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1、第三单元 细胞的能量供应和利用第8讲 酶与ATP【考纲解读】最新考纲细解考点核心素养1.酶在代谢中的作用(Ⅱ)2.ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ)3.实验:探究影响酶活性的因素1.说出酶的作用、本质和特性2.根据酶的实验归纳酶的作用和特性3.分析和解释酶的相关坐标曲线4.根据一定的实验要求设计酶的相关实验5.了解酶在生活和生产上的应用6.写出ATP的结构简式和ATP与ADP相互转化式7.说出细胞中ATP的合成和利用的过程1.生命观念——物质与能量观:ATP是生命活动的直接能源物质2.科学思维——归纳与演绎:根据实验总结酶的化学本质与特性3.科学探究——实验设计与实验分析:探究温
2、度、pH对酶促反应的影响4.社会责任——社会应用:酶在生产和生活中的应用考点一 酶的作用、本质及特性研析教材内化基本概念1.酶的本质及作用(1)本质与作用蛋白质化学本质绝大多数是__________少数是_________合成原料________________________合成场所_____________主要是细胞核(真核细胞)RNA氨基酸核糖核苷酸核糖体催化作用来源一般来说,活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都能产生酶作用场所细胞内、外或生物体外均可生理功能_____________常态(2)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
3、:。③如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。活跃降低化学反应的活化能Ⅰ.无酶催化与有酶催化的反应曲线分别是。Ⅱ.ca段与ba_____________________________________________________________________________。Ⅲ.若将酶催化改为无机催化剂催化该反应,则b点在纵轴上将移动。②、①段的含义分别是无催化剂的条件下反应所需要的活化能、酶降低的活化能向上2.酶的特性(1):催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。(2):每一种酶只能催化化学反应。(3)作用条件较温和:在条件下,酶的
4、活性最高。会使酶的空间结构遭到破坏而失活;条件下酶的活性很低,但空间结构稳定。高效性专一性一种或一类最适宜的温度和pH高温、过酸、过碱低温【深挖教材】甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理,一段时间后发现甲酶的活性基本不变,而乙酶丧失活性,推测甲、乙两种酶的化学本质是什么?判断的依据是什么?提示:甲酶是RNA,乙酶是蛋白质;用蛋白酶处理一段时间后甲酶的活性基本不变,表明甲酶的化学本质是RNA,乙酶能被蛋白酶破坏,其活性丧失,表明乙酶是蛋白质。1.结合图示理解酶的特性(1)高效性①曲线分析:酶对应曲线,无机催化剂对应曲线,未加催化剂对应曲线。(填字母)②结论:与无机催化剂相比,酶的催化
5、效率更高。ABC思考探究培养科学思维(2)专一性BE+F①图形分析a.写出图中所示的化学反应:。b.图中C、D表示(填“能”或“不能”)被该酶催化的物质。②结论:每一种酶只能催化化学反应。不能一种或一类(3)作用条件温和①曲线分析:如图为温度、pH对酶活性的影响。最适温度Ⅰ.甲、乙两图横坐标分别表示温度、pH,b点表示,e点表示。Ⅱ.甲图中,温度由a变为b时,酶活性;由c变为b时,酶活性,原因是。Ⅲ.乙图中,pH由d变为e或由f变为e时,酶活性均不变,原因是_____________。②结论:在适宜的温度、pH条件下,酶的活性。最适pH升高不变高温时酶的空间结构被破坏,且不可
6、恢复过酸、过碱都会导致酶空间结构被破坏,且不可恢复最高2.底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响(1)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加快,但当底物达到一定浓度后,受的限制,酶促反应速率不再增加。(2)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。酶数量正比【深度思考】温度和pH对酶促反应速率的影响与底物浓度和酶浓度对酶促反应速率影响的本质有什么不同?提示:温度和pH影响酶促反应速率的原因是影响了酶的活性;底物浓度和酶浓度影响酶促反应速率的原因是影响了酶分子和底物分子的结合,酶的活性并没有改变。剖析题型提升核心素养题型一 酶的本
7、质、作用和特性1.(2017·全国Ⅱ卷)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℃C解析:线粒体和叶绿体含有少量DNA,也能进行复制,因此细胞质中含有参与DNA合成的酶;酶可在细胞内、细胞外和生物体外发挥作用,因此酶在生物体外可以有催化活性;盐析的方法会让胃蛋白酶析出,且不会破坏该酶的结构;唾液淀粉酶催化反应的最适温度为37℃,但保存
