《2019高三生物（苏教版）一轮课件：3.1 ATP和酶 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019高三生物（苏教版）一轮课件：3.1 ATP和酶 .pdf（58页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第第1 1讲 讲 ATPATP和酶和酶 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点一-2- 自主梳理核心突破考向感悟 1.ATP的结构的结构 (1)写出ATP的结构简式和简式中A、P所代表的含义。 结构简式为 。 A代表 ; P代表 。 (2)图中a是 , 其中 易形成和断裂。 (3)图中b为 的过程, 其作用是 。 ATP的结构和作用 APPP 腺嘌呤核苷 磷酸基团 高能磷酸键 末端的高能磷酸键 高能磷酸键水解释放能量 直接为各项需能反映提供能量 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点一-3- 自
2、主梳理核心突破考向感悟 巧学妙记直接能源ATP,五种元素来组成; 腺苷磷酸高能键,易断重建行功能。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点一-4- 自主梳理核心突破考向感悟 2.写出ATP与ADP相互转化反应式 3.ATP的来源 (1)动物和人: 。 (2)绿色植物: 。 ATP ADP+Pi+能量 细胞呼吸 细胞呼吸和光合作用 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点一-5- 自主梳理核心突破考向感悟 (1)能够直接给细胞生命活动提供能量的是ATP。 ( ) (2)淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖不需
3、要ATP提供能量。( ) (3)细胞中内质网膜不能合成ATP。( ) (4)ATP的组成元素为C、H、O、N、P,其中A是指腺嘌呤,P代表 磷酸基团。( ) (5)细胞中ATP和ADP之间的相互转化,时刻不停地发生并处于动 态平衡之中。( ) (6)叶绿体和线粒体都有ATP合成酶,都能发生氧化还原反应。( ) 提示:A是腺嘌呤核苷。 (7)主动运输过程中需要载体蛋白协助和ATP提供能量。( ) 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点一-6- 自主梳理核心突破考向感悟 1.ATP的分子结构 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一
4、考点二学科素养考点三考点四 考点一-7- 自主梳理核心突破考向感悟 2.ATP的形成途径 细胞呼吸所释放的能量大部分以热能形式散失,只有少部分用于 ATP的合成(ADP+Pi+能量 ATP)。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点一-8- 自主梳理核心突破考向感悟 3.ATP的去向 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点一-9- 自主梳理核心突破考向感悟 4.细胞内ATP产生量与O2供给量之间的关系模型分析 (1)生物细胞可以通过无氧呼吸产生少量ATP,因此在O2为0的时 候,ATP的产生量大
5、于0。 (2)当O2供给量增多,有氧呼吸明显加强。ATP的产生量随之增加, 但当O2供给量达到一定值后,其产生量不再增加,是由酶、有机物、 ADP或磷酸等限制因素所致。 (3)当横坐标表示呼吸强度时,ATP的产生量曲线应从原点开始。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点一-10- 自主梳理核心突破考向感悟考向1考向2 ATP的结构的结构 1.下图是生物体内ATP合成与分解示意图,下列叙述正确的是( ) A.能量1可以来自蛋白质水解为氨基酸的过程 B.能量1可以来自丙酮酸的氧化分解 C.能量2可以用于叶绿体中H2O的光解 D.能量2可以用于葡萄
6、糖的氧化分解 答案解析解析 关闭 能量1为合成ATP的能量,来自于细胞呼吸或光合作用;能量1可以来自丙 酮酸的氧化分解;H2O的光解所需能量来自于光能;能量2可以用于各种需 能的生命活动,葡萄糖的氧化分解为放能过程。 答案解析 关闭 B 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点一-11- 自主梳理核心突破考向感悟考向1考向2 2.在线粒体的内外膜间隙中存在着一类标志酶腺苷酸激酶, 它能将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP) 上,结果产生 ( ) A.一分子AMP和一分子ADP B.两分子ADP C.一分子ATP和一分子ADP
7、D.一分子ADP 答案解析解析 关闭 ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上,即ATP分子 (含3个磷酸基团)转化为ADP(含2个磷酸基团),AMP(含1个磷酸基团)结合 磷酸转化为ADP(含2个磷酸基团)。 答案解析 关闭 B 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点一-12- 自主梳理核心突破考向感悟考向1考向2 ATP的作用的作用 3.ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物,下列相关叙述正确的是( ) A.ATP与RNA都由核糖、含氮碱基和磷酸构成 B.ATP为生命活动供能的过程中有水和磷酸的产生 C.细胞内 H的产生和利用
8、都可为ATP的合成提供能量 D.ATP分解释放的能量都可用于细胞的各项生命活动 答案解析解析 关闭 ATP是由腺嘌呤、核糖及磷酸组成,RNA由4种核糖核苷酸组成,核糖核苷 酸由核糖、含氮碱基和磷酸组成,A项正确。ATP分解释放能量的过程属 于水解反应,需要水参与,产生ADP与磷酸,B项错误。细胞有氧呼吸过程 中H的产生与利用过程都能合成ATP,无氧呼吸与光合作用中H的利用 过程不存在ATP的合成,C项错误。叶绿体中光反应产生的ATP只用于暗 反应的进行,D项错误。 答案解析 关闭 A 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点一-13- 自主梳理核
9、心突破考向感悟考向1考向2 4.(2017山东莱州一中第一次检测)下列有关ATP的叙述,错误的是 ( ) A.ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求 B.图中两次ATP的水解,后者能量可用于各项生命活动 C.图中两次合成ATP,前者能量来源于光能且在人体细胞中不会 发生 D.ATP由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成 答案解析解析 关闭 细胞中ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中,保 证了机体对能量的需求,A项正确。图中两次ATP的水解,前者能量储存在 有机物中,后者能量可用于各项生命活动,B项正确。图中两次合成ATP,前 者ATP的合成是通过光合作用,所需能量来源于光
10、能,在人体细胞中不会发 生,C项正确。ATP由3个磷酸基团和1个腺苷(由腺嘌呤和核糖组成)构 成,D项错误。 答案解析 关闭 D 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点二-14- 自主梳理核心突破考向感悟 酶的本质和作用 1.细胞代谢 细胞中各种 的统称,是细胞生命活动的基础。 2.酶的作用机理 (1)活化能:分子从 转变为容易发生化学反应的 状态 所需要的能量。 (2)作用机理:降低化学反应的 。 化学反应 常态 活跃 活化能 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点二-15- 自主梳理核心突破
11、考向感悟 3.酶的作用机理分析 下图曲线表示在无催化剂的条件下和有酶催化的条件下某化学 反应的能量变化过程。 (1)无催化剂的反应曲线是 。 (2)有酶催化的反应曲线是 。 (3)CA段的含义是在无催化剂的条件下,反应所需要的活化能。 (4)BA段的含义是 酶降低的活化能 。 (5)若将酶改为无机催化剂,则B点在纵轴上将向 上 移动。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点二-16- 自主梳理核心突破考向感悟 氨基酸 核糖体 错混辨析酶不是只能在生物体内起催化作用。在适宜条件下,酶 在生物体内和生物体外都能起催化作用。 4.酶的基本单位、合成场
12、所 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点二-17- 自主梳理核心突破考向感悟 (1)光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与。 ( ) (2)酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物。( ) (3)酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应。( ) (4)同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同,代谢不同。( ) (5)生物体中的某种肽酶可水解肽链末端的肽键,导致多肽链分解 为氨基酸。( ) (6)酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能,使化学反应顺利 进行。( ) 提示:同一个体各种体细胞中,酶的种类、数量可能不同,代谢可 能相同
13、。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点二-18- 自主梳理核心突破考向感悟 (7)酶制剂适于低温下保存,是因为低温时酶活性很低,但空间结 构稳定。( ) (8)淀粉酶经高温烘干制成粉剂,或在淀粉酶溶液中加入强酸或蛋 白酶,均不可能导致淀粉酶活性发生变化。 ( ) 提示:高温、强酸均使酶不可逆地变性失活;淀粉酶为蛋白质,可 被蛋白酶分解。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点二-19- 自主梳理核心突破考向感悟 1.酶的本质及生理功能 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一
14、考点二学科素养考点三考点四 考点二-20- 自主梳理核心突破考向感悟 2.酶、激素与维生素的比较 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点二-21- 自主梳理核心突破考向感悟 错混辨析(1)酶并不只在细胞内发挥作用。酶由活细胞产生,可以 在细胞内发挥作用,如细胞内的呼吸氧化酶;也可以分泌到细胞外 发挥作用,如各种消化酶;酶在生物体外适宜的条件下也能发挥作 用,如证明唾液淀粉酶水解淀粉的实验。 (2)产生激素的细胞一定能产生酶,但产生酶的细胞不一定能产生 激素。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考
15、点二-22- 自主梳理核心突破考向感悟 1.用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质,处理后的核糖体仍可 催化氨基酸的脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应 的物质是( ) A.蛋白酶B.RNA聚合酶 C.RNAD.逆转录酶 C 解析:核糖体由rRNA和蛋白质构成。用蛋白酶去除大肠杆菌核 糖体的蛋白质后,剩余的物质是RNA。 考向 酶的本质和作用 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点二-23- 自主梳理核心突破考向感悟 2.(2017天津理综)将A、B两种物质混合,T1时加入酶C。下图为 最适温度下A、B浓度的变化曲线。叙述错误的是( ) A
16、.酶C降低了A生成B这一反应的活化能 B.该体系中酶促反应速率先快后慢 C.T2后B增加缓慢是酶活性降低导致的 D.适当降低反应温度,T2值增大 答案解析解析 关闭 根据曲线图可知B是产物,A是反应物,酶C可催化A生成B的反应,即酶C可 降低A生成B的活化能,A项正确。T2后反应速率降低直至反应停止的原因 是反应物减少直至消耗完,酶的活性不变,B项正确,C项错误。题干信息提 示是最适温度下,故降低反应温度,反应减慢,到达反应完成的时间会延 长,D项正确。 答案解析 关闭 C 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-24- 自主梳理核心突破考向
17、感悟 酶的特性及影响因素 1.酶的特性(连一连) 巧学妙记酶的来源与特性:活细胞内来合成,降低化能是本领,高 效专一需温和,催化反应属它行。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-25- 自主梳理核心突破考向感悟 2.影响酶活性的因素 (1)低温抑制酶的活性,而 高温、强酸、强碱 则会使酶的 空间 结构破坏 ,从而使酶发生不可逆转的变性失活。 (2)一般来说,动物体内酶的 最适温度 是3540 ,植物体内酶 的最适温度是4050 。 (3)动物体内大部分酶的 最适pH 是6.58.0,但也有例外,如胃蛋 白酶的最适pH为 1.5 。植物体内
18、大部分酶的最适pH是4.56.5。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-26- 自主梳理核心突破考向感悟 (1)人体内乙醇浓度越高,与乙醇分解相关的酶促反应速率越快。 ( ) (2)代谢的终产物可反馈调节相关酶活性,进而调节代谢速度。( ) (3)在温度影响酶的活性的实验中,若某两支试管的反应速率相同, 在其他条件均相同的条件下,可判断这两支试管所处的环境温度也 一定是相同的。( ) (4)影响酶促反应速率的因素一定影响酶活性。 ( ) 提示:若与乙醇分解相关的酶处于饱和状态,则酶促反应速率不 会加快。 提示:在最适温度两侧的两个不同的温
19、度下,酶活性可能相同。 提示:酶浓度和底物浓度影响酶促反应速率,但不影响酶活性。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-27- 自主梳理核心突破考向感悟 (5)高温下酶失活是酶的空间结构被破坏的结果。 ( ) (6)淀粉酶溶液中加入强酸会导致淀粉酶活性发生变化。( ) 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-28- 自主梳理核心突破考向感悟 1.表示酶高效性的曲线 (1)与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。 (2)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。 (3)酶只能催
20、化已存在的化学反应。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-29- 自主梳理核心突破考向感悟 2.影响酶促反应的因素 (1)温度和pH 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,酶分子结构未被破坏,温度升高可恢复活性。 从图丙可以看出:反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温 度。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-30- 自主梳理核心突破考向感悟 (2)底物浓度
21、和酶浓度 图甲:在其他条件适宜、酶量一定的情况下,酶促反应速率随 底物浓度增加而增大,但当底物达到一定浓度后,受酶数量和酶活 性限制,酶促反应速率不再增大。 图乙:在其他条件适宜、底物充足的情况下,酶促反应速率与 酶浓度成正比。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-31- 自主梳理核心突破考向感悟 方法技巧“四看法”分析酶促反应曲线 (1)一看两坐标轴的含义:分清自变量与因变量,了解两个变量的 关系。 (2)二看曲线的变化:利用数学模型法观察同一条曲线的升、降或 平的变化,掌握变量变化的生物学意义。如在分析影响酶促反应的 因素时,一般情况
22、下,生成物的量未达到饱和时,限制因素是横坐标 所表示的因素,当达到饱和后,限制因素是除横坐标所表示的因素 之外的其他因素。 (3)三看特殊点:即曲线的起点、终点、顶点、转折点、交叉点等, 理解特殊点的意义。 (4)四看不同曲线的变化:理解曲线之间的内在联系,找出不同曲 线的异同及变化的原因。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-32- 自主梳理核心突破考向感悟考向1考向2 考向1 酶的特性 1.(2017全国理综)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
23、 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 答案解析解析 关闭 由于真核细胞的细胞质中也含有部分DNA,所以细胞核外也有参与DNA 合成的酶,A项错误。如果有适宜的条件,活细胞产生的酶在生物体外也有 催化活性,B项错误。盐析是分离、纯化蛋白质的一种常用方法,胃蛋白酶 的本质为蛋白质,故从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为37 ,此温度下该酶的活性最 高,但不适于保存该酶,酶适于在低温下保存,D项错误。 答案解析 关闭 C 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养
24、考点三考点四 考点三-33- 自主梳理核心突破考向感悟考向1考向2 方法技巧在解答酶的曲线题时,易错原因分析: 误认为酶能改变反应平衡,实际上酶只会增大反应速率; 误认为低温和高温、强酸、强碱都会使酶失活; 温度和pH通过影响酶活性影响反应速率,而底物浓度和酶浓度 并未改变酶活性。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-34- 自主梳理核心突破考向感悟考向1考向2 酶酶的影响因素的影响因素 2.右图表示在25 、pH=7条件下,向2 mL的H2O2溶液中加入两 滴肝脏研磨液,H2O2分解产生O2的量随时间的变化。若该酶促反应 过程中改变某一
25、条件,以下分析正确的是( ) A.以Fe3+替代肝脏研磨液,a值减小,b值增大 B.滴加4滴肝脏研磨液,a值不变,b值增大 C.温度为35 时,a值不变,b值减小 D.H2O2溶液增加为4 mL时,a值增大,b值减小 答案解析解析 关闭 肝脏研磨液中含有过氧化氢酶,以无机催化剂代替酶后,若底物的量不变, 则a值不变,b值增大;酶量增加,若底物的量不变,则a值不变,b值减小;在低 于最适温度时,温度升高,酶活性增强,若底物的量不变,则a值不变,b值减小; 若底物的量增加,则a值增大,b值也增大。 答案解析 关闭 C 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点
26、四 考点三-35- 自主梳理核心突破考向感悟考向1考向2 3.将萝卜磨碎制得提取液,取少量分别加入盛有等量pH为3,5,7,9 的H2O2溶液的4支试管中,保持30 温度,结果每支试管都产生气体。 提取液的加入量加倍,重复上述实验,反应相同时间后测得各试管 中H2O2的含量,如上图所示。下列判断正确的是( ) A.这两次实验结果的差异主要是酶的活性大小不同造成的 B.曲线b是第二次实验的结果 C.提取液的量明显影响过氧化氢酶的最适pH D.在生物体内,过氧化氢酶只能催化某些反应,不能作为另一些反 应的底物 答案解析解析 关闭 萝卜提取液中含有过氧化氢酶,两次实验的差别在于酶的浓度不同,酶活 性
27、在相应的pH条件下相同;由图示结果可知酶浓度高的反应速率快,曲线b 表示酶量加倍后的结果;由实验结果可知pH=7左右时,不同酶浓度条件下 的酶活性都最强;过氧化氢酶可以催化H2O2的分解,过氧化氢酶也可被蛋 白酶水解,因此它也可以作为另一些反应的底物。 答案解析 关闭 B 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-36- 自主梳理核心突破考向感悟考向1考向2 4.(2016全国理综)为了研究温度对某种酶活性的影响,设置三 个实验组:A组(20 )、B组(40 )和C组(60 ),测定各组在不同反 应时间内的产物浓度(其他条件相同),结果如下图。
28、回答下列问题。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-37- 自主梳理核心突破考向感悟考向1考向2 (1)三个温度条件下,该酶活性最高的是 组。 (2)在时间t1之前,如果A组温度提高10 ,那么A组酶催化反应的 速度会 。 (3)如果在时间t2时,向C组反应体系中增加2倍量的底物,其他条件 保持不变,那么在t3时,C组产物总量 ,原因是 。 (4)生物体内酶的化学本质是 ,其特性 有 (答出两点即可)。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点三-38- 自主梳理核心突破考向感悟考向1考向2
29、 答案:(1)B (2)加快 (3)不变 60 条件下,t2时酶已失活,即使增加底物,反应产物总量 也不会增加 (4)蛋白质或RNA 高效性和专一性 解析:(1)产物浓度最先达到最大值的B组对应的酶活性最高。 (2)酶活性与温度的关系:在一定温度范围内(低于最适温度),随温度 升高,酶活性增强。据图可知,三组实验中B组(40 )酶活性最高,如 果A组温度提高10 ,达到30 ,那么A组酶催化反应的速度会加 快。 (3)据图可知,60 条件下,t2时酶已失活,即使增加底物浓度,反应产 物总量也不会增加。 (4)大多酶的化学本质是蛋白质,少数酶的化学本质是RNA。酶具 有高效性和专一性等特性。 第
30、第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点四-39- 自主梳理核心突破考向感悟 (实验) 探究影响酶活性的因素 1.探究温度对酶活性的影响 (1)原理 反应原理 鉴定原理:温度影响酶的活性,从而影响 , 滴加碘液,根据是否出现 来判断酶的活性。 麦芽糖 蓝色 无蓝色出现 淀粉的水解 蓝色及蓝色的深浅 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点四-40- 自主梳理核心突破考向感悟 (2)步骤 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点四-41- 自主梳理核心突破
31、考向感悟 (3)变量分析 (4)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) 温度 淀粉和淀粉酶 pH 碘液 蓝色 蓝色的深浅 反应物的分解速率 或反应物的剩余量 (或生成物的生成速 率或生成量) 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点四-42- 自主梳理核心突破考向感悟 2.探究pH对酶活性的影响 (1)原理 反应原理:2H2O2 2H2O+O2。 鉴定原理:pH影响酶的活性,从而影响 O2的生成量 ,可用 滤 纸片下沉、上升整个过程所用时间的倒数 来表示酶促反应速 率。 (2)步骤 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶
32、和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点四-43- 自主梳理核心突破考向感悟 (3)若要探究某种酶的最适pH,实验又该如何设计?(请写出思路) 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点四-44- 自主梳理核心突破考向感悟 (1)以H2O2为底物,以过氧化氢酶为催化剂可探究pH对酶活性的 影响,但不能用于探究温度对酶活性的影响。( ) (2)对照实验一般要设置对照组和实验组,在对照实验中除了要观 察的变量外,其他变量都应当保持相同。( ) (3)如果以淀粉为底物,以淀粉酶为催化剂探究温度影响酶活性的 实验,则测定酶促反应速率既可以用碘液检测淀粉
33、的分解速率,也 可以用斐林试剂检测淀粉水解产物的生成速率。( ) (4)在探究pH对酶活性影响的实验中,温度、酶的用量等是无关 变量,但它们也影响反应速率。( ) 提示:斐林试剂使用时需要水浴加热,这会影响反应速率,因此测 定该反应速率时不能用斐林试剂检测淀粉水解产物的生成速率。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点四-45- 自主梳理核心突破考向感悟 1.探究实验的注意事项 (1)在探究温度对酶活性的影响实验中的注意事项 实验室使用的-淀粉酶最适温度为60 左右。 由于H2O2不稳定,因此探究温度对酶活性的影响时,不选择 H2O2作反应物。
34、 本实验不宜选用斐林试剂进行鉴定,因为水浴加热会干扰实验 结果。 (2)在探究pH对酶活性的影响实验中的注意事项 本实验不宜选用淀粉酶催化淀粉水解,因为淀粉酶催化的底物淀 粉在酸性条件下也会发生水解反应且I2与NaOH也能发生化学反应。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点四-46- 自主梳理核心突破考向感悟 2.实验中操作步骤要规范 在探究温度对酶活性影响的实验中,操作过程中第2步与第3步不 能颠倒顺序,否则在调节温度的过程中,酶会将淀粉分解,导致实验 失败。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点
35、四 考点四-47- 自主梳理核心突破考向感悟 考向 探究影响酶活性的因素实验分布 1.下图表示比较H2O2在不同条件下的分解实验。下列相关分析 合理的是( ) A.本实验的因变量是H2O2分解产生气体的量 B.本实验的无关变量有温度和酶的用量等 C.1号与3号、2号与4号可分别构成对照实验 D.分析1号、2号试管的实验结果可知加热能降低反应的活化能 答案解析解析 关闭 由题意可知,本实验的因变量是H2O2分解产生气体的量;分析题图可知,本 实验的温度是自变量,不是无关变量,无关变量是对实验结果有影响,但不 是本实验要研究的量,如酶的用量、H2O2的量;分析题图实验可知,1号与3 号,1号与4号
36、的单一变量是有无催化剂,可分别构成对照实验;加热能使 H2O2分子从常态转变成容易反应的活跃状态,不是降低反应的活化能。 答案解析 关闭 A 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 考点四-48- 自主梳理核心突破考向感悟 2.(2017贵州贵阳期末监测)下列生物学实验所采取的措施中,不 涉及“降低化学反应活化能”原理的是( ) A.37 水浴加热以确保唾液淀粉酶对淀粉的水解 B.滴加20%新鲜肝脏研磨液促使H2O2分解 C.滴加3.5%的FeCl3溶液促使H2O2分解 D.用斐林试剂鉴定还原糖时进行水浴加热 答案解析解析 关闭 37 为唾液淀粉酶的
37、最适温度,可使其降低化学反应活化能的效果更显 著,A项符合题意。新鲜肝脏研磨液中有过氧化氢酶,能促进H2O2分解,B项 符合题意。FeCl3是无机催化剂,能促进H2O2分解,C项符合题意。斐林试 剂鉴定还原糖时加热不能降低反应的活化能,D项不符合题意。 答案解析 关闭 D 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 -49-学科素养-49- 一、高中生物常见酶的种类和作用 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 -50-学科素养-50- 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点
38、三考点四 -51-学科素养-51- 应用体验应用体验1生命活动中,酶是不可缺少的生物催化剂,以下三种酶 的作用对象分别是( ) 肽酶 解旋酶 ATP水解酶 A.碱基间氢键、肽键、磷酸基团 B.肽键、碱基间氢键、高能磷酸键 C.肽键、碱基间氢键、NADPH D.R基、脱氧核苷酸、ATP B 解析:由于酶作用的专一性和特异性,一种酶只能催化一种或一 类化学反应,并且作用于特定的位点。肽酶的作用是促进多肽的 水解,作用的部位是肽键;解旋酶的作用是使DNA的双螺旋结构 解开,形成单链DNA,作用的部位是DNA中碱基对之间的氢 键;ATP水解酶的作用是促进ATP水解形成ADP和磷酸,作用的部 位是远离腺
39、苷的高能磷酸键。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 -52-学科素养 二、酶的本质、特性实验的设计 1.酶是蛋白质的探究实验(利用双缩脲试剂) 实验结果分析:通过对照,实验组若出现紫色,证明待测酶的化学 本质是蛋白质;若不出现紫色,则该酶的化学本质不是蛋白质。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 -53-学科素养 2.酶具有催化作用的探究实验 实验结果分析:根据底物性质利用相应试剂检测,若底物被分解, 则证明酶具有催化作用,否则不具有催化作用。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考
40、点一考点二学科素养考点三考点四 -54-学科素养 3.酶的高效性的验证实验(比较H2O2在不同条件下的分解) 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 -55-学科素养 (1)实验过程中的理论分析 (2)酶具有高效性的机理是其能够显著降低反应活化能,缩短反应 达到平衡点的时间,并使细胞代谢在温和条件下快速进行。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 -56-学科素养 (3)验证酶的高效性实验中的注意事项 实验时必须用新鲜的肝脏作为实验材料。肝脏如果不新鲜,肝 细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下
41、分解,使组 织中酶分子的数量减少且活性降低。 实验中使用肝脏的研磨液,可以加大肝细胞内过氧化氢酶与试 管中H2O2的接触面积,从而加速H2O2的分解。 滴加FeCl3溶液和肝脏研磨液时不能共用一支滴管,因为酶的 催化效率具有高效性,带入少量酶到FeCl3溶液中就会影响实验结 果的准确性。 H2O2分解过程有气泡冒出,若反应一段时间,不再有气泡冒出, 说明反应结束;在不增加H2O2溶液量的前提下,若使气泡(O2)的生成 量增加,可采取的措施是提高H2O2溶液浓度。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 -57-学科素养 4.酶的专一性的验证实验 (1
42、)实验方案 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。 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,方案二中的自变量为酶 溶液,因变量均为反应物是否被分解。 (2)验证酶的专一性实验中的注意事项 选择好检测反应物的试剂,如果反应物选择淀粉和蔗糖,酶溶 液为淀粉酶,则应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。 保证淀粉酶的纯度和新鲜程度是做好实验的关键。 第第3 3单元单元 第第1讲 讲 ATP和酶和酶 考点一考点二学科素养考点三考点四 -58-学科素养 应用体验应用体验2(2018辽宁六校协作体期初考试)下表是某同学探究温 度对酶活性影响的实验操作和实验现象的记录。该同学进行实验 时,正确的操作步骤应是( ) A. B. C. D. 答案解析解析 关闭 根据实验目的可知,实验的自变量为温度,由于实验需要严格控制单一变 量,在淀粉溶液和淀粉酶溶液混合之前首先需要将它们各自保温到一定温 度,然后再混合,并且混合后还需要在相应的温度条件下保温让其充分反 应,因此正确的操作步骤应是。 答案解析 关闭 D