課時酶、ATP在代謝中的作用.pptVIP

2014年五羊高考,高考總復習生物(課件),2014年五羊高考,第二課時 酶、ATP在代謝中的作用,自主學習,1、酶的作用 （1）酶在代謝中的作用催化作用 同無機催化劑相比，酶降低 的 作用更 ，因而_ 更高。 活化能：分子從常態(tài)轉變?yōu)槿菀装l(fā)生 化學反應的 所需要的能量。圖中E 注：在催化反應加快進行時，反應前后酶本身沒有 和 上的改變；只能催化熱力學上允許進行的反應，而不能使本來不能進行的反應發(fā)生；酶只能使反應加快達到平衡，而不能改變達到平衡時反應物和產(chǎn)物的濃度。不改變反應的平衡點。,活化能,顯著,催化化學反應的效率,活躍狀態(tài),數(shù)量,性質,自主學習,（2）酶的催化作用的實驗驗證比較過氧化氫在不同條件下的分解 實驗原理 a. b. 水浴加熱、Fe3+以及肝臟研磨液中的過氧化氫酶均可影響H2O2分解的速率。 實驗過程：,自主學習,注意事項： a.選材：新鮮肝臟，并且要充分研磨。若不新鮮，過氧化氫酶等有機物可能被細菌分解而失去作用。研磨，以便使過氧化氫酶釋放，增大過氧化氫酶與試管中過氧化氫分子的接觸面積 b.衛(wèi)生香插入試管時不要碰觸到氣泡或插入液面以下，以免衛(wèi)生香因潮濕而熄滅。 實驗中的相關變量 a.自變量：實驗過程中_ 如：2號：90水浴加熱；3號：加入3.5%FeCl3溶液2滴；4號：加入20%肝臟研磨液2滴 b.因變量：實驗中隨著 的變化而變化的變量 如：H2O2分解速度，用產(chǎn)生氣泡的數(shù)目多少表示,可以變化的因素,自變量,自主學習,c.無關變量：除自變量外，實驗過程中對實驗結果造成影響的 _ 如：反應物的性質和濃度、肝臟的新鮮程度等 對照組與實驗組 實驗過程中，除了一個因素以外，其余因素都保持不變的實驗叫做 。一般要設置對照組和實驗組。實驗中1號試管就是對照組，而2、3、4號試管是實驗組。對照實驗中的自變量應具有單一性，即遵循單一變量原則。實驗中只有催化劑是改變的，其余因素（如H2O2的量和濃度、反應時間等都是一樣的）都沒有變化。 a.空白對照：未經(jīng)自變量處理的組即為空白對照 b.自身對照：即實驗前后為自身對照 c.相互對照：不同實驗組之間可形成相互對照。,可變因素,對照實驗,2、酶的本質 （1）探究歷程,自主學習,酵母細胞,某些物質,酵母細胞死亡并裂解,脲酶,蛋白質,RNA,自主學習,（2）酶的定義 概念：酶是 產(chǎn)生的具有 作用的有機物，絕大多數(shù)是 _，少數(shù)是 。 與激素的區(qū)別,活細胞,催化,蛋白質,RNA,活細胞（除哺乳動物成熟紅細胞,細胞內(nèi)（胞內(nèi)酶） 細胞外（胞外酶，是分泌蛋白）,自主學習,酶化學本質的實驗驗證 a.證明某種酶是蛋白質 實驗組：待測酶液+雙縮脲試劑是否出現(xiàn)紫色反應。 對照組：已知蛋白液十雙縮脲試劑出現(xiàn)紫色反應。 b.證明某種酶是RNA 實驗組：待測酶液+吡羅紅染液是否呈現(xiàn)紅色。 對照組：已知RNA溶液+吡羅紅染液出現(xiàn)紅色。 3、酶的特性 （1） ：酶的催化效率很高，大約是無機催化劑的1071013倍。,高效性,自主學習,（2）專一性：每一種酶只能催化 化學反應。關于專一性假說如下圖： （3）作用條件較 ：溶液的溫度和pH等對酶的活性有影響 4、影響酶促反應的因素 （1）酶活性：指酶對化學反應的催化效率或指酶催化一定化學反應的能力。 （2）指標：反應速率單位 內(nèi)、單位體積中_或_,一種或一類,溫和,時間,反應物的減少量,產(chǎn)物的增加量,（3）探究溫度對酶活性影響 實驗流程：,自主學習,自主學習,注意事項： a.淀粉酶的來源不同，其最適溫度也不一定相同，在保溫時必須加以考慮。 b.此實驗不能選擇H2O2作為反應物，因為H2O2受熱易分解，對實驗結果產(chǎn)生干擾；鑒定試劑不能用斐林試劑，用斐林試劑鑒定時需要加熱，加熱會改變?nèi)芤旱臏囟龋瑫嶒灲Y果產(chǎn)生干擾。 c.實驗關鍵是先控制酶的溫度，然后再與同溫度的反應液相混合。避免在未達到預設的溫度時，反應物與酶接觸發(fā)生反應，造成實驗誤差。,自主學習,（4）探究pH對酶活性的影響 實驗流程： 注意事項： a.實驗關鍵是先控制酶的pH，然后再與同pH的反應液相混合。 b.本實驗不適宜用淀粉檢測。,自主學習,（5）與酶促反應相關的曲線圖解,減弱,永久失活,自主學習,正,自主學習,5、ATP的結構 （1）化學名稱：_，英文縮寫：ATP （2）結構簡式： _，其中，其中A代表 ，T代表“ ”，P代表_“”表示 ，“”表示 。 （3）組成元素：_,三磷酸腺苷,A-PPP,腺苷,三個,磷酸基團,高能磷酸鍵,普通磷酸鍵,C、H、O、N、P,自主學習,（4）A所在位置代表含義的區(qū)別 中A代表腺嘌呤脫氧核糖核苷酸，中A代表腺嘌呤，中A代表腺嘌呤核糖核苷酸 （5）ATP是活細胞產(chǎn)生的一種_，ATP片劑可以口服；ATP注射液能肌肉注射或靜脈滴注,高能磷酸化合物,自主學習,6、ATP與ADP的相互轉化 （1）ATP和合成與水解的比較 注：對細胞的正常生活來說，ATP與ADP的這種相互轉化，是時刻不停地發(fā)生并且處于 之中的。細胞內(nèi)ATP與ADP相互轉化的能量供應機制，是 。,高能磷酸鍵,化學能,太陽光能,細胞質基質、線粒體和葉綠體,化學能,動態(tài)平衡,生物界的共性,自主學習,（2）ATP的形成途徑 綠色植物細胞內(nèi)ATP的產(chǎn)生途徑：_ _ 動物細胞內(nèi)ATP的產(chǎn)生途徑：_ （3）ATP的形成場所 綠色植物形成ATP的場所為葉綠體_ _ 人和動物形成ATP的場所為_ 細菌形成ATP的場所為_,光合作用的光反應階段、有氧呼吸和無氧呼吸,有氧呼吸和無氧呼吸,類囊體的薄膜、線粒體和細胞質基質,細胞質基質和線粒體,細胞質基質,7、ATP的利用 （1）ATP在能源物質供能過程中處于核心地位，細胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動的_ 注意：ATP是直接能源物質，但不是唯一的直接能源物質。例如在DNA進行復制的過程中，其能量來源除了ATP還有TTP、GTP、CTP （2）ATP是細胞內(nèi)流通的能量“通貨” 吸能反應一般與ATP水解的反應相聯(lián)系，由ATP水解提供能量。 放能反應一般與ATP的合成相聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中。 能量通過ATP分子在吸能反應和放能反應之間循環(huán)流通。,自主學習,直接能源物質,（3）能量利用,自主學習,題型一、酶的作用及本質,例題1 .(2011杭州質檢)能夠促使脂肪酶水解的酶是 ( ) 脂肪水解酶 B. 淀粉水解酶 C. 蛋白質水解酶 D. DNA水解酶,C,題型一、酶的作用及本質,例題2. 生物體中的某種肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵，導致（ ） A蛋白質分解為多肽鏈 B多肽鏈分解為若干短肽 C多肽鏈分解為氨基酸 D氨基酸分解為氨基和碳鏈化合物,C,題型二、酶的特性及影響酶促反應因素,例題3.（2012廣東高考）品種類多，酸堿度范圍廣。生物興趣小組擬探究在食品生產(chǎn)應用范圍較廣的蛋白酶，查閱相關文獻，得知： (1)pH對不同蛋白酶的活力影響有差異。 據(jù)圖可知，_更適宜作為食 品添加劑，理由是_ _。蛋白酶 的活力可用_的量來 表示。 （2）該蛋白酶的提取工藝流程如下：,木瓜蛋白酶,在pH49范圍內(nèi)，木瓜蛋白酶的活力高、穩(wěn)定,單位時間內(nèi)產(chǎn)物增加,興趣小組分別對酶保護劑濃度、提取液pH進行了探究實驗。結果顯示，酶保護劑濃度在0.020.06mol/L范圍內(nèi)，酶活力較高；提取液pH在6.08.0范圍內(nèi)，酶活力較高。他們認為，要進一步提高粗酶制劑的酶活力，以達到最佳提取效果，還需對酶保護劑濃度和提取液pH進行優(yōu)化，并確定以此為探究課題。請擬定該課題名稱，設計實驗結果記錄表。,課題：探究酶保護劑濃度和提取液pH對木瓜蛋白酶提取效果的影響 實驗結果記錄表 酶活力（單位：U）,題型二、酶的特性及影響酶促反應因素,題型二、酶的特性及影響酶促反應因素,例題4、(2010 海南高考)（為探究NaCl和CuSO4對唾液淀粉酶活性的影響，某同學進行了實驗，實驗步驟和結果見表。請回答：,題型二、酶的特性及影響酶促反應因素,（1）實驗中加入緩沖液的作用是。 （2）分析實驗結果可知：對酶活性有影響的離子是，其中對酶活性有抑制作用的離子是，對酶活性有促進作用的離子是。 （3）該實驗中設置4號試管的目的是；設置3號試管的目的是_。 （4）上述實驗中若用斐林試劑代替碘溶液進行檢測，14號試管中的顏色依次是_、_、_ 、_。根據(jù)上述實驗結果，在操作過程中，保溫之前不能加入斐林試劑，其原因是_。,維持反應液中pH的穩(wěn)定,Cl-和Cu2+,Cu2+,Cl-,對照,確定Na+和SO42對唾液淀粉酶催化活性是否有影響,深磚紅色,無磚紅色,淺磚紅色,淺磚紅色,斐林試劑中有Cu2+，其可抑制唾液淀粉酶的活性,題型二、酶的特性及影響酶促反應因素,例題5.（2012東莞調(diào)研）. 酶的活性除了受溫度和pH影響外，還常受某些無機鹽的影響，如Cl-（酶的激活劑）、Cu2+（抑制劑）。請以狗的唾液（狗的體溫為38.5）、0.05g/mlNaCl溶液、0.05g/ml CuSO4溶液、碘化鉀-碘液、蒸餾水、淀粉液等為材料，設計一個實驗，驗證Cl-和Cu2+對酶活性的影響。 實驗步驟： （1）取支潔凈的試管，編號為； （2）分別向每支試管各加入ml狗的唾液，在溫度為_條件下水浴保溫； （3）向號試管中加入0.05g/ml NaCl溶液1ml，號試管中加入等量的0.05g/ml CuSO4溶液，號試管加入 ，搖勻； （4）向3支試管各加入1%的淀粉溶液1ml，搖勻后 ； （5）觀察并記錄 。,38.5,38.5,等量蒸餾水,加等量碘化鉀-碘液的混合液,溶液顏色變化及變化速率,題型三、酶活性的調(diào)節(jié),例題6.下面左圖表示的是pH對植物和人的淀粉酶活性的影響；右圖表示的是3種脫氫酶（A、B、C）的活性受溫度影響的情況。下列敘述正確的是( ) A從左圖中可以知道pH=6時植物淀粉酶的活性最高 B從右圖中無法知道酶C的最適溫度 C從左圖中可以知道若細胞由酸性變成堿性時，淀粉酶的活性逐漸升高 D從右圖中可以知道酶活性溫度范圍最廣的酶是B,B,題型（四）ATP組成、結構特點及ATP和ADP的轉化,例題7、（2012北京）細胞中不能合成ATP的部位是( ) A.線粒體的內(nèi)膜 B.葉綠體中進行光反應的膜結構 C. 內(nèi)質網(wǎng)的膜 D. 籃藻(藍細菌)中進行光反應的膜結構,C,題型（四）ATP組成、結構特點及ATP和ADP的轉化,例題8、ATP在生物體的生命活動中發(fā)揮著重要的作用，下列有關ATP的敘述，不正確的有幾項 （ ） 人體成熟的紅細胞、蛙的紅細胞、雞的紅細胞中均能合成ATP 若細胞內(nèi)Na濃度偏高，為維持Na濃度的穩(wěn)定，細胞消耗ATP的量增加 ATP中的“A”與構成DNA、RNA中的堿基“A”不是同一物質 ATP是生物體生命活動的直接供能物質，但在細胞內(nèi)含量很少 能進行有氧呼吸的細胞不一定含有線粒體但一定含有相關的酶，可產(chǎn)生ATPATP中的能量可以來源于光能、化學能，也可轉化為光能和化學能人在寒冷時，腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多，細胞產(chǎn)生ATP的量增加 A0項 B1項 C2項 D3項,A,題型（四）ATP組成、結構特點及ATP和ADP的轉化,例題9.關于葉肉細胞在光照條件下產(chǎn)生ATP的描述，正確的是（ ） A. 無氧條件下，光合作用是細胞ATP的唯一來源 B. 有氧條件下，線粒體、葉綠體和細胞質基質都能產(chǎn)生ATP C. 線粒體和葉綠體合成ATP都依賴氧 D. 細胞質基質中消耗的ATP均來源于線粒體和葉綠體,B,名師點津,1.酶的化學本質是蛋白質或RNA，因而構成酶的基本單位是氨基酸或核糖核苷酸。 2.酶的作用是催化作用，激素的作用是調(diào)節(jié)生命代謝作用。 3.低溫抑制酶的活性，提高溫度，酶活性恢復，而高溫、強酸和強堿會使酶的空間結構破壞，從而發(fā)生不可逆轉 的變性失活。 4.ATP中的A代表腺苷，由腺嘌呤組成，而DNA和RNA中含氮堿基中的A代表腺嘌呤。,實驗專項探究,（2012廣州一模）低溫迫使植物細胞產(chǎn)生大量對細胞有害的過氧化產(chǎn)物，如脂質過氧化產(chǎn)物( MDA)。超氧化物歧化酶(SOD)能夠清除過氧化產(chǎn)物，從而增強植物的抗冷性。研究人員進行了“水楊酸對水稻幼苗抗冷性的影響”實驗，結果如下表。,圖例：,曲線代表B品種,實驗專項探究,請回答： (1)低溫迫使植物產(chǎn)生大量MDA，這些MDA會破壞細胞的脂質，由此可知低溫傷害的細胞結構主要是_。 (2)表中是_，是_。 (3)實驗中挑選的種子要用70%酒精進行表面消毒并用無菌水沖洗幾次，目的是_。在水稻種子萌發(fā)過程中含量迅速下降的激素是_。 (4)本實驗需要控制的無關變量有 _。（至少寫2點）。,圖例：,曲線代表B品種,生物膜（細胞膜）,5的蒸餾水澆灌+5,5的2.5mmol/L,避免種子表面的微生物對實驗結果產(chǎn)生干擾,脫落酸,蒸餾水和水楊酸的澆灌量、光照強度、培養(yǎng)時間、幼苗的發(fā)育情況等,(5)請根據(jù)5條件下實驗結果畫出SOD活性與水楊酸濃度關系的坐標曲線圖。 (6)本實驗可以得出的結論是_；水楊酸處理對冷脅迫下水稻幼苗抗冷性存在“兩重性”的效應。,實驗專項探究,濃度為1.5 mmol/L左右的水楊酸溶液增強水稻幼苗抗冷性的效果最好,課外演練,1.（2012揭陽調(diào)研）右 圖表示在不同條件下，酶 催化反應情況。以下有關 敘述錯誤的是（ ） A 圖實線、虛線可依次表示增加酶量前后，生成物量與反應時間的關系 B圖實線、虛線可依次表示H2O2在Fe3+、過氧化氫酶作用下的分解速率 C圖能用來表示反應物濃度與反應時間的關系 D圖能用來表示酶活性與pH的關系,課外演練,2.（2011揭陽二模）有關ATP的敘述，錯誤的是（ ） A放能反應與ATP的合成相聯(lián)系 BATP中的能量可以來源于光能、化學能 C在有氧和缺氧的條件下，細胞質基質都能形成ATP DATP是由三個磷酸基團和一個腺嘌呤構成的,課外演練,3.（2013中山一中等六校聯(lián)考）圖甲表示溫度對淀粉酶活性的影響；圖乙是將一定量的淀粉 酶和足量的淀粉混合后，麥 芽糖積累量隨溫度變化的情 況，下列說法中不正確的是 （ ） ATo表示淀粉酶催化反應的最適溫度 B圖甲中，Ta、Tb時淀粉酶催化效率都很低，但對酶活性的影響有本質的區(qū)別 C圖乙中Tb到Tc的曲線表明隨溫度的升高，麥芽糖不再上升，酶的活性已達到最大 D圖乙中A點對應的溫度為T0,課外演練,4.（09廣東高考）嫩肉粉是以蛋白酶為主要成分的食品添加劑，就酶的作用特點而言，下列使用方法中最佳的是 （ ） A炒肉的過程中加入 B肉炒熟后起鍋前加入 C先用沸水溶解后與肉片混勻，炒熟 D室溫下與肉片混勻，放置一段時間，炒熟 5.（09年廣東高考）水稻細胞內(nèi)合成的某物質，能夠在常溫下高效分解淀粉，該物質（ ） A. 含有羧基 B只含有C、H C也能催化淀粉合成 D在4C條件下易變性,課外演練,6.（2013汕尾一模）下列關于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果”的敘述，合理的是（ ） A. 先用熱水溶解洗衣粉，再將水溫調(diào)節(jié)到適宜溫度 B. 實驗的觀察指標可以是衣物上污漬的殘留程度 C. 相同pH時，加酶洗衣粉洗滌效果比普通洗衣粉好 D. 衣物材質和洗衣粉用量不會影響實驗結果,B,課外演練,7.（2011 廣州一模）下列關于酶和ATP的敘述合理的是 AATP的水解產(chǎn)物仍可存在高能磷酸鍵（ ） B酶都是通過轉錄和翻譯合成的 C無氧呼吸的各階段均生成少量的ATP D溶菌酶可以溶解細菌的細胞壁，屬于非特異性免疫 8（2010揭陽二模）以下與酶有關的敘述，正確的是（ ）A過酸、過堿均能使酶變性而失活 B酶是活細胞產(chǎn)生并具有催化作用的蛋白質 C正常的動物細胞不具有逆轉錄酶 D細胞質中沒有與DNA復制有關的酶,課外演練,9（2010揭陽二模）請回答以下與實驗操作相關的問題。 （1）提取和分離該植物綠葉中色素時， 繪制了四種色素在濾紙條上的分離情況 （如下圖），據(jù)圖分析，溶解度最大的 色素是 （填序號）。 （2）為了研究該植物染色體數(shù)目、大小 和形態(tài)特征，應以顯微鏡觀察并計數(shù)根尖的分生區(qū)處于 期的細胞染色體，所用的染色劑是 。 （3）植物纖維素可用于生產(chǎn)乙醇，纖維素分解菌的接種可用平板劃線法和 法。,丁,中,