酶和ATP一轮复习课件.ppt

1、,第1讲 酶和ATP,考点突破题型透析,实验探究素能提升,考点二 ATP的组成、结构与功能,探究温度和pH对酶活性的影响,考纲原生态,备选素材,第三单元 细胞的能量供应和利用,考 纲 原 生 态,1.酶在代谢中的作用 2.ATP在能量代谢中的作用 3.实验：探究影响酶活性的因素,考点一酶的本质、作用及特性,知识梳理 考能诊断,1酶的本质,蛋白质,核糖体,RNA,核糖核苷酸,活化能,催化,氨基酸,2.酶的作用机理分析 (1)没有酶催化的反应曲线是_。 (2)有酶催化的反应曲线是_。 (3)AC段的含义是_。 (4)BC段的含义是_。 (5)若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则B点在纵轴上将如何

2、移动？_。,知识梳理 考能诊断,考点一酶的本质、作用及特性,在无催化剂条件下，反应所需的活化能,酶降低的活化能,B点向上移动,3表示酶高效性的曲线 (1)曲线模型： 与无机催化剂相比，酶的催化效率_。 酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不能改变化学反应的_。,知识梳理 考能诊断,考点一酶的本质、作用及特性,更高,平衡点,4表示酶专一性的曲线 曲线模型： 加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同，说明 _。 而加入酶A的反应速率随反应物浓度的增大明显加快，说明酶_。,知识梳理 考能诊断,考点一酶的本质、作用及特性,酶B对此反应无催化作用,具有专一性,5影响酶促反应的因素 (1)温度和pH：,

3、知识梳理 考能诊断,考点一酶的本质、作用及特性,在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用_，超过这一范围，酶的催化作用_。 过酸、过碱、高温都会使酶_，而_只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。 从丙图可以看出：反应溶液_的变化不影响酶作用的最适温度。,知识梳理 考能诊断,考点一酶的本质、作用及特性,增强,逐渐减弱,变性失活,低温,pH,(2)底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响： 甲图：在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶_ _限制，酶促反应速率不再增加。 乙图：在底物充足、其他条件适宜的情况

4、下，酶促反应速率与酶浓度成_。,知识梳理 考能诊断,考点一酶的本质、作用及特性,数量和酶,活性,正比,(1)酶通过降低活化能加快化学反应速率。 (2)在反应前后，酶的化学性质和数量将保持不变。 (3)酶既可在细胞内，也可在细胞外发挥催化作用。 (4)由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快速进行。 (5)影响酶促反应速率的因素不同，其作用机理也不同。 温度和pH是通过影响酶活性来影响酶促反应速率的； 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。,知识梳理 考能诊断,考点一酶的本质、作用及特性,(1)细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与。 (201

5、4高考新课标全国卷)( ) (2)酶是活细胞产生的并具有催化作用的蛋白质。 (2009高考重庆卷)( ) (3)高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性。 (2009高考重庆卷)( ) (4)酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸。 (2011高考海南卷)( ),知识梳理 考能诊断,考点一酶的本质、作用及特性,(5)酶提供了反应过程所必需的活化能。 (2011高考海南卷)( ) (6)随着温度降低，酶促反应的活化能下降。 (2013高考海南卷)( ) (7)酶活性最高时的温度不适合酶的保存。 (2013高考海南卷)( ),考点一酶的本质、作用及特性,具有专一性的物质归纳 (1)酶：每一种酶只能

6、催化一种或一类化学反应。如限制性核酸 内切酶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。,题组设计 解题技法,酶的本质、功能与特性的判断,考点二 ATP的组成、结构与功能,知识梳理 考能诊断,1结构简式 _，其中“A”代表_，“”代表_。 2A

7、TP的形成途径,APPP,腺苷,高能磷酸键,3ATP与ADP的相互转化,知识梳理 考能诊断,考点二 ATP的组成、结构与功能,ATP,ADPPi,能量,ATP合成酶,ATP水解酶,化学能,光能,高能磷酸键,用于各项生命活动,细胞质基质、线粒体、叶绿体,(1)ATP转化为ADP也需要消耗水 ATP转化为ADP又称“ATP的水解反应”，这一过程需酶的催化，同时也需要消耗水。凡是大分子有机物(如蛋白质、脂肪、淀粉等)的水解都需要消耗水。 (2)ATP能量 ATP是一种高能磷酸化合物，是与能量有关的一种物质，不能将两者等同起来。 (3)误认为细胞中含有大量ATP 生命活动需要消耗大量能量，但细胞中AT

8、P含量很少。由于ADP、Pi等可重复利用，只要提供能量(光能或化学能)，生物体就可不断合成ATP，满足生物体的需要。,知识梳理 考能诊断,考点二 ATP的组成、结构与功能,(1)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应。 (2014高考新课标全国卷)( ) (2)1个ATP分子中只含有1个腺嘌呤和3个磷酸基团。 (2015广州模拟)( ) (3)线粒体内膜上不能合成ATP。 (2012高考北京卷)( ) (4)无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生ATP的唯一来源。 (2008高考广东卷)( ) (5)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡。 (2008高考天津卷)( ) (6)

9、在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会同时发生ATP的 合成与分解。 (2013高考四川卷)( ),知识梳理 考能诊断,考点二 ATP的组成、结构与功能,1(2015云南师大附中模拟)下图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。有关说法不正确的是 () A图甲中的A代表腺苷，b、c为高能磷酸键 B图乙中进行过程时，图甲中的c键断裂并释放能量 CATP与ADP快速转化依赖于酶催化作用具有高效性 D夜间有O2存在时，图乙中过程主要发生在线粒体,A项中A代表的是腺嘌呤，ATP水解一般是远离A的高能磷酸键断裂，也就是c键；ATP水解产生的能量来自ATP的高能磷酸键的水解，合成ATP的能量来自

10、细胞呼吸和光合作用；酶的催化作用具有高效性。夜间有O2存在时，ATP合成的主要场所是线粒体。,题组设计 解题技法,题组ATP的结构与功能,解析,答案,图显/隐,A,2(2015长安模拟)在下列四种化合物的化学组成中，“”中所对应的含义最接近的是 () A和B和 C和 D和,根据题意知“”中所对应的含义分别为：一磷酸腺苷AMP，腺嘌呤，DNA分子上的腺嘌呤脱氧核苷酸，RNA分子上的腺嘌呤核糖核苷酸，腺苷，腺苷。,题组设计 解题技法,题组ATP的结构与功能,解析,答案,图显/隐,D,ADP与ATP形成的场所及相关生理过程,题组设计 解题技法,题组ATP的结构与功能,探究温度和pH对酶活性的影响,实

11、验探究 规范步骤,1温度对酶活性的影响 实验原理 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。,实验设计 淀粉淀粉酶 各自在所控制的温度下处理一段时间 淀粉与相应温度的淀粉酶混合 在各自所控制的温度下保温一段时间 滴加碘液，观察颜色变化 本实验不宜选用过氧化氢酶催化过氧化氢分解，因为过氧化氢酶 催化的底物过氧化氢在加热的条件下分解也会加快。,实验探究 规范步骤,探究温度和pH对酶活性的影响,2pH对酶活性的影响 实验原理,实验探究 规范步骤,探究温度和pH对酶活性的影响,pH影响酶的活性，从而影响O2的生成量，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况来

12、检验O2生成量的多少。 实验设计,实验探究 规范步骤,探究温度和pH对酶活性的影响,实验归纳 (1)在验证酶专一性实验中，若反应物选择淀粉和蔗糖，酶溶液为淀粉酶，则适宜选用斐林试剂检测反应物是否被分解，不能选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被分解。 (2)在探究温度对酶活性影响的实验中，若选取淀粉和淀粉酶，则不宜选用斐林试剂，因为斐林试剂需加热，而温度是自变量。 (3)设计实验程序时，不能将底物和淀粉酶液先混合再控制温度，否则在温度未达到所预设温度时酶已发生作用。,1某生物课外活动小组在探究酶的特性时，实验员为其提供了如下材料用具： 质量分数为3%的淀粉溶液、质量分数为5%的NaOH溶液、质量

13、分数为5%的盐酸、质量分数为2%的淀粉酶溶液、体积分数为3%的过氧化氢溶液、新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液、质量分数为1%的碘液、蒸馏水、90热水、冰水、试管、量筒、小烧杯、大烧杯、胶头滴管、试管夹、酒精灯、三脚架、石棉网、温度计、pH试纸、火柴、标签纸等。 结合所学知识回答下列问题。 (1)探究pH对酶活性的影响。 本实验选用的反应物和酶制剂分别是_。 该实验应该设置_组。,题组设计 解题技法,题组一探究pH、温度对酶活性的影响,在每组试管中加入药品或试剂的顺序是(用带的语句表述) _。 (2)探究温度对酶活性的影响。 本实验选用的反应物和酶制剂分别是_。 用带有标注文字的装置简图呈现分

14、组情况。 本实验的观测指标是_，酶活性最高的一组的现象是_。 (3)用上述实验材料还能探究酶的特性_，选用的反应物和酶制剂的分组情况是_ (用甲、乙表示分组情况)。,题组设计 解题技法,题组一探究pH、温度对酶活性的影响,(1)根据酶具有专一性的特点，选择试剂时注意底物和催化剂要对应。由于实验材料中给出了质量分数均为5%的NaOH溶液和盐酸，因此应设置3组实验，其中一组是空白对照组，滴加等量的蒸馏水。研究pH对酶活性的影响时，必须先将酶和酸或碱溶液混合，然后再与底物混合。(2)探究温度对酶活性的影响的实验中，不能用过氧化氢溶液作为底物，因为加热会加快过氧化氢的分解，干扰实验现象的分析。画装置简

15、图的时候，要特别注意将底物和酶同时、分别保温在三种温度下，而不能只保温底物。由材料用具中的碘液可知，本实验的观测指标是淀粉溶液的颜色变化。(3)若要探究酶的专一性，设计思路应是“相同的底物，不同的酶溶液”或“相同的酶溶液，不同的底物”。,题组设计 解题技法,解析,题组一探究pH、温度对酶活性的影响,(1)体积分数为3%的过氧化氢溶液、新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液(或质量分数为3%的淀粉溶液、质量分数为2%的淀粉酶溶液)3等量新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液等量质量分数为5%的NaOH溶液(或盐酸或蒸馏水)等量体积分数为3%的过氧化氢溶液或等量质量分数为2%的淀粉酶溶液等量质量分数为5%

16、的NaOH溶液(或盐酸或蒸馏水)等量质量分数为3%的淀粉溶液等量质量分数为1%的碘液(前两步颠倒顺序也可)(2)质量分数为3%的淀粉溶液、质量分数为2%的淀粉酶溶液如下图所示,题组设计 解题技法,题组一探究pH、温度对酶活性的影响,答案,淀粉溶液的颜色变化溶液不变蓝(或蓝色最浅) (3)专一性甲组：体积分数为3%的过氧化氢溶液和新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液，乙组：体积分数为3%的过氧化氢溶液和质量分数为2%的淀粉酶溶液(合理即可),题组设计 解题技法,题组一探究pH、温度对酶活性的影响,答案,关于酶特性的实验题的解题方法 (1)认真审题，准确找出变量，围绕变量设置对照。如：探究酶作用的专

17、一性时，应围绕底物或酶制剂设置变量。探究酶作用的高效性时，应围绕无机催化剂和酶制剂这一单一变量设置对照。探究温度(pH)对酶活性的影响时，应设置不同温度(pH)处理进行对照，并确保变量控制的有效性，即应在底物与酶混合之前，先进行同温处理(或先用pH缓冲液调节酶和底物的pH)，后混合酶和底物。(2)设置实验步骤时，应注意：根据试题要求，确定单一变量、依据实验变量进行合理分组；根据实验材料，结合实验原理，确定实验现象的观测手段；除单一变量外，确保其他实验条件相同且适宜；合理确定操作程序，确保程序合理、表达准确。,题组设计 解题技法,题组一探究pH、温度对酶活性的影响,2为验证酶的专一性，采用的最佳

18、实验方案是 (),解析,答案,题组设计 解题技法,题组二有关酶特性的实验设计,C,A选项中，由于麦芽糖和葡萄糖都是还原糖，因此使用斐林试剂鉴定，a、b两组都会有砖红色沉淀生成。B选项中，蔗糖虽然没有还原性，但是被蔗糖酶水解后会有还原糖生成，因此也不合理。D选项中，淀粉可被淀粉酶催化水解，因此，反应完成后，a、b两组都没有淀粉存在，用碘液检测也不合理。C选项中的淀粉和蔗糖都不具有还原性，在淀粉酶的催化下，淀粉水解生成麦芽糖和葡萄糖，而蔗糖不会被水解，因此可用斐林试剂进行检测。,3下列有关酶特性的实验设计最科学、严谨的是 (),题组设计 解题技法,题组二有关酶特性的实验设计,答案,B,题组设计 解题技法,题组二有关酶特性的实验设计,A错误，酶具有高效性是指酶与无机催化剂相比，用酶与蒸馏水的作用进行对照，只能证明酶具有催化作用，不能证明酶具有高效性；C错误，应取多支试管，分别设置不同的温度进行比较；D错误，蔗糖不与碘液反应，不应该用碘液检测，应用斐林试剂检测是否有