而升高D.随着温度的升高，酶的活性逐渐降低三、与酶相关的实验探究1验证酶的高效性(案例比较过氧化氢酶和Fe3的催化效率)变量分析：2验证酶的专一性(1)方案一：用同种酶催化两种不同物质实验组：反应物相应酶溶液反应物被分解；对照组：另一反应物 反应物不被分解。(2)方案二：用两种不同酶催化同一物质实验组：反应物相应酶溶液反应物被分解；对照组： 反应物不被分解。变量分析：方案一中的自变量为 ，方案二的自变量为 ，因变量均为反应物是否被分解。3探究温度对酶活性的影响 (1)原理完善下面的反应原理鉴定原理：温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现 及蓝色的深浅来判断酶的活性。(2)步骤步骤项目试管1试管2试管31加入可溶性淀粉溶液2 mL2 mL2 mL2放置在 环境0 100 60 3加入新配制的淀粉酶溶液1 mL1 mL1 mL4完成反应5 min5 min5 min5滴入 2滴2滴2滴6观察结果 变量分析：(3)若要探究某种酶的最适温度，实验又该如何设计?6探究pH对酶活性的影响(1)原理反应原理：H2O2H2OO2。鉴定原理：pH影响酶的活性，从而影响 ，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况来检验O2生成量的多少。(2)步骤步骤实验操作内容试管1试管2试管31注入等量过氧化氢酶溶液2滴2滴2滴2注入 的溶液1 mL蒸馏水1 mL盐酸1 mL NaOH溶液3注入 溶液2 mL2 mL2 mL4观察现象有大量气泡产生(3)若要探究该酶的最适pH，实验又该如何设计?作业测评：P251: 4关于探究淀粉酶最适用量的实验，叙述不正确的是( )A.各组需加入等量不同浓度的淀粉酶溶液B.要保证各组适宜并相同的pH和温度等条件C.需要检测不同反应时间条件下的生成物量D.几组实验之间可形成相互对照，不需单设空白对照6.下列关于酶特性实验设计的叙述中，正确的是()A.验证酶的专一性时，自变量只能是酶的种类B.验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度C.探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度D.探究酶催化作用的最适pH时，应设置过酸、过碱、中性三组13.(15分)(2014吉林模拟)某同学将马铃薯磨碎、过滤得到提取液进行以下实验。.在30的条件下，取等量提取液分别加到4支盛有等量过氧化氢溶液，pH分别为3、5、7、9的试管中，结果发现每支试管都产生气体。请回答下列问题：(1)该实验的课题是_。(2)该实验中的自变量是_。(3)各实验组均在30下进行的原因是：_；_。.将加入4支试管中的马铃薯提取液的量减半，重复实验。分别测定实验、中过氧化氢的含量在相同时间内的变化，绘制成如图所示曲线，请回答下列问题。(4)曲线a是实验(填“”或“”)的结果。(5)曲线a和b中，过氧化氢含量的最低点基本位于横坐标同一位置的原因是_。判一判1酶在生物体内有催化和调节作用()2酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质()3酶催化作用的实质是提高化学反应的活化能，使化学反应顺利进行()4细胞质中没有作用于DNA的解旋酶()5胞质溶胶中有催化葡萄糖分解的酶()1酶高效性的曲线(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。答案(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。2酶专一性的曲线(1)在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时的变化是明显加快，说明酶A能催化该反应。(2)在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B不能催化该反应。3影响酶活性的曲线(1)分析图A、B可知，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。(2)分析图A、B中曲线的起点和终点有何特点？思考原因是什么？答案过酸、过碱、高温都会使酶失去活性，而低温只是使酶的活性降低。前者都会使酶的空间结构遭到破坏，而后者并未破坏酶的分子结构。(3)分析图C中的曲线，反应溶液中pH的变化是否会影响酶作用的最适温度呢？不会。(4)若将A图中的横坐标改为底物浓度或酶浓度，曲线又该如何画呢？请在下面的坐标系中绘出。答案文字说明：酶量一定的条件下，在一定范围内随着底物浓度的增加，反应速率也增加，但达到一定浓度后不再增加，原因是受到酶数量和酶活性限制；在底物量充足、其他条件适宜且固定的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。易错警示温度、pH和底物浓度、酶浓度影响酶促反应速率的机理温度和pH是通过影响酶活性来影响酶促反应速率的，而底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触来影响酶促反应速率的，并不影响酶的活性。实验四与酶相关的实验探究1验证酶的本质(1)验证酶是蛋白质实验组：待测酶溶液双缩脲试剂是否出现紫色反应；对照组：标准蛋白质溶液双缩脲试剂紫色反应。变量分析：自变量为待测酶溶液和标准蛋白质溶液；因变量为是否有紫色反应。(2)验证酶是RNA实验组：待测酶溶液焦宁试剂是否出现红色；对照组：标准RNA溶液焦宁试剂出现红色。变量分析：自变量为待测酶溶液和标准RNA溶液；因变量为是否出现红色。2验证酶的催化作用实验组：底物相应的酶液底物是否被分解；对照组：底物等量蒸馏水底物不被分解。变量分析：自变量为相应的酶液的有无；因变量为底物是否被分解。3验证酶的专一性(1)方案一：用同种酶催化两种不同物质实验组：反应物相应酶溶液反应物被分解；对照组：另一反应物等量相同酶溶液反应物不被分解。(2)方案二：用两种不同酶催化同一物质实验组：反应物相应酶溶液反应物被分解；对照组：相同反应物等量另一种酶溶液反应物不被分解。变量分析：方案一中的自变量为反应物的不同，方案二的自变量为酶溶液的不同，因变量均为反应物是否被分解。5探究温度对酶活性的影响(1)原理完善下面的反应原理鉴定原理：温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，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。(2)步骤步骤项目试管1试管2试管31加入可溶性淀粉溶液2 mL2 mL2 mL2放置在不同温度环境0 100 60 3加入新配制的淀粉酶溶液1 mL1 mL1 mL4完成反应5 min5 min5 min5滴入碘液2滴2滴2滴6观察结果变蓝变蓝不变蓝变量分析：(3)若要探究某种酶的最适温度，实验又该如何设计(请写出思路)?答案6探究pH对酶活性的影响(1