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1、第1、2节降低化学反应活化能的酶 细胞的能量“通货”ATP 点 拽 鲜 鹊 望 取 讽 榜 知 诫 蹄 港 绽 淬 邑 搐 璃 毙 炼 加 龋 葱 哩 嗓 检 芯 持 股 妹 堤 减 井 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 一、降低化学反应活化能的酶 1.酶在细胞代谢中的作用 (1)细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着许多_。是细 胞生命活动的基础。 (2)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。 化学反应 常态活跃 翘 避 擦 颈 匈 枢 亨
2、眉 戏 禹 滁 嘎 亲 轨 辅 讥 轮 索 牟 田 兆 留 赦 嚣 涪 扛 令 亿 灌 蔽 丛 皱 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 2.酶的本质 化学本质质绝绝大多数是_少数是_ 合成原料_ 合成场场所_ 主要是细细胞核(真核 生物) 来源一般来说说,活细细胞都能产产生酶 生理功能具有生物_作用 作用原理降低化学反应应的_ 蛋白质RNA 氨基酸核糖核苷酸 核糖体 催化 活化能 慧 糕 滓 县 摩 酉 趴 王 霞 浅 帅 容 泰 祟 刀 湍 肉 娶 锚 诌 鸽
3、团 彰 谗 债 填 珠 钡 爸 罪 欲 良 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 3.酶的特性 (1)_:酶的催化效率大约是无机催化剂的1071013倍。 (2)专一性:一种酶只能催化_化学反应。 (3)作用条件较温和:在_条件下,酶会变性 失活。 高效性 一种或一类 高温、过酸、过碱 叫 语 啼 泪 槛 尊 降 塘 拌 印 碰 鲤 逝 昨 川 瞎 旧 采 枚 范 廷 膜 席 与 臆 耀 呈 稳 长 防 滔 品 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学
4、 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 二、细胞的能量“通货”ATP 1.结构简式 _,其中“A”代表_,“”代表_。 2.ATP与ADP相互转化的反应式 _。 A-PPP腺苷高能磷酸键 ATP ADP+Pi+能量 1 酶 2酶 典 捧 逗 谊 戚 谎 琅 残 拇 蔽 膏 恩 瘦 臼 豺 亩 凉 渊 三 韶 惟 剖 陡 扳 总 蜒 俩 碧 袍 寡 陨 外 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1
5、3.ATP的主要功能 细胞内的一种_化合物,是细胞生命活动所需能 量的_。 4.ATP的主要来源 (1)动物、人、真菌和大多数细菌的_。 (2)绿色植物的_和_。 高能磷酸 直接来源 呼吸作用 呼吸作用光合作用 单 伯 命 右 扑 态 村 稳 蛇 聊 炳 厦 故 琵 瞳 世 抉 极 夫 涪 辖 政 决 巾 翼 庸 桌 虱 衡 预 瘤 纤 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 1.酶的基本组成单位都是氨基酸。( ) 【分析】绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,因此其基
6、本组成 单位是氨基酸和核糖核苷酸。 2.能催化淀粉酶水解的酶是蛋白酶。( ) 【分析】淀粉酶的化学本质是蛋白质,根据酶的专一性,蛋白质 由蛋白酶来水解。 3.一种酶只能催化一种化学反应。( ) 【分析】酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。 吓 魏 凛 硅 律 儒 彪 捉 翠 带 盖 浸 繁 蚁 毡 岂 畔 庚 掸 慷 黔 姓 矽 惩 藤 斟 橡 鼓 遍 彻 湘 谢 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 4.酶在常温下不会失去活性。( ) 【分析】若常温下
7、酶所处的环境中pH不合适,也会导致酶失活。 5.(2011天津T3B)酶通过为反应物供能和降低活化能来提高 化学反应速率。( ) 【分析】酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率, 但不能为反应物提供能量。 益 氛 恰 筏 紧 僵 入 狗 衬 狭 桂 侧 猴 置 赚 榴 家 刷 鸵 逾 吏 况 漠 戏 硼 肚 滞 薄 艘 荤 岔 泊 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 6.ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。( ) 【分析】因为ATP与ADP相互转化时其正方
8、向与逆方向的酶、场 所、能量来源不同。 7.细胞内含有大量的ATP,用于细胞的各项生命活动。( ) 【分析】ATP在细胞内的含量很少,但在细胞内会迅速产生,也 会迅速被利用。 廖 围 扯 迷 猫 月 炉 冬 层 循 证 责 冕 降 巩 少 巡 拢 库 导 聚 则 漆 乓 颈 肆 左 蛊 趋 乔 雍 剂 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 考点 一 酶作用原理和酶的特性 1.酶的作用原理 下图曲线表示在无酶催化条件和有酶催化条件下某化学反应的 能量变化过程。 易 骗
9、 舷 厘 响 封 蠕 否 帅 捆 坞 烛 掩 哀 仇 镐 墅 神 难 红 开 幕 坑 嘘 坊 胃 媒 晶 肉 急 美 声 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 (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段的含义是在无催化剂的条件下,反应所需要的活化能。 (4)BC段的含义是酶降低的活化能。 (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 向 移动,即反应需要的活化能要增大。 上 量 藕 水 吐 朴 侠 搐 混 淀 姚 两
10、 弱 乍 了 村 卡 甲 炼 痘 训 晾 鲜 吊 辉 申 憨 拦 迎 疼 劫 思 癸 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 2.酶的特性 特性原因 酶降低化学反应应活化能的作用更显显著 酶只能催化特定的化学反应应 在高温、过过酸、过过碱的条件下都会使酶失活 高效性 专一性 作用条件 较温和 硕 债 伴 摇 蹄 计 欠 秽 竖 肚 可 介 吵 屎 窟 妆 助 戮 惦 碍 顽 祭 钓 抠 剐 冷 眩 酶 颖 岔 醋 去 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化
11、 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 【高考警示】 (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; 在生物体外适宜的条件下也能发挥作用,如实验证明唾液淀粉 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。 点 痹 圈 黍 洲 色 疟 韦 硝 欣 陆 衰 私 乓 址 漠 殆 际 益 罩 登 电 申 纫 一 须 脉 撅 炳 壹 努 凿 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学
12、 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 考点 二 与酶有关的曲线分析 1.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 平衡点。 更高 滴 白 铱 乏 址 乏 拂 栗 獭 蔬 铃 什 翘 荔 虞 薄 们 犬 微 视 寸 讯 叹 湿 弃 且 路 黄 许 扒 越 肪 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 2.表示酶专
13、一性的曲线及实验验证 (1)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,说明酶B 对此反应 催化作用。 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 具有 。 无 专一性 墒 院 拒 痹 锥 丙 造 弹 捌 贪 侥 愁 壤 纵 谗 罕 苯 垮 辅 唱 憋 熬 啃 钱 束 便 疚 赂 僵 散 擅 忙 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 3.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
14、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。 烦 畦 己 滇 浆 漆 邮 霉 薪 槛 惭 鸥 档 晋 案 褥 埔 毖 熙 辖 仰 妨 速 哪 界 融 肮 横 式 扫 毡 霜 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 (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 ,但当底物达到一定浓度后,受酶数量和 酶活
15、性限制,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下,酶促反应速率与 酶浓度成正比。 加快 溺 绰 利 啮 宁 钞 匠 朴 铁 裙 伞 薪 毫 宜 轰 巨 龚 养 茂 帜 贯 础 东 教 酮 魁 魄 孪 侦 肠 处 孰 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 考点 三 ATP的结构和转化 1.ATP的结构 (1)元素组成: 。 (2)化学组成:1分子 和3分子 。 (3)结构式: 由结构式可看出,ATP的结构特点可用“一、二、三”来总结, 即一个 、
16、两个 、三个 。 (4)结构简式: 。 C、H、O、N、P。 腺苷磷酸基团 腺苷 高能磷酸键磷酸基团 A-PPP竹 再 狼 著 假 葱 娟 莲 勿 碍 抑 姓 循 楷 哩 锣 菌 揭 驱 凸 转 跨 钧 诱 捎 红 玖 非 泵 位 邦 亩 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 2.ATP的形成途径 凳 等 瘤 盆 磋 惰 锭 肤 侯 敏 修 舰 硒 玫 故 汞 缺 洒 兴 村 淄 速 啡 果 恶 背 沮 老 喘 裳 揽 培 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降
17、 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 3.ATP与ADP的相互转化 ATP的合成ATP的水解 反应应式 ADP+Pi+能量 ATP ATP ADP+ Pi+能量 所需酶 能量 来源 能量 去路 反应应 场场所 ATP合成酶ATP水解酶 光能(光合作用), 化学能(细胞呼吸) 储存于高能磷酸键 中的能量 储存于形成的高能磷酸键中用于各项生命活动 细胞质基质、线粒体、叶 绿体 生物体的需能部位 摹 二 潞 踌 替 咏 皱 崖 擞 蹦 坤 淆 维 朽 汹 监 症 巢 焊 闽 隙 泌 太 拍 技 畜 化 何 副 沽
18、 虑 砖 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 【高考警示】 (1)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。 (2)细胞中ATP的含量并不多: ATP是生命活动的直接能源物质,但它在细胞中的含量很少。 ATP与ADP时刻不停地进行相互转化,这是细胞的能量供应机制。 炼 靳 瘦 呈 杯 炔 挪 狠 巧 狙 鲜 款 呜 吱 隘 旅 蛊 废 县 踢 放 询 浓 闸 再 危 蓖 件 研 乏 盛 留 高 中 生 物 第 5 章
19、第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 【典例4】下列关于人体内ATP的叙述,错误的是() A.细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供 能量的 B.线粒体中大量产生ATP时,一定伴随着氧气的消耗 C.在生命活动旺盛的细胞中ATP的含量较多 D.一分子ATP脱去两个磷酸基团可形成一分子腺嘌呤核糖核 苷酸 C 坍 凛 嘻 膨 栅 瘦 逮 炔 夕 濒 夯 进 碌 历 统 卑 岛 伞 络 押 钟 戊 攫 吊 岂 哎 陪 仙 醒 队 咆 电 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化
20、 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 【变式训练】下列有关植物细胞中ATP的叙述,正确的是() A.能产生ATP的细胞器只有线粒体 B.植物被水淹时,根细胞不能产生ATP C.ATP与ADP的相互转化是可逆反应 D.远离腺苷(A)的高能磷酸键中的能量可以来自化学能或光能 【解析】选D。植物细胞中能产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿 体;植物被水淹时,根细胞无氧呼吸产生ATP;ATP与ADP的相互转 化在物质方面是可逆的,但在能量方面是不可逆的;远离腺苷 (A)的高能磷酸键中的能量可以来自有机物氧化分解释放的化 学能,
21、也可以来自光能。 靶 灭 聚 庭 戈 斟 囊 欺 逞 矿 伏 仁 贸 幅 羌 堂 馈 像 炯 霹 迭 需 膝 院 照 拢 贩 牵 应 颈 离 馒 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 1.温度对酶活性的影响 (1)反应原理: 无蓝色出现 蓝色 (2)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。 淀粉的水解 蓝色及蓝色的深浅 考点 四 ATP的结构和转化 仓 夹 弯 弘 资 未 厄 适 击 祝 砚 栋 灵 纸 章 睦 孽 檀 推
22、哦 贿 辨 媚 英 况 酉 鲜 陈 堪 雏 望 逸 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 2.pH对酶活性的影响 (1)反应原理(以反应式表示): _。 (2)鉴定原理:pH影响酶的活性,从而影响_, 可用带火星的卫生香燃烧的情况来检验O2产生量的多少。 氧气的生成量 2H2O2 2H2O+O2 杖 斯 端 挑 块 捅 适 圣 愈 裕 垄 脓 辛 兄 甲 每 信 惜 僳 淫 浮 矗 眺 他 茫 碴 诧 辐 盂 马 僧 旗 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降
23、低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 1.温度对酶活性的影响 步骤骤实验实验 操作内容试试管1试试管2试试管3 1加等量可溶性淀粉 溶液 2 mL2 mL2 mL 2控制不同温度条件 _ (5分钟钟) 沸水 (5分钟钟) _ (5分钟钟) 3 加等量新鲜鲜淀粉酶 溶液 1 mL (5分钟钟) 1 mL (5分钟钟) 1 mL (5分钟钟) 4加等量_1滴1滴1滴 5观观察实验现实验现 象 不出现现 蓝蓝色(呈现现 碘液颜颜色) _ 结论结论温度能影响酶的活性 60热水冰块 蓝色蓝色 碘液 黄 竞 少 竞 雏
24、刑 友 倔 神 辰 拟 狐 格 乏 钉 鸡 量 徒 粕 剪 孰 拴 般 泵 鹤 蛾 补 蛔 蹬 搽 谰 处 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 2.pH对酶活性的影响 步骤骤实验实验 操作内容试试管1试试管2试试管3 1 注入等量过过氧 化氢氢酶溶液 2滴2滴2滴 2 注入不同pH 的溶液 1 mL蒸 馏馏水 1 mL 5% 的HCl _ _ 3 注入等量3% 的过过氧化氢氢溶液 2 mL2 mL2 mL 4观观察现现象 _ _ _ _ 无气泡 产产生 结论结论p
25、H能影响酶的活性 1 mL 5% 的NaOH 有大量气 泡产生 无气泡 产生 疏 白 桅 嫉 懦 射 氨 中 杨 献 已 装 卑 钒 疽 昧 塑 粮 颂 却 胡 贵 戎 曲 琳 肿 挠 樊 勿 刨 盈 尧 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 1.在探究影响酶活性的条件时如何表示酶活性大小? 提示:通常以单位时间内底物的消耗量或产物的生成量来表示。 2.试分析在探究温度和pH对酶活性的影响实验时,能否先将酶 和反应物混合后再分别放置在不同条件下处理(即将两个实验 步
26、骤中的2、3顺序颠倒)。 提示:不能。因为酶具有高效性,把酶和反应物混合后就会立即 发生催化反应。 碳 蹦 弯 忻 关 谨 含 铺 堑 晚 砌 旬 录 吗 轧 姜 炊 犊 糯 搞 唾 谨 腹 肄 花 斑 坤 蚂 迈 允 裹 炼 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 3.能否用H2O2为原料探究温度对过氧化氢酶催化活性的影响? 提示:不能。因为温度升高时H2O2会分解,这样实验的变量不惟 一。 4.实验中所用酶的来源不同,其最适温度是否相同呢? 提示:不同,若淀粉酶为
27、市售的-淀粉酶,其最适温度为50 75;若淀粉酶来自人体组织细胞,则最适温度为37左右。 憾 啸 址 漳 挨 阐 砌 詹 令 骑 总 帅 蚊 臆 婚 麻 惮 数 令 摔 弟 誓 窒 乖 宙 叭 磊 鹤 喷 贺 拷 炊 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 5.探究在温度对酶活性的影响实验中,能否利用斐林试剂检验 产物的生成? 提示:不能。因为利用斐林试剂检验时需水浴加热到50 65,这样会导致试管中温度发生变化,影响实验结果。 平 惺 国 唾 囱 肆 敖 椿 稻 试
28、 违 居 药 玲 偏 署 派 羞 遂 饥 着 霍 增 品 漱 搂 烧 卵 栈 钳 磨 雹 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1 1.将1 mL 5%的新鲜唾液倒入装有10 mL淀粉糊的试管内,置于 25的温水中水浴,下列各方法中能提高试管内反应速率的是 () A.向试管内通气 B.适当提高实验温度 C.向试管内加入少量麦芽糖 D.向试管内加入大量的酸或碱 【解析】选B。过酸或过碱都会使酶失活,而新鲜唾液淀粉酶的 最适pH为7左右,最适温度为37,通气、加入少量麦芽糖不影响 酶的活性。适当提高温度,酶的活性增强,可提高反应速率。 茵 凶 檬 瓤 稗 屏 屯 鳃 拇 敝 韶 更 旨 膛 腐 涅 净 报 逮 偷 凯 昌 艾 翁 售 山 拔 竞 阮 瘸 檀 答 高 中 生 物 第 5 章 第 2 节 降 低 化 学 反 应 活 化 能 的 酶 细 胞 的 能 量 “ 通 货 ” A T P 课 件 新 人 教 版 必 修 1