2020版高考生物新导学大一轮复习第三单元细胞的能量代谢第7讲酶和ATP课件北师大版.pptx
《2020版高考生物新导学大一轮复习第三单元细胞的能量代谢第7讲酶和ATP课件北师大版.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020版高考生物新导学大一轮复习第三单元细胞的能量代谢第7讲酶和ATP课件北师大版.pptx(112页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、第7讲 酶和ATP,第三单元 细胞的能量代谢,考纲要求 1.酶在代谢中的作用()。 2.实验:探究影响酶活性的因素。 3.ATP在能量代谢中的作用()。,考点一 酶的本质、作用及特性,考点三 ATP的结构与功能,考点二 探究影响酶活性的因素,矫正易错 强记长句,重温高考 演练模拟,内容索引,课时作业,酶的本质、作用及特性,考点一,1.酶的化学本质 (1)酶本质的探索历程(连线),知识梳理,(2)酶的本质和作用,蛋白质,RNA或DNA,氨基酸或核苷酸,细胞核,活化能,生物催化作用,2.酶的作用机制 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。,酶,产物,底物,3.酶的特性 (1) :酶的
2、催化效率大约是无机催化剂的1071013倍。 (2)专一性:每一种酶只能催化 化合物的化学反应。 (3)催化作用易受外界环境影响 酶作为生物催化剂,其催化活性受到很多因素影响,如温度、 、酶的抑制剂或 等。,高效性,一种或一类,pH,激活剂,关于酶的8个易错点,归纳总结,(1)酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物( ) (2)酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸( ) (3)酶提供了反应过程所必需的活化能( ) (4)随着温度降低,酶促反应的活化能下降( ) (5)酶是由活细胞产生的,因此酶只能在细胞内发挥作用( ) (6)酶活性的发挥离不开其特定的结构( ),(7)蛋白酶和淀粉
3、酶都属于水解酶类( ) (8)纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁( ) (9)同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同,代谢不同( ),如图表示A、B两种酶用同一种蛋白酶处理后酶活性与处理时间的关系,据图分析: (1)A、B两种酶的化学本质是否相同? 提示 不相同。A酶能抵抗该种蛋白酶的降解,化学本质不是蛋白质而是RNA或DNA;B酶能被蛋白酶破坏,活性降低,化学本质为蛋白质。,提示,(2)B酶活性改变的原因是什么? 提示 B酶被降解的过程中其分子结构会发生改变,从而使其活性丧失。,提示,(3)欲让A、B两种酶的变化趋势换位,应用哪种酶处理?提示 应选用RNA或DNA水解酶处理。,重点剖析
4、,1.与酶有关的曲线分析 (1)酶高效性的曲线,与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。 酶和无机催化剂一样,只能缩短达到化学平衡所需要的时间,不能改变化学反应的平衡点。,(2)酶专一性的曲线,加入酶B的反应速度和无酶条件下的反应速度相同,说明酶B对此反应无催化作用。 加入酶A的反应速度随反应物浓度的增大明显加快,说明酶A对此反应有催化作用。,(3)影响酶活性因素的相关曲线,甲曲线分析: 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,酶分子的结构未被破坏,温度升高可恢复活性。,乙曲线
5、分析: 纵坐标为反应物剩余量,剩余量越多,生成物越少,反应速率越慢;图示pH7时,反应物剩余量最少,应为最适pH;pH的变化不影响酶作用的最适温度。,(4)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线,甲图:在其他条件适宜、酶量一定的情况下,酶促反应速度先随底物浓度增加而加快,当底物达到一定浓度后,受酶数量的限制,酶促反应速度不再增加。 乙图:在底物充足、其他条件适宜的情况下,酶促反应速度与酶浓度成正比。,2.酶专一性的理论模型,(1)图中A表示酶,B表示被A催化的底物,E、F表示B被分解后产生的物质,C、D表示不能被A催化的物质。 (2)酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。,命题点一 酶的本质与特
6、性的综合分析 1.(2017全国,3)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 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 ,命题探究,答案,解析,解析 DNA的合成主要发生在细胞核中,此外在线粒体和叶绿体中也能合成,因此细胞核、线粒体和叶绿体中都有参与DNA合成的酶,A项错误; 只要给予适宜的温度、pH等条件,由活细胞产生的酶在生物体外也具有生物催化活性,B项错误; 盐析可使蛋白质在水溶液中的溶解度降低,但不影响蛋白质的活性,胃蛋白酶的化学本质是蛋白质,因此从胃
7、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是37 ,但是37 不是保存该酶的最适温度,酶应该在低温条件下保存,D项错误。,2.(2019西安质检)核酶是一类具有催化功能的单链RNA分子,可降解特定的mRNA序列。下列关于核酶的叙述,正确的是 A.核酶能将所有RNA单链降解,与脂肪酶有3种元素相同 B.核酶和脂肪酶都能与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应 C.因核酶为单链RNA分子,所以核酶分子中一定不存在氢键 D.核酶在温度过高或过低条件下降低活化能的效果可能不同,答案,解析,解析 核酶只能降解特异的mRNA序列,其化学本质为RNA,脂肪酶的化学本质为蛋白质,
8、二者共有的元素有C、H、O、N 4种;脂肪酶能够与双缩脲试剂发生紫色反应,核酶不能发生该反应;核酶为单链RNA,但单链RNA折叠也可能形成氢键;温度过高或过低对核酶的影响不同,因此导致核酶降低活化能的效果不同。,前挂后连,具有专一性或特异性的五类物质 (1)酶:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。如限制性内切酶只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
9、: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。,命题点二 酶的相关曲线分析 3.用某种酶进行有关实验的结果如下图所示,下列有关说法错误的是,A.该酶的最适催化温度不确定 B.图2和图4能说明该酶一定不是胃蛋白酶 C.由图4实验结果可知酶具有高效性 D.由图3实验结果可知Cl是该酶的激活剂,答案,解析,解析 图1显示温度对酶活性的影响,图中结果只能显示30 比较适宜,但温度梯度太大,不能确定最适催化温度,A项正确; 图2显示该酶的最适pH为7,而胃蛋白酶的最适pH为1.5,由图4可知该酶为麦芽糖酶,B项正确; 图3能说明Cl是该酶
10、的激活剂,Cu2是该酶的抑制剂,D项正确; 图4可说明酶具有专一性,C项错误。,4.(2018菏泽高三一模)某生物兴趣小组研究甲、乙、丙三种微生物体内同一种酶的活性与温度的关系时,根据实验结果绘制如下曲线图。下列相关叙述正确的是A.降低化学反应活化能效率最高的是微生物甲中的酶 B.在30 条件下竞争能力最强的一定是微生物丙 C.对温度适应范围最广的最可能是微生物乙中的酶 D.若将温度改为pH,则所得实验结果曲线与图示结果相同,答案,方法归纳,解答坐标曲线题的“三步曲”,探究影响酶活性的因素,考点二,1.实验原理 (1)探究温度对酶活性的影响 反应原理,实验解读,鉴定原理:温度影响酶的活性,从而
11、影响 ,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。,淀粉的水解,(2)探究pH对酶活性的影响 反应原理(用反应式表示): 。 鉴定原理:pH影响酶的活性,从而影响氧气的生成速率,可用_的情况来检验O2的生成速率。,2H2O2 2H2OO2,带火,星的卫生香燃烧,2.实验步骤 (1)探究温度对酶活性的影响,不出现蓝色,蓝色,蓝色,(2)探究pH对酶活性的影响,有大量气泡,产生,无气泡产生,无气泡产生,归纳总结,(1)若选择淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影响,检测底物被分解 的试剂宜选用碘液,不宜选用斐林试剂,因为用斐林试剂鉴定时需水浴 加热,而该实验中需严格控制温度。 (2)在探究
12、温度对酶活性的影响的实验中,不宜选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶作实验材料,因为过氧化氢(H2O2)在常温常压时就能分解,加热的条件下分解会加快,从而影响实验结果。 (3)在探究pH对酶活性的影响实验中,宜先保证酶的最适温度(排除温度干扰),且将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让反应物与酶接触,不宜在未达到预设pH前,让反应物与酶接触。 (4)在探究pH对酶活性的影响实验中,不宜选用淀粉和淀粉酶作实验材料,因为在酸性条件下淀粉本身分解也会加快,从而影响实验结果。,命题点一 实验基础 1.探究温度对酶活性影响最合理的实验步骤是 取3支试管,编号,各注入2 mL淀粉溶液;另取3支试管,编号,
13、各自注入1 mL新鲜的淀粉酶溶液 将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液试管中,维持各自的温度10 min 向各试管中滴一滴碘液 将6支试管分成三组,每组各有一份淀粉液和一份淀粉酶溶液,分别放在温水、沸水和冰水中 观察实验现象 A. B. C. D.,命题探究,答案,解析,解析 探究温度对酶活性影响的实验步骤为:分组酶与底物在各自温度下处理一段时间酶与底物混合,保温一段时间检测观察实验现象。,2.下列关于探究酶活性实验的设计思路,最适宜的是 A.利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响 B.利用过氧化氢和过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响 C.利用淀粉、淀粉酶和斐林试剂探究温度对酶活性的影响
14、 D.利用淀粉、淀粉酶和斐林试剂探究pH对酶活性的影响 解析 温度影响过氧化氢的分解,从而对过氧化氢酶活性测定造成干扰,A项错误; 利用过氧化氢和过氧化氢酶可探究pH对酶活性的影响,B项正确; 斐林试剂使用时需要水浴加热,会对实验结果造成干扰,C项错误; 酸能促进淀粉水解,会对实验结果造成干扰,D项错误。,答案,解析,命题点二 实验拓展 3.右表是探究温度对纤维素酶活性的影响实验设计及结果,据表分析,以下说法不正确的是 A.该实验的自变量为温度 B.该实验的因变量是还原糖的生成量 C.纤维素被水解成了还原糖 D.该纤维素酶的最适温度为40 ,答案,解析,注:“”的多少代表颜色深浅。,解析 由表
15、中数据可知,该实验中温度是自变量,A项正确; 还原糖生成量通过颜色深浅体现出来,这与温度不同有关,是因变量,B项正确; 溶液中出现砖红色沉淀是因为纤维素被水解成了还原糖,C项正确; 组与组的温度相比,40 较适宜,但温度梯度太大,故通过本实验不能说明该纤维素酶的最适温度为40 ,D项错误。,4.某研究小组在研究不同金属离子对 某水解酶活性的影响时,得到右图 结果。下列分析不正确的是 A.Mn2降低了相应化学反应过程所必需的活化能 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,解析,解析 从图中可以看出,Mn
16、2只是提高了该水解酶的活性,并不能降低反应过程所必需的活化能,A项错误; Co2或Mg2可能导致酶结构的改变使某水解酶活性降低,B项正确; 从图中可以看出,有的离子可以提高酶的活性,有的离子可以降低酶的活性,C项正确; 不同金属离子是实验的自变量,该水解酶的活性是实验的因变量,该水解酶的用量是实验的无关变量,D项正确。,ATP的结构与功能,考点三,1.ATP的结构,知识梳理,(1)图中各部分名称:A , , ,_, , , 。 (2)ATP与RNA的关系:ATP去掉 后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一。,腺嘌呤,腺苷,一磷酸腺苷(AMP),二磷,酸腺苷(ADP),三磷酸腺苷(ATP),普通
17、化学键,高能磷酸键,两个磷酸基团,(3)结构特点 ATP分子中远离A的那个高能磷酸键容易水解断裂,释放出 ,ATP就转化为ADP,ADP也可以接受能量而重新形成ATP。 高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54 kJ/mol,所以说ATP是细胞内的一种 。,能量,高能磷酸化合物,2.ATP与ADP的相互转化,ATP合成酶,ATP水解酶,光能,化学能,高能磷酸键,高能磷酸键,各项生命活动,胞质溶胶、线粒体、叶绿体,3.ATP的功能与动植物细胞代谢 ATP水解释放的能量,可用于可用于:主动运输、发光发电、肌肉收缩、物质合成、大脑思考等。,(1)人长时间剧烈运动时,骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP
18、的量与安静时相等( ) (2)线粒体内膜、内质网膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成ATP( ) (3)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( ) (4)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应( ) (5)无氧条件下,光合作用是叶肉细胞产生ATP的唯一来源( ) (6)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中,不会同时发生ATP的合成与水解( ),据图分析ATP的结构和特点,(1)图示a处应为“H”还是“OH”? 提示 图示a处应为“OH”,因为该五碳糖为“核糖”。 (2)图示b、c、d所示化学键是否相同?其中最易断裂和重建的是哪一个?
19、 提示 图示b为普通磷酸键,c、d则为高能磷酸键,其中d处的键最易断裂和重建。,提示,提示,(3)图示框e的名称是什么?它与DNA、RNA有何关系?提示 图示框e为腺嘌呤核糖核苷酸,它是构成RNA的基本单位之一,当发生逆转录时,它可与DNA链中的胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸配对。,命题点一 ATP的结构和特点分析 1.(2018广西北海高三一模)ATP是细胞直接的能源物质。dATP(d表示脱氧)是三磷酸脱氧腺苷的英文名称缩写,其结构式可简写成dAPPP。下列有关分析错误的是 A.一分子dATP由三分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成 B.细胞内生成dATP时有能量的储存,常与放能反应相联系 C
20、.在DNA合成过程中,dATP是构成DNA的基本单位之一 D.dATP具有高能磷酸键,可能为细胞的某些反应提供能量,命题探究,答案,解析,解析 根据题意,dATP与ATP结构类似,从其结构简式可知,一分子dATP由三分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成,A正确; 细胞内生成dATP时要形成高能磷酸键,有能量的储存,常与放能反应相联系,B正确; DNA的基本组成单位是四种脱氧核糖核苷酸,而dATP是三磷酸脱核糖氧腺苷,在DNA合成过程中,dATP不是构成DNA的基本单位,C错误; dATP含有2个高能磷酸键,可能为细胞的某些反应提供能量,D正确。,2.如图是人体细胞代谢部分简图。图中甲表示
21、ATP,下列有关叙述错误的是A.甲乙丙丁过程中,起催化作用的酶空间结构不同 B.丙是RNA的基本组成单位之一 C.丁由腺嘌呤和核糖组成,而戊可用于甲的合成 D.在红细胞吸收葡萄糖时,细胞中乙的含量会显著增加,答案,解析,解析 甲乙丙丁表示ATP的逐步水解,每一次水解反应的酶都不同,A项正确; 丙由1分子核糖、1分子腺嘌呤和1分子磷酸构成,为1分子腺嘌呤核糖核苷酸,B项正确; 丁表示腺苷,由腺嘌呤和核糖组成,戊表示磷酸,是ATP的组成成分,C项正确; 红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散,不需要消耗ATP,故乙(ADP)的含量不会增加,D项错误。,命题点二 ATP与ADP的相互转化和ATP的利用 3
22、.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 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
23、糖结合而成)构成,D项错误。,答案,解析,4.ATP是细胞内的直接能源物质,可通过多种途径产生,如图所示。以下说法正确的是A.O2由红细胞进入肝脏细胞,使ATP含量迅速下降 B.a过程和b过程都在细胞器中进行 C.绿色植物通过b过程形成的ATP不能用于吸收矿质元素 D.、在物质和能量上都可成为互逆反应,解析 O2由红细胞进入肝脏细胞属于自由扩散,不需要载体和能量,因此ATP含量基本不变,A项错误; a表示细胞呼吸,细胞呼吸的场所有胞质溶胶、线粒体,B项错误; b过程为光合作用,其形成的ATP只能用于碳反应,不能用于其他生命活动,C项正确; 、分别为ATP的合成和水解过程,其中物质是可逆的,能量
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
5000 积分 0人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2020 高考 生物 新导学大 一轮 复习 第三 单元 细胞 能量 代谢 ATP 课件 北师大 PPTX
