内容正文:
第1讲 酶和ATP
1.酶在代谢中的作用(Ⅱ)。2.实验:比较H2O2在不同条件下的分解。3.实验:探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用。4.实验:探究影响酶活性的条件。5.ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ)。
知识体系——定内容
核心素养——定能力
生命
观念
从结构与功能视角,通过分析酶的探究历程,构建酶的概念模型
从物质与能量的视角,建构ATP的结构,阐明ATP和ADP的相互转化机制
科学
思维
通过分析与酶有关的曲线及ADP和ATP相互转化的条件,培养学生利用数形结合及动态平衡分析生物学问题的思维习惯
科学
探究
通过与酶有关的实验设计与分析,培养对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力,及对实验方案的评价能力
社会
责任
通过分析酶在生产、生活中的应用实例,让学生关注科学、技术和社会发展
考点1 酶的作用、本质、特性
[必备知识掌握]
1.酶的作用和本质
(1)酶的本质与合成
酶的本质
绝大多数是 蛋白质
少数是 RNA
合成原料
氨基酸
核糖核苷酸
合成场所
核糖体
主要是细胞核
(真核细胞)
(2)作用及其机理
①曲线解读:图中表示有酶催化的反应曲线是 B 。若将酶变为无机催化剂,则B在纵轴上向 上 移动。若a-c表示无酶催化时所需的活化能,则该酶降低的活化能可表示为 a-b 。
②结论:酶具有催化作用,可以降低化学反应的活化能。
(3)来源:一般 活细胞 都能产生。
2.酶的特性:(连线)
答案:①—b ②—a ③—c
3.酶本质的探索(连线)
[科学家] [主要观点或成就]
答案:①—e ②—a ③—c ④—d ⑤—b
酶的本质是有机物,绝大多数为蛋白质、还有RNA。
1.教材必修1 P78“实验”:与1号试管相比,为什么2号试管加热能促进H2O2的分解?是活化能降低了吗?
答案:加热能提高反应物分子的能量,不能降低反应的活化能。
2.教材必修1 P87“科学·技术·社会”:若提高加酶洗衣粉的洗涤效果应特别注意什么?含酶牙膏中应含哪类酶?
答案:若提高加酶洗衣粉的洗涤效果应特别注意水温。含酶牙膏中应含有溶菌酶。
[重点难点突破]
1.酶的高效性
(1)与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。
(2)酶只能缩短达到化学平衡的时间,不改变化学反应的平衡点。
2.酶的专一性
(1)在底物中加入酶A,反应速率较未加酶时明显加快,说明酶A能催化底物的反应。
(2)在底物中加入酶B,反应速率和未加酶时相同,说明酶B不能催化底物的反应。
3.温度和pH对酶促反应速率的影响
(1)在最适温度(pH)条件下,酶的活性最高,温度(pH)偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
(2)过酸、过碱、高温都会使酶变性失活;而低温只是抑制了酶的活性,酶分子结构未被破坏,温度升高可恢复活性。
(3)从丙图可以看出:反应溶液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速率的影响
(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,受酶数量和酶活性限制,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正比。
1.图1表示A、B两种酶用一种蛋白酶处理后酶活性与处理时间的关系,图2是与酶相关的实验,据图分析下列问题:
图1
图2
(1)A、B两种酶的化学本质 ________ (相同/不相同),判断依据是________________________________________________________________________。
(2)B酶活性改变的原因是________________________________________________
________________________________________________________________________,
其活性 ________ (能/不能)恢复。
(3)欲让A、B两种酶的变化趋势换位,应加入 ________ 酶。
(4)图2实验的目的是 ________ ,结论①②分别是 ________________ 、 ________________ 。
答案:(1)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;B酶能被蛋白酶破坏,活性降低,化学本质为蛋白质
(2)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 不能 (3)RNA水解 (4)探究酶的化学本质 该酶是蛋白质 该酶是RNA
2.酶的三大特性曲线模型的构建与解读
(1)图1中酶参与的反应对应曲线A,无机催化剂参与的反应对应曲线B,未加催化剂时对应曲线C,