高考生物一轮复习 分子与细胞 第3单元 细胞的代谢 第8讲 酶与ATP课件（必修1）.ppt

生物课标版 第8讲酶与atp 考点一酶 教材研读 一 酶的作用与本质1 酶的作用酶在细胞代谢中具有 催化作用 2 酶的作用机理 1 活化能是分子从 常态转变为容易发生化学反应的 活跃状态所需要的能量 2 酶的催化作用机理是 降低化学反应的活化能 3 酶的本质 1 酶的本质与概念 2 试剂检测法鉴定酶的本质 二 酶的特性及影响因素1 酶的特性 2 影响酶活性的因素 1 温度与酶活性 每种酶只能在一定限度的温度范围内起作用 酶表现最大活性时的温度叫做酶的 最适温度 低于这个温度 酶活性 受到抑制 或降低 温度过高 酶的 空间结构遭到破坏 永久失活 2 ph与酶的活性 每种酶只能在一定限度的ph范围内起作用 酶表现最大活性时的ph叫做酶的 最适ph 过酸或过碱 会使酶的 空间结构遭到破坏 使酶永久失活 考点二atp 一 atp的结构与功能1 生物体中的能源物质细胞中的糖类 脂肪等有机物都储存着化学能 但是直接给细胞的生命活动提供能量的却是 atp 2 atp分子的化学组成和结构 3 atp分子的特点atp分子中远离a的那个高能磷酸键容易水解断裂 释放出 能量 也可以接受能量而重新形成 因此 atp分子结构具有 不稳定性 高能磷酸键水解时释放的能量多达30 54kj mol 所以说atp是细胞内的一种 高能磷酸化合物 二 atp与adp的转化1 构成生物体的活细胞 内部时刻进行着atp与adp的相互转化 同时也就伴随有能量的 释放和储存 故把atp比喻成细胞内流通着的 能量 通货 2 反应式 atpadp pi 能量 3 植物细胞可以通过 光合作用和 细胞呼吸形成atp 而动物细胞只能通过 细胞呼吸形成atp 1 判断下列有关酶的说法的正误 1 2015海南单科 4a 酶的化学本质是蛋白质或rna 2 2015海南单科 4b 脲酶能够将尿素分解成氨和co2 3 2013课标 6d 酶既可以作为催化剂 也可以作为另一个反应的底物 4 2015海南单科 4c 蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 5 2015海南单科 4d 纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁 6 2013安徽理综 2c 同一个体各种体细胞酶的种类相同 数量不同 代谢不同 7 高温易使酶失活 因此冷水洗涤去污效果应该比温水好 2 判断下列有关atp与能源物质说法的正误 1 每个adp分子中含有两个高能磷酸键 2 2015海南单科 3d atp由腺嘌呤 脱氧核糖和磷酸组成 3 2015海南单科 3b atp可为物质跨膜运输提供能量 4 2015海南单科 3c atp中高能磷酸键水解可释放能量 5 2014全国 2a 线粒体合成的atp可在细胞核中发挥作用 6 2014全国 2b 机体在运动时消耗atp 睡眠时则不消耗atp 7 2014课标 1c atp水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应 8 线粒体内膜上不能合成atp 突破一有关 酶与atp 的基础判断与曲线分析 考点突破 一 走出酶的 八个误区 二 突破atp的 三个重难点 1 规避atp认识的四个误区 1 atp与adp相互转化不可逆 atp与adp的相互转化 从物质方面来看是可逆的 从酶 进行的场所 能量方面来看是不可逆的 2 atp是与能量有关的一种物质 不可等同于能量 atp是一种高能磷酸化合物 高能磷酸键水解时能够释放出高达30 54kj mol的能量 3 不可误认为细胞中含有大量atp 事实上 细胞中atp含量很少 只是atp与adp转化非常迅速及时 无论是饱食还是饥饿 atp与adp含量都保持动态平衡 4 误认为atp转化为adp不消耗水 atp转化为adp又称 atp的水解反应 这一过程需atp水解酶的催化 同时也需要消耗水 蛋白质 脂肪 淀粉等的水解也都需要消耗水 2 不同物质结构中 a 的含义不同 3 能源物质的 一 一 一 二 一 常考易错的 三类酶曲线 1 酶的作用原理 1 由图可知 酶的作用原理是降低反应的活化能 2 若将酶变为无机催化剂 则b在纵轴上向上移动 用加热的方法不能降低活化能 但会提供活化能 2 酶的特性 1 图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较表明酶具有高效性 2 图2中两曲线比较表明酶具有专一性 3 影响酶促反应速率的因素 1 分析图1和图2 温度或ph通过影响酶的活性来影响酶促反应速率 2 分析图3 op段酶促反应速率的限制因素是底物浓度 p点以后酶促反应速率的限制因素则是酶浓度等 二 曲线法 分析atp与o2供给量的关系甲图乙图1 甲图表示atp产生量与o2供给量的关系 1 a点表示在无氧条件下 细胞可通过无氧呼吸分解有机物 产生少量atp 2 ab段表示随o2供给量增多 有氧呼吸明显加强 通过有氧呼吸分解有机物释放的能量增多 atp的产生量随之增加 3 bc段表示o2供给量超过一定范围后 atp的产生量不再增加 此时的限制因素可能是酶 adp 磷酸等 2 乙图可表示哺乳动物成熟红细胞 其atp来自无氧呼吸 与o2无关 考向一以基础判断的形式 考查酶与atp知识1 2017湖北荆州中学摸底考 12 下列关于酶的叙述 正确的是 a 酶具有催化作用并都能与双缩脲试剂反应呈紫色b 细胞代谢能够有条不紊地进行与酶的专一性有关c 酶适宜在最适温度及最适ph条件下长期保存d 可用过氧化氢作底物来探究温度对酶活性的影响答案b大多数酶是蛋白质 能与双缩脲试剂反应呈紫色 而少数酶是rna rna不能与双缩脲反应呈现紫色 a错误 每一种酶只能催化一种或者一类化学反应 这是细胞代谢能够有条不紊地进行的重要原因 b正确 在最适温度和ph条件下 酶的活性最强 不适合酶的长期保存 c错误 过氧化氢高温易分解 所以一般不选择过氧化氢溶液作为底物来探究温度对酶活性的影响 d错误 2 2015海南单科 3 2分 atp是直接为细胞生命活动提供能量的有机物 关于atp的叙述 错误的是 a 酒精发酵过程中有atp生成b atp可为物质跨膜运输提供能量c atp中高能磷酸键水解可释放能量d atp由腺嘌呤 脱氧核糖和磷酸组成答案d本题主要考查atp的相关知识 酒精发酵即无氧呼吸产生酒精和二氧化碳 同时释放少量能量 该过程中有atp生成 a项正确 物质跨膜运输的方式如果是主动运输 需要消耗能量 这部分能量可由atp提供 b项正确 atp中高能磷酸键水解可释放能量 c项正确 atp由腺嘌呤 核糖和磷酸组成 d项错误 考向二借助曲线或模型 考查酶与atp3 2016辽宁沈阳东北育才中学二模 13 下图表示的是在最适温度下 反应物浓度对胃蛋白酶所催化的化学反应速率的影响 下列有关说法正确的是 a 若在a点时温度升高10 则反应速率加快b 若在a点时温度升高10 则反应速率不变c 若在b点时往混合物内加入少量胃蛋白酶 则反应速率会加快d 若在b点时往混合物内加入少量胃蛋白酶 则反应速率不变答案c图中曲线为最适温度下得到的 若温度升高10 酶促反应速率会下降 a b错误 b点时限制反应速率的因素包括酶的量 故往混合物内加入少量胃蛋白酶 则反应速率会加快 c正确 d错误 4 2016河北定州中学第一次月考 13 据图判断 有关叙述错误的是 a 酶1能催化atp 甲 但不能催化甲 乙 表明酶1具有专一性b 图中含有磷酸键的化合物有三种c 丙物质为腺苷 丁可用于某些脂质的合成d atp为生命活动提供能量需要经过图示的整个过程 答案d根据磷酸基团可判断甲 乙 丙 丁分别为adp amp 腺苷和pi 酶1 3分别催化atp adp和amp的水解 不同种酶对应不同底物 可反映酶的专一性 a正确 图中atp 物质甲 物质乙均含有磷酸键 b正确 丙物质为腺苷 丁物质为磷酸 磷酸可用于磷脂的合成 c正确 atp为生命活动提供能量需经过图示的atp 甲过程 d错误 突破二分类突破酶的本质与特性的实验探究1 梯度法探究酶的最适温度或最适ph 1 实验设计思路 2 实验设计程序 2 对比法验证酶的作用及高效性与专一性 1 酶的催化作用实验探究对照组 反应物 清水反应物不被分解 实验组 反应物 等量的相应酶溶液反应物被分解 2 酶的专一性实验探究 此实验中的自变量可以是不同反应物 也可以是不同酶溶液 因变量是反应物是否被分解 设计思路一 换反应物不换酶实验组 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 设计思路二 换酶不换反应物实验组 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 3 酶的高效性实验探究对照组 反应物 无机催化剂底物分解速率 实验组 反应物 等量酶溶液底物分解速率 实验中自变量是无机催化剂和酶 因变量是底物分解速率 考向一借助实验分析或基础判断 考查有关酶的对照实验1 2016山东莱州一中第一次质量检测 20 下列有关酶的实验设计正确的是 a 利用淀粉 蔗糖 淀粉酶和碘液验证酶的专一性b 利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响c 利用过氧化氢 鲜肝匀浆和fecl3研究酶的高效性d 利用胃蛋白酶 蛋清和ph分别为5 7 9的缓冲液验证ph对酶活性的影响答案c碘液不能用于检测蔗糖是否水解 a错误 过氧化氢在高温下分解加快 从而影响实验结果 b错误 比较过氧化氢在过氧化氢酶 鲜肝中 和fe3 无机催化剂 作用下分解的快慢可证明酶的高效性 c正确 胃蛋白酶的最适ph为1 5 d项实验设计缺乏最适ph的组别 d错误 2 2016河北衡水中学四调 10 在研究不同金属离子对某水解酶活性的影响时 得到如表结果 下列分析不正确的是 a mn2 降低了反应过程的活化能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 该水解酶的用量是实验的无关变量 答案amn2 提高了酶的活性 从而使酶更有效地降低反应的活化能 而mn2 本身不能降低反应过程的活化能 a错误 考向二以实验探究的形式考查探究影响酶活性的因素3 2016福建福州一中 41 为探究 影响酶活性的因素 某同学设计了一个实验方案 见表 1 请完成实验设计 应为 2 2 3号试管为一组对照实验 本实验中要探究的自变量是 请为该组实验拟定一个课题名称 3 本实验的因变量可以通过观察来确定 4 在1 2号试管所研究的问题中 温度属于变量 答案 1 37 水浴 ph 1 5 2 温度探究温度对胃蛋白酶活性的影响 3 相同时间内瘦肉块的