高三一輪復(fù)習(xí)生物：酶與ATP課件

酶

與

ATP第7講第三單元：細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用考點(diǎn)由高考知核心知識(shí)點(diǎn)預(yù)測(cè)酶和ATP（2024河北）酶的本質(zhì)（2024浙江）酶的本質(zhì)（2023廣東）酶的本質(zhì)（2022全國(guó)）酶的本質(zhì)（2022湖南）酶的本質(zhì)（2024廣東）酶的特性及相關(guān)實(shí)驗(yàn)（2023浙江）酶的特性（2023湖南）酶的特性（2022浙江、2022廣東）酶的特性（2021浙江）酶的特性實(shí)驗(yàn)（2022·浙江）ATP的結(jié)構(gòu)（2021·海南）ATP的結(jié)構(gòu)（2024·廣東）ATP的功能（2023·天津）ATP的功能（2022·江蘇）ATP的功能（2021·北京）ATP的功能（2024·全國(guó)卷）ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化（2022·浙江）吸能反應(yīng)與放能反應(yīng)（2021·北京）ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化題型：選擇題、解答題內(nèi)容：①常結(jié)合動(dòng)物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)、細(xì)胞代謝綜合、酶的特性及相關(guān)的變量分析考查②一般會(huì)結(jié)合光合作用和呼吸作用、物質(zhì)出入細(xì)胞的方式一起來(lái)考核。1高考解讀核心提要素養(yǎng)體現(xiàn)生命觀念：理解酶的概念和ATP的結(jié)構(gòu)與功能?？茖W(xué)思維：理解ATP是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)；說(shuō)明酶在代謝中的作用及影響因素?？茖W(xué)探究：探究酶催化的專一性、高效性及影響酶活性的因素。社會(huì)責(zé)任：ATP在保障健康方面及酶在實(shí)踐上的應(yīng)用。課標(biāo)要求目錄考點(diǎn)一考點(diǎn)二酶的本質(zhì)及作用機(jī)理影響酶促反應(yīng)的因素考點(diǎn)三酶的特性及影響酶活性的因素ATP的結(jié)構(gòu)、功能和利用考點(diǎn)四酶與ATP

考點(diǎn)一酶的本質(zhì)及作用機(jī)理【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1.酶的化學(xué)本質(zhì)、作用及作用機(jī)理。2.進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探究，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)因變量的變化。復(fù)習(xí)指導(dǎo)閱讀教材P76-P80內(nèi)容，解決以下問題：(5min)1.細(xì)胞代謝的概念？細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所？細(xì)胞代謝的控制中心？2.總結(jié)酶本質(zhì)的探索歷程，從而概述酶的定義。酶的本質(zhì)、合成原料、合成場(chǎng)所、酶的來(lái)源、作用場(chǎng)所、

酶的作用、酶的作用機(jī)理？3.如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證酶的化學(xué)本質(zhì)？4.驗(yàn)證酶具有催化作用——比較過氧化氫在不同條件下的分解，該實(shí)驗(yàn)的目的、原理？該實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組是什么？哪些是自變量、因變量和無(wú)關(guān)變量？5.什么是活化能？酶與無(wú)機(jī)催化劑相比的優(yōu)點(diǎn)？細(xì)胞代謝是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。但細(xì)胞代謝中也會(huì)產(chǎn)生代謝廢物，甚至?xí)a(chǎn)生對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)，如過氧化氫。細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。主要場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)同化作用(合成代謝)：自養(yǎng)型和異養(yǎng)型異化作用(分解代謝)：需氧型、厭氧型和兼性厭氧型細(xì)胞代謝離不開酶1.細(xì)胞代謝(1)概念：(2)意義：(3)類型：一、酶的本質(zhì)及作用控制中心：細(xì)胞核2.酶本質(zhì)的探索歷程一、酶的本質(zhì)及作用發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用脲酶是蛋白質(zhì)巴斯德李比希畢希納薩姆納切赫、奧爾特曼少數(shù)RNA也具有催化功能發(fā)酵需要活酵母細(xì)胞參與從酵母細(xì)胞中獲得不含酵母細(xì)胞的提取液，結(jié)果與活酵母細(xì)胞一樣，并將酵母細(xì)胞中引起發(fā)酵的物質(zhì)稱為釀酶一、酶的本質(zhì)及作用3.酶的本質(zhì)與作用酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化作用的有機(jī)物。絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少部分是RNA氨基酸或核糖核苷酸核糖體或細(xì)胞核[真核生物]等可在細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外(或體外)發(fā)揮作用一般活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶具有催化作用作用機(jī)理：降低化學(xué)反應(yīng)的活化能(哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞除外)【拓展延伸】

驗(yàn)證酶的化學(xué)本質(zhì)底物沒有被催化→該酶是蛋白質(zhì)底物被催化→該酶是RNA某種酶+蛋白酶出現(xiàn)紫色→該酶是蛋白質(zhì)不出現(xiàn)紫色→該酶是RNA某種酶+雙縮脲試劑方案1：顏色反應(yīng)法方案2：酶解法酶既可以作為催化劑，也可以作為另一個(gè)反應(yīng)的底物。加入酶的底物底物沒有被催化→該酶是RNA底物被催化→該酶是蛋白質(zhì)某種酶+RNA酶加入酶的底物項(xiàng)目酶激素來(lái)源及作用場(chǎng)所活細(xì)胞產(chǎn)生；細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外發(fā)揮作用專門的內(nèi)分泌腺或特定部位細(xì)胞產(chǎn)生；一般細(xì)胞外發(fā)揮作用化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA多肽、蛋白質(zhì)、氨基酸衍生物、固醇類生物功能催化作用調(diào)節(jié)作用作用機(jī)制降低化學(xué)反應(yīng)活化能，在化學(xué)反應(yīng)前后，質(zhì)量和性質(zhì)不變激素的作用調(diào)節(jié)，作為信號(hào)分子在發(fā)揮完作用后被滅活共性在生物體內(nèi)均屬高效能物質(zhì)，即含量少、作用大、生物代謝不可缺少一、酶的本質(zhì)及作用4.酶和激素的比較

將酵母菌細(xì)胞研磨粉碎、加水?dāng)嚢韬筮^濾，將提取液加入葡萄糖溶液中，也能產(chǎn)生酒精，說(shuō)明引起發(fā)酵的是一種化學(xué)物質(zhì)新考案P52

③④⑧新考案P53（2）甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶活性與處理時(shí)間的關(guān)系如圖所示，請(qǐng)思考并回答下列問題：①甲、乙兩種酶的化學(xué)本質(zhì)是否相同？說(shuō)出理由。___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②乙酶活性改變的機(jī)理是什么？其活性能否恢復(fù)？______________________________________________________________________________________________。乙酶被降解的過程中其分子結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變，從而使其活性喪失，這種活性的改變不可逆轉(zhuǎn)，故無(wú)法恢復(fù)不相同。觀察曲線圖可知，甲酶的活性始終保持不變，表明甲酶能抵抗該種蛋白酶的降解，則甲酶的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)而是RNA

，乙酶能被蛋白酶破壞，活性降低，則乙酶為蛋白質(zhì)5.酶的催化作用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：比較過氧化氫在不同條件下的分解一、酶的本質(zhì)及作用通過比較過氧化氫在不同條件下分解的快慢，了解過氧化氫酶的作用。2H2O22H2O+O2反應(yīng)條件①加熱是化學(xué)反應(yīng)常見的條件②Fe3+是無(wú)機(jī)催化劑③新鮮肝臟中含有過氧化氫酶判斷H2O2的分解快慢依據(jù)：O2的產(chǎn)生量①點(diǎn)燃的衛(wèi)生香的復(fù)燃情況②氣泡產(chǎn)生情況1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2實(shí)驗(yàn)原理試管1試管2試管3試管4一H2O2濃度H2O2劑量二反應(yīng)條件三觀察氣泡產(chǎn)生火星衛(wèi)生香2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫90℃FeCl3肝臟研磨液2滴2滴幾乎無(wú)少量較多大量不復(fù)燃不復(fù)燃變亮復(fù)燃無(wú)關(guān)變量自變量因變量相同適宜步驟變量對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組3實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)論①②對(duì)照，說(shuō)明________________________________________；①④對(duì)照，說(shuō)明酶具有__________，可加快化學(xué)反應(yīng)速率；③④對(duì)照，說(shuō)明酶具有________，同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。加熱能促進(jìn)過氧化氫的分解，提高反應(yīng)速率催化作用高效性科學(xué)方法

控制變量和設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程中遵循的原則：?jiǎn)我蛔兞吭瓌t、對(duì)照原則。①變量：實(shí)驗(yàn)過程中的變化因素稱為變量。②自變量：實(shí)驗(yàn)過程中，人為控制的對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行處理的因素叫做自變量。③因變量：因自變量改變而變化的變量叫做因變量。④無(wú)關(guān)變量：實(shí)驗(yàn)中除自變量外的一些對(duì)因變量造成影響的可變因素，叫做無(wú)關(guān)變量。單一變量原則:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)只有一個(gè)自變量，且無(wú)關(guān)變量在

對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組中均要保持一致且適宜。對(duì)照原則①對(duì)照實(shí)驗(yàn)：除作為自變量的因素外，無(wú)關(guān)變量都保持一致，并將結(jié)果進(jìn)行比較的實(shí)驗(yàn)。②對(duì)照的類型：空白對(duì)照、自身對(duì)照、相互對(duì)照(對(duì)比)、條件對(duì)照?？瞻讓?duì)照不給對(duì)照組做任何實(shí)驗(yàn)處理，這里的”空白”絕不是什么影響因素都不給予，而是針對(duì)實(shí)驗(yàn)組所要研究的實(shí)驗(yàn)因素給予空白。自身對(duì)照對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組都在同一研究對(duì)象上進(jìn)行。不另設(shè)對(duì)照組。(不同處理的前后對(duì)照)相互對(duì)照不另設(shè)對(duì)照組，而是幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組之間相互對(duì)照，其中的每一組既是實(shí)驗(yàn)組也是其他組的對(duì)照組。條件對(duì)照雖給對(duì)照組施以某種實(shí)驗(yàn)因素的處理，但是這種處理是作為對(duì)照因素的，不是所要研究的實(shí)驗(yàn)因素。[陽(yáng)性對(duì)照、陰性對(duì)照]探究甲狀腺激素對(duì)幼年狗生長(zhǎng)發(fā)育的影響，自變量、因變量和無(wú)關(guān)變量分別是什么？實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組如何處理？自變量是甲狀腺激素的有無(wú)；因變量是幼年狗生長(zhǎng)發(fā)育的狀況；無(wú)關(guān)變量有幼年狗的性別、體重和生理狀況等。實(shí)驗(yàn)組注射或飼喂甲狀腺激素；對(duì)照組注射等量的生理鹽水或飼喂不添加甲狀腺激素的飼料。新考案P54(4)無(wú)機(jī)催化劑降低的活化能是___。(3)酶催化時(shí)化學(xué)反應(yīng)所需的活化能是___。(5)酶降低的活化能是___。(1)無(wú)催化劑時(shí)化學(xué)反應(yīng)所需的活化能是___。(2)無(wú)機(jī)催化劑催化時(shí)化學(xué)反應(yīng)所需的活化能是___。二、酶的催化作用機(jī)理【思考】加熱能提升化學(xué)反應(yīng)速度，其作用機(jī)理與酶相同嗎？加熱使反應(yīng)物分子得到能量，酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能?；罨埽悍肿訌某B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍態(tài)所需要的能量。①②④③⑤與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，使細(xì)胞代謝能在溫和條件下快速有序地進(jìn)行。新考案P54酶的本質(zhì)及作用機(jī)理的分析推斷考向1.（2023·重慶模擬）蛋白酶體是一種具有多重催化活性的蛋白酶。蛋白質(zhì)合成過程中錯(cuò)誤折疊的蛋白和受損傷的蛋白主要被蛋白酶體降解。大多數(shù)蛋白質(zhì)在被蛋白酶體降解之前需要泛素化。下列分析錯(cuò)誤的是()。BA.蛋白酶體能顯著降低化學(xué)反應(yīng)的活化能B.蛋白酶體是在腺體細(xì)胞內(nèi)合成的具有調(diào)節(jié)作用的蛋白質(zhì)C.蛋白酶體在降解蛋白質(zhì)的過程中應(yīng)該有水的消耗D.蛋白酶體在維持細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮重要作用

C

新考案P54酶的本質(zhì)及作用機(jī)理的分析推斷考向練習(xí)與應(yīng)用1.酶對(duì)細(xì)胞代謝起著非常重要的作用，可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。下列關(guān)于酶的作用特點(diǎn)及本質(zhì)的敘述，正確的是(

)A.酶不能脫離生物體起作用B.酶只有釋放到細(xì)胞外才起作用C.所有的酶都是蛋白質(zhì)D.酶是具有催化作用的有機(jī)物一、概念檢測(cè)2.酶和無(wú)機(jī)催化劑都能催化化學(xué)反應(yīng)。與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶具有的特點(diǎn)是(

)A.能為反應(yīng)物提供能量B.能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能C.能在溫和條件下催化化學(xué)反應(yīng)D.催化化學(xué)反應(yīng)更高效D《必修一》P80D二、拓展應(yīng)用1.在本節(jié)“探究·實(shí)踐”中，有同學(xué)在原有實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上增加了5號(hào)和6號(hào)試管，向其中分別加入2mL過氧化氫溶液后，再向5號(hào)試管內(nèi)加入2滴煮沸過的肝臟研磨液，向6號(hào)試管內(nèi)加入2滴蒸餾水。這樣做的目的是？本小節(jié)“探究·實(shí)踐”涉及的自變量并非只有?個(gè)，而是包括溫度和催化劑兩個(gè)變量，1號(hào)試管中僅放置了過氧化氫溶液，可以起到對(duì)照作用。2號(hào)試管與1號(hào)試管的區(qū)別在于溫度，3號(hào)試管和4號(hào)試管與1號(hào)試管的區(qū)別在于多了催化劑。3號(hào)試管與4號(hào)試管之間也可以起相互對(duì)照作用。加入2滴煮沸過的肝臟研磨液的5號(hào)試管，可以與加入新鮮的肝臟研磨液的4號(hào)試管做對(duì)照[條件對(duì)照]；同理，加入2滴蒸餾水的6號(hào)試管可以作為3號(hào)試管和4號(hào)試管的對(duì)照組[空白對(duì)照]。二、拓展應(yīng)用2.仔細(xì)閱讀本節(jié)的“思考·討論”，通過完成下面的圖解，體會(huì)巴斯德、李比希、畢希納、薩姆納的觀點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系；寫一篇短文，談?wù)剬?duì)科學(xué)發(fā)展過程的認(rèn)識(shí)。二、拓展應(yīng)用3.給你一份某種酶的結(jié)晶，你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)它是不是蛋白質(zhì)嗎？請(qǐng)簡(jiǎn)略寫出實(shí)驗(yàn)步驟。想一想，在薩姆納之前，為什么很難鑒定酶的本質(zhì)？在薩姆納之前，之所以很難鑒定酶的本質(zhì)，主要是因?yàn)榧?xì)胞中酶的提取和純化非常困難。考點(diǎn)二：酶的特性及影響酶活性的因素

考點(diǎn)三：影響酶促反應(yīng)的因素【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1.酶的三大特性。2.理解影響酶活性因素的曲線。3.實(shí)驗(yàn)探究影響酶促反應(yīng)的速率的因素。(2)意義：使細(xì)胞代謝_____________進(jìn)行。(1)含義：與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶具有___________。高效性快速時(shí)間生成物濃度加酶加無(wú)機(jī)催化劑未加催化劑平衡點(diǎn)abc曲線a、c對(duì)比說(shuō)明酶具有

。曲線a、b對(duì)比說(shuō)明酶具有

。曲線a、b、c對(duì)比說(shuō)明酶只能：

。

。高效性催化作用縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需要的時(shí)間，不能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)一、酶的高效性1.酶高效性的曲線分析相同加快保證了細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進(jìn)行。每一種酶只能催化一種或一類反應(yīng)。二、酶的專一性

(1)含義：(2)意義：1.酶專一性的曲線分析無(wú)機(jī)催化劑催化的化學(xué)反應(yīng)的范圍比較廣，比如酸既能催化蛋白質(zhì)的水解，也能催化脂肪水解，還能催化淀粉的水解。不能，因?yàn)檎婢图?xì)菌細(xì)胞壁的成分不同，而酶具有專一性，細(xì)菌性溶菌酶不能防御真菌感染。加酶洗衣粉中含有蛋白酶，會(huì)損壞絲綢和毛皮類衣物的蛋白質(zhì)纖維?！舅伎肌?.細(xì)菌性溶菌酶能否防御真菌感染？請(qǐng)說(shuō)明原因。2.為什么絲綢和毛皮類衣物不能用加酶洗衣粉來(lái)洗滌？新考案P55

細(xì)胞壁（2）同種酶有時(shí)會(huì)催化不同的反應(yīng)，是不是就說(shuō)明酶不具有專一性？__________________________________________________________________________________________________________。酶的專一性指的是酶可以催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)，不同的化學(xué)反應(yīng)可能是同類的化學(xué)反應(yīng)，故仍說(shuō)明酶具有專一性“鎖和鑰匙學(xué)說(shuō)”二、酶的專一性2.酶專一性的模型分析

酶底物產(chǎn)物不變重復(fù)二、酶的專一性2.酶專一性的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方案一同種酶+不同底物①底物1+酶溶液②等量底物2

+等量相同酶溶液方案二同種底物+不同酶①底物+酶溶液1②等量相同底物

+等量酶溶液2(1)設(shè)計(jì)思路：項(xiàng)目方案一方案二實(shí)驗(yàn)組對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組對(duì)照組材料同種底物(等量)與酶相對(duì)應(yīng)的底物另外一種底物試劑與底物相對(duì)應(yīng)的酶另外一種酶同一種酶(等量)現(xiàn)象發(fā)生反應(yīng)不發(fā)生反應(yīng)發(fā)生反應(yīng)不發(fā)生反應(yīng)結(jié)論酶具有專一性酶具有專一性①實(shí)驗(yàn)原理二、酶的專一性2.酶專一性的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(2)具體實(shí)例——探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用淀粉和蔗糖都是非還原糖，它們?cè)诿傅拇呋饔孟露寄芩獬蛇€原糖。在淀粉溶液和蔗糖溶液中分別加入淀粉酶，再用斐林試劑鑒定反應(yīng)后溶液中有無(wú)還原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化學(xué)反應(yīng)。蔗糖（非還原性）

葡萄糖（還原性）+果糖（還原性）酶淀粉（非還原性）

麥芽糖（還原性）+葡萄糖（還原性）酶②實(shí)驗(yàn)過程試管編號(hào)12注入可溶性淀粉溶液

—注入蔗糖溶液—

注入新鮮的淀粉酶溶液

水浴保溫

新配制的斐林試劑

沸水浴

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象______________________________實(shí)驗(yàn)結(jié)論：酶具專一性，淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解。有磚紅色沉淀沒有磚紅色沉淀(2)具體實(shí)例——探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用【思考】能否用碘液對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)？不能，無(wú)論蔗糖是否發(fā)生水解，都不與碘發(fā)生顏色反應(yīng)。t/℃最適溫度酶促反應(yīng)速率PH最適PH酶促反應(yīng)速率酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在________的條件下進(jìn)行的。過酸、過堿或溫度過高，都會(huì)使酶的________遭到破壞，使酶永久______。低溫只是使酶的活性____，但酶的

，在適宜的溫度下酶的活性會(huì)升高。因此，酶制劑適宜在

下保存。比較溫和空間結(jié)構(gòu)失活降低空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定三、酶的作用條件較溫和低溫低溫使酶活性抑制高溫使酶永久失活過堿使酶永久失活過酸使酶永久失活1.酶的作用條件溫和曲線分析

（2）人發(fā)燒時(shí)不想吃東西，原因是？（3）唾液淀粉酶隨食物進(jìn)入胃內(nèi)就會(huì)失活，原因是？體溫升高導(dǎo)致消化酶活性降低，食物在消化道中消化緩慢。

新考案P56三、酶的作用條件較溫和2.“梯度法”探究酶的最適溫度或最適pH(1)探究酶的最適溫度①設(shè)計(jì)思路②設(shè)計(jì)方案探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，一定要讓反應(yīng)物和酶在各組所需的溫度下保溫一段時(shí)間，再進(jìn)行混合。底物t1溫度下+酶t1溫度下底物t2溫度下+酶t2溫度下底物tn溫度下+酶tn溫度下……檢測(cè)底物的分解量(或剩余量)或產(chǎn)物的生成量酶底物各組在所控制的溫度下處理一段時(shí)間相同溫度的底物與酶混合各組在所控制的溫度下保溫一段時(shí)間檢測(cè)③具體實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果試管編號(hào)試管1試管1′試管2試管2′試管3試管3′實(shí)驗(yàn)步驟一2mL淀粉酶溶液2mL淀粉溶液2mL淀粉酶溶液2mL淀粉溶液2mL淀粉酶溶液2mL淀粉溶液二放入0℃冰水中水浴5min放入60℃溫水中水浴5min放入100℃熱水中水浴5min三將1與1′試管內(nèi)的液體混合后繼續(xù)在0℃冰水內(nèi)放置10min將2與2′試管內(nèi)的液體混合后繼續(xù)在60℃溫水內(nèi)放置10min將3與3′試管內(nèi)的液體混合后繼續(xù)在100℃熱水內(nèi)放置10min四取出試管各加入兩滴碘液，振蕩實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論呈藍(lán)色無(wú)藍(lán)色出現(xiàn)呈藍(lán)色淀粉酶在60℃時(shí)催化淀粉水解，在100℃和0℃時(shí)都不能發(fā)揮催化作用。酶的催化作用需要適宜的溫度，溫度過高或過低都會(huì)影響酶的活性。（1）該實(shí)驗(yàn)中可選過氧化氫和過氧化氫酶作實(shí)驗(yàn)材料嗎？請(qǐng)作出判斷并說(shuō)明理由。

（2）該實(shí)驗(yàn)中能用斐林試劑作為鑒定試劑嗎？請(qǐng)作出判斷并說(shuō)明理由。不能，因?yàn)檫x斐林試劑檢測(cè)需要水浴加熱，而本實(shí)驗(yàn)需嚴(yán)格控制溫度。新考案P56三、酶的作用條件較溫和2.“梯度法”探究酶的最適溫度或最適pH(2)探究酶的最適pH①設(shè)計(jì)思路②設(shè)計(jì)方案探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí)，先加入酶溶液，固定好酶的活性，再加底物。底物pH1下+酶pH1下底物pH2下+酶pH2下底物pHn下+酶pHn下……檢測(cè)底物的分解量(或剩余量)或產(chǎn)物的生成量酶液pH1酶液pH2酶液pHn……各組與相應(yīng)pH下的等量底物混合反應(yīng)一段時(shí)間檢測(cè)③具體實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果試管編號(hào)1號(hào)試管2號(hào)試管3號(hào)試管實(shí)驗(yàn)步驟一二三四實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論觀察試管中氣泡產(chǎn)生的情況pH會(huì)影響酶的活性，酶的活性有適宜的范圍大量氣泡產(chǎn)生幾乎無(wú)氣泡產(chǎn)生1mL物質(zhì)的量濃度為0.01mol·L-1

的鹽酸溶液1mL蒸餾水1mL

物質(zhì)的量濃度為0.01mol·L-1

的NaOH溶液2ml體積分?jǐn)?shù)3％過氧化氫溶液等量過氧化氫酶溶液幾乎無(wú)氣泡產(chǎn)生注意：該實(shí)驗(yàn)不宜選淀粉作底物，因?yàn)樗幔ㄈ鏗Cl）本身可促進(jìn)淀粉分解。認(rèn)真審題，準(zhǔn)確找出變量，圍繞變量設(shè)置對(duì)照：(1)探究酶作用的專一性時(shí)，應(yīng)圍繞

設(shè)置變量。(2)探究酶作用的高效性時(shí)，應(yīng)圍繞

這一單一變量設(shè)置對(duì)照(3)探究溫度(或pH)對(duì)酶活性的影響時(shí)，應(yīng)設(shè)置

處理進(jìn)行對(duì)照，并確保變量控制的有效性，即應(yīng)在底物與酶混合之前，先進(jìn)行

(或先用pH緩沖液調(diào)節(jié)

的pH)，后混合酶和底物。底物或酶制劑催化劑種類不同溫度梯度(或pH梯度)同溫度處理酶和底物新考案P57酶的特性辨析考向1

C

以情境為載體考查影響酶活性的因素(高頻)考向22.（2023·廣東卷）中國(guó)制茶工藝源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。紅茶制作包括萎凋、揉捻、發(fā)酵、高溫干燥等工序，其間多酚氧化酶催化茶多酚生成適量茶黃素是紅茶風(fēng)味形成的關(guān)鍵。下列敘述錯(cuò)誤的是()。A.揉捻能破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)使多酚氧化酶與茶多酚接觸B.發(fā)酵時(shí)保持適宜的溫度以維持多酚氧化酶的活性C.發(fā)酵時(shí)有機(jī)酸含量增加不會(huì)影響多酚氧化酶活性D.高溫滅活多酚氧化酶以防止過度氧化影響茶品質(zhì)C

實(shí)驗(yàn)組①②③④⑤底物

組分

-

-蛋白質(zhì)組分

-

-

低濃度

--高濃度

---

產(chǎn)物

--

-根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是()。

C

相對(duì)活性酶357911

0.71.01.01.00.6

0.51.00.50.20.1D

5.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)注重科學(xué)性，遵循實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則。下列有關(guān)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()。D

酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析考向3【思考】下面哪些因素能影響酶促反應(yīng)速率______________。哪些因素能影響酶活性___________。①溫度、②pH、③底物濃度、④酶濃度、⑤抑制劑、⑥激活劑①②③④⑤⑥①②⑤⑥酶促反應(yīng)：由酶參與的反應(yīng)。指酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力。酶活性：酶活性的高低可以用在一定條件下，酶所催化的某一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度來(lái)表示。通常用單位時(shí)間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物的減少量或產(chǎn)物的增加量來(lái)表示。四、影響酶促反應(yīng)速率的因素pH溫度酶活性酶濃度底物濃度酶促反應(yīng)速率底物與酶的接觸面積抑制劑激活劑四、影響酶促反應(yīng)速率的因素1.溫度和pH對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響四、影響酶促反應(yīng)速率的因素?fù)?jù)圖可知，不同pH條件下，酶最適溫度

；不同溫度條件下，酶最適pH

；即反應(yīng)溶液pH(溫度)的變化不影響酶作用的最適溫度(pH)。不變也不變2.底物濃度和酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響酶促反應(yīng)速率底物濃度酶量一定ABO酶促反應(yīng)速率酶濃度底物足夠AB限制因素是

。酶濃度或酶活性O(shè)A限制因素是

。底物濃度O在底物充足、其他條件適宜的情況下，反應(yīng)速率與酶濃度成正相關(guān)。四、影響酶促反應(yīng)速率的因素3.酶促反應(yīng)產(chǎn)物濃度與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線產(chǎn)物濃度時(shí)間②①③曲線②：在①的基礎(chǔ)上，

；曲線③：在①的基礎(chǔ)上，

。酶濃度增加反應(yīng)物濃度增加四、影響酶促反應(yīng)速率的因素4.酶的競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑和非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑四、影響酶促反應(yīng)速率的因素①競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑：與底物競(jìng)爭(zhēng)和酶的活性部位結(jié)合,可以通過增大底物的濃度來(lái)抵消其抑制作用。②非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑：與酶非活性部位結(jié)合，引起酶空間構(gòu)象改變。其抑制作用不能通過增加底物的濃度來(lái)抵消其抑制作用。①競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑②非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑新考案P59影響酶促反應(yīng)的因素考向1.（2021·海南卷）某種酶的催化反應(yīng)速率隨溫度和時(shí)間變化的趨勢(shì)如圖所示。據(jù)圖分析，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()。D

2.(2021·湖北卷)使酶的活性下降或喪失的物質(zhì)稱為酶的抑制劑。酶的抑制劑主要有兩種類型：一類是可逆抑制劑（與酶可逆結(jié)合，酶的活性能恢復(fù)）；另一類是不可逆抑制劑（與酶不可逆結(jié)合，酶的活性不能恢復(fù)）。已知甲、乙兩種物質(zhì)（能通過透析袋）對(duì)酶A的活性有抑制作用。實(shí)驗(yàn)材料和用具：蒸餾水，酶A溶液，甲物質(zhì)溶液，乙物質(zhì)溶液，透析袋（人工合成半透膜），試管，燒杯等。為了探究甲、乙兩種物質(zhì)對(duì)酶A的抑制作用類型，提出以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。請(qǐng)完善該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，并寫出實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果。(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：取___支試管（每支試管代表一個(gè)組），各加入等量的酶A溶液，再分別加等量_________________________，一段時(shí)間后，測(cè)定各試管中酶的活性。然后將各試管中的溶液分別裝入透析袋，放入蒸餾水中進(jìn)行透析處理。透析后從透析袋中取出酶液，再測(cè)定各自的酶活性。2甲物質(zhì)溶液、乙物質(zhì)溶液2.(2021·湖北卷)使酶的活性下降或喪失的物質(zhì)稱為酶的抑制劑。酶的抑制劑主要有兩種類型：一類是可逆抑制劑（與酶可逆結(jié)合，酶的活性能恢復(fù)）；另一類是不可逆抑制劑（與酶不可逆結(jié)合，酶的活性不能恢復(fù)）。已知甲、乙兩種物質(zhì)（能通過透析袋）對(duì)酶A的活性有抑制作用。實(shí)驗(yàn)材料和用具：蒸餾水，酶A溶液，甲物質(zhì)溶液，乙物質(zhì)溶液，透析袋（人工合成半透膜），試管，燒杯等。為了探究甲、乙兩種物質(zhì)對(duì)酶A的抑制作用類型，提出以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。請(qǐng)完善該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，并寫出實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果。(2)實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：若出現(xiàn)結(jié)果①：__________________________________________。結(jié)論①：甲、乙均為可逆抑制劑。若出現(xiàn)結(jié)果②：______________________________。結(jié)論②：甲、乙均為不可逆抑制劑。透析后，兩組的酶活性均比透析前酶的活性高透析前后，兩組的酶活性均不變2.(2021·湖北卷)使酶的活性下降或喪失的物質(zhì)稱為酶的抑制劑。酶的抑制劑主要有兩種類型：一類是可逆抑制劑（與酶可逆結(jié)合，酶的活性能恢復(fù)）；另一類是不可逆抑制劑（與酶不可逆結(jié)合，酶的活性不能恢復(fù)）。已知甲、乙兩種物質(zhì)（能通過透析袋）對(duì)酶A的活性有抑制作用。實(shí)驗(yàn)材料和用具：蒸餾水，酶A溶液，甲物質(zhì)溶液，乙物質(zhì)溶液，透析袋（人工合成半透膜），試管，燒杯等。為了探究甲、乙兩種物質(zhì)對(duì)酶A的抑制作用類型，提出以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。請(qǐng)完善該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，并寫出實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果。(2)實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：若出現(xiàn)結(jié)果③：____________________________________________________________________________。結(jié)論③：甲為可逆抑制劑，乙為不可逆抑制劑。若出現(xiàn)結(jié)果④：____________________________________________________________________________。結(jié)論④：甲為不可逆抑制劑，乙為可逆抑制劑。

加甲物質(zhì)溶液組，透析后酶活性比透析前高，加乙物質(zhì)溶液組，透析前后酶活性不變

加甲物質(zhì)溶液組，透析前后酶活性不變，加乙物質(zhì)溶液組，透析后酶活性比透析前高

1.（2022·浙江卷）下列關(guān)于研究淀粉酶的催化作用及特性實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()。新考案P612.（2021·海南卷）研究發(fā)現(xiàn)，人體內(nèi)某種酶的主要作用是切割、分解細(xì)胞膜上的“廢物蛋白”。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()。

BA

A.脂肪細(xì)胞中的脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染色B.鳶尾素在體內(nèi)的運(yùn)輸離不開內(nèi)環(huán)境C.蛋白酶催化了鳶尾素中肽鍵的形成D.更多的線粒體利于脂肪等有機(jī)物的消耗C練習(xí)與應(yīng)用1.嫩肉粉的主要作用是利用其中的酶對(duì)肌肉組織中的有機(jī)物進(jìn)行分解，使肉類制品口感鮮嫩。由此可推測(cè)嫩肉粉中能起分解作用的酶是(

)A.纖維素酶

B.淀粉酶

C.脂肪酶

D.蛋白酶一、概念檢測(cè)2.能夠促使唾液淀粉酶水解的酶是(

)A.淀粉酶

B.蛋白酶

C.脂肪酶

D.麥芽糖酶D《必修一》P85B3.將剛采摘的新鮮糯玉米立即放入85℃水中熱燙處理2min，可較好地保持甜味。這是因?yàn)榧訜釙?huì)(

)A.提高淀粉酶的活性B.改變可溶性糖分子的結(jié)構(gòu)C.破壞淀粉酶的活性D.破壞將可溶性糖轉(zhuǎn)化為淀粉的酶的活性D二、拓展應(yīng)用1.下圖表示的是某類酶作用的模型。嘗試用文字描述這個(gè)模型。這個(gè)模型能解釋酶的什么特性？這個(gè)模型中A代表某類酶，B代表底物，C和D代表產(chǎn)物。這個(gè)模型的含義是：酶A與底物B專一性結(jié)合，催化反應(yīng)的發(fā)生，產(chǎn)生了產(chǎn)物C和D。這個(gè)模型可以類比解釋酶的專一性。二、拓展應(yīng)用2.下圖表示最適溫度下反應(yīng)物濃度對(duì)酶所催化的化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(1)請(qǐng)解釋在A、B、C三點(diǎn)時(shí)該化學(xué)反應(yīng)的狀況。(3)如果在B點(diǎn)時(shí)向反應(yīng)混合物中加入少量同樣的酶，曲線會(huì)發(fā)生什么變化？為什么？請(qǐng)畫出相應(yīng)的曲線。(2)如果從A點(diǎn)開始溫度升高10℃，曲線會(huì)發(fā)生什么變化？為什么？請(qǐng)畫出變化后的曲線。A點(diǎn)：隨著反應(yīng)底物濃度的增加，反應(yīng)速率加快。B點(diǎn)：反應(yīng)速率在此時(shí)達(dá)到最高。C點(diǎn)：反應(yīng)速率不再隨反應(yīng)底物濃度的增加而升高，維持在相對(duì)穩(wěn)定的水平。

考點(diǎn)四

ATP的結(jié)構(gòu)、功能和利用【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1.依據(jù)ATP的分子簡(jiǎn)式說(shuō)出ATP的化學(xué)組成和特點(diǎn)。2.熟記ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的過程。3.通過列舉合成ATP和利用ATP的實(shí)例，闡述ATP是細(xì)胞的能量“貨幣”。復(fù)習(xí)指導(dǎo)閱讀教材P86-P89內(nèi)容，解決以下問題：(5min)1.ATP的中文名稱、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、元素組成、化學(xué)組成；闡述ATP的功能。2.ADP轉(zhuǎn)化成ATP過程中，所需要的能量從哪里來(lái)？ATP水解所釋放的能量可以用于哪些生命活動(dòng)？這有什么意義？3.吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)與ATP水解和ATP合成的聯(lián)系是怎樣的？4.ATP為主動(dòng)運(yùn)輸供能過程是怎樣的？結(jié)合圖5-7分析。一、ATP的結(jié)構(gòu)及功能腺苷（A）ATP（腺苷三磷酸）ADP（腺苷二磷酸）AMP（腺苷一磷酸）特殊的化學(xué)鍵兩個(gè)帶負(fù)電的磷酸基團(tuán)之間相互排斥而具有較高的勢(shì)能（不穩(wěn)定）組成元素C、H、O、N、P化學(xué)組成1分子腺苷+3分子磷酸基團(tuán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式A－P~P~P結(jié)構(gòu)特點(diǎn)遠(yuǎn)離腺苷的特殊的化學(xué)鍵易水解，釋放出能量，也可以接受能量而重新形成功能驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)核糖腺嘌呤3個(gè)磷酸基團(tuán)腺苷腺苷腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤【歸納總結(jié)】辨析下列物質(zhì)結(jié)構(gòu)中“?”的含義。NTP與dNTPNTP與dNTP均是高能磷酸化合物，可用作RNA或DNA的合成原料，合成過程中會(huì)脫去兩個(gè)磷酸基團(tuán)，并釋放出大量的能量?！就卣寡由臁緼TPADP能量能量水解合成ATP與ADP互相轉(zhuǎn)化示意圖放能反應(yīng)釋放的能量?jī)?chǔ)存在ATP中綠色植物、藍(lán)細(xì)菌等：光合作用，呼吸作用。人、動(dòng)物、真菌、大多數(shù)細(xì)菌：呼吸作用。

主動(dòng)運(yùn)輸

肌肉收縮生物發(fā)光發(fā)電

大腦思考各種吸能反應(yīng)

物質(zhì)合成二、ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化類型所需酶反應(yīng)場(chǎng)所能量來(lái)源能量去路動(dòng)物/真菌/細(xì)菌

。綠色植物

和

。ATP水解酶ATP合成酶呼吸作用

呼吸作用需能部位細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體ATP合成酶ADP+Pi+能量ATP水解酶ADP+Pi+能量遠(yuǎn)離腺苷(A)的那個(gè)特殊化學(xué)鍵儲(chǔ)存在ATP中，形成特殊化學(xué)鍵光合作用用于各項(xiàng)生命活動(dòng):

(機(jī)械能、電能等)二、ATP與ADP之間的轉(zhuǎn)化時(shí)刻不停的發(fā)生且處于動(dòng)態(tài)平衡之中；ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，在所有生物的細(xì)胞內(nèi)都是一樣的，體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性。ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程中物質(zhì)可逆，能量不可逆，催化的酶不相同，反應(yīng)場(chǎng)所不同，因此，不是可逆反應(yīng)。①吸能反應(yīng)與ATP

相聯(lián)系，由ATP水解提供能量。(如蛋白質(zhì)的_____）②放能反應(yīng)與ATP

相聯(lián)系，釋放的能量?jī)?chǔ)存在

中,如葡萄糖的氧化分解③能量通過

在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間流通。合成ATP吸能放能水解合成細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)可分成

反應(yīng)和

反應(yīng)兩大類。放能反應(yīng)吸能反應(yīng)ATP2.ATP——細(xì)胞內(nèi)能量流通的貨幣轉(zhuǎn)化場(chǎng)所常見的生理過程細(xì)胞膜消耗ATP：_____________________________細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生ATP：___________________________消耗ATP：一些吸能反應(yīng)葉綠體產(chǎn)生ATP：_________消耗ATP：__________和自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄，蛋白質(zhì)合成等線粒體產(chǎn)生ATP：________________________消耗ATP：自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄，蛋白質(zhì)合成等核糖體消耗ATP：_____________________細(xì)胞核消耗ATP：______________________等主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、胞吐細(xì)胞呼吸第一階段光反應(yīng)

暗反應(yīng)

細(xì)胞內(nèi)常見產(chǎn)生與消耗ATP生理過程的歸納有氧呼吸第二、三階段

蛋白質(zhì)的合成DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄

在生物體內(nèi)含量少，轉(zhuǎn)化快，且對(duì)體內(nèi)穩(wěn)定的供能有重要意義不是。從物質(zhì)來(lái)看是可逆的，從酶、進(jìn)行的場(chǎng)所、能量的來(lái)源等方面來(lái)看是不可逆的新考案P601.ATP為主動(dòng)運(yùn)輸功能的過程（以Ca2+釋放為例）三、ATP的利用1.膜內(nèi)側(cè)Ca2+與載體蛋白（ATP水解酶）結(jié)合，ATP水解酶活性被激活。2.催化ATP水解，ATP末端磷酸基團(tuán)脫離下來(lái)與載體蛋白結(jié)合，這一過程伴隨著能量的轉(zhuǎn)移，這就是載體蛋白的磷酸化。3.載體蛋白磷酸化導(dǎo)致其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變