第三单元 第8课时 酶和ATP（Word教参）-【优化指导】2024高考生物一轮复习高中总复习·第1轮（人教不定项版 新教材 新高考）

第三单元　细胞的能量供应和利用 第8课时　酶和ATP 素养目标 1.基于酶和ATP在细胞代谢中的作用，形成物质与能量观。(生命观念) 2．通过模型构建，解读酶的特性及温度、pH等对酶活性的影响。(科学思维) 3．探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素。(科学探究) 考点一 　酶的作用、本质及特性 1．酶在细胞代谢中的作用 (1)比较过氧化氢在不同条件下的分解 ①实验过程 ②变量分析 (2)酶的作用机理 ①活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 ②酶具有催化作用的机理：降低化学反应的活化能。 ③曲线解读 a．AC段表示无酶催化时反应进行所需要的活化能。 b．BC段表示有酶催化时反应进行所需要的活化能。 c．AB段表示酶降低的活化能。 2．酶的本质 (1)关于酶本质的探索(连线) (2)酶的本质 3．酶的特性 (1)高效性：酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍。 (2)专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 (3)酶的作用条件较温和 分析这两个曲线图可以看出，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。 1．辨析正误 　(1)酶是活细胞合成的具有调节作用的有机物。(　　×　　) 提示：酶的作用是催化，不是调节。 (2)酶发挥完作用后会立即失活。(　　×　　) 提示：酶是有机催化剂，可以重复起作用。 (3)一种酶只能催化一种化学反应。(　　×　　) 提示：一种酶只能催化一种或一类化学反应。 (4)应在低温、pH呈酸性的条件下保存酶试剂。(　　×　　) 提示：应在低温、最适pH条件下保存酶试剂。 (5)高温处理后的酶能与双缩脲试剂反应。(　　×　　) 提示：大多数酶为蛋白质，高温处理后，酶的肽键并未被破坏，所以还能与双缩脲试剂反应；少数酶为RNA，不能与双缩脲试剂反应。 (6)酶的活性不能用酶催化化学反应的速率表示。(　　×　　) 提示：酶催化化学反应的速率能体现酶的活性。 2．教材深挖 (必修1 P84“相关信息”改编)已知胃蛋白酶的最适pH为1.5，小肠液的pH约为7.6。胃蛋白酶随食糜进入小肠后还能发挥作用吗？为什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 答案：不能。因为脱离了适宜的pH，胃蛋白酶活性大大下降甚至失活，不再发挥作用。 1．模型法分析酶的特性 (1)高效性：与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效率更高。 (2)专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ①物理模型——“锁和钥匙学说” 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曲线分析 酶A只能催化底物A参与的反应，说明酶具有专一性。 2．模型法分析影响酶促反应的因素 (1)温度、pH和酶浓度对酶促反应的影响 提醒：低温和高温、强酸、强碱抑制酶活性的本质不同。 ①低温会使酶的活性明显降低，但酶空间结构稳定，在适宜的温度下其活性会升高。 ②高温、强酸和强碱会破坏酶的空间结构，导致酶永久失活。 (2)反应物浓度与反应速率 ①t0～t1段：因反应物较充足，所以反应速率较快，反应物消耗较快，生成物的生成速率较快。 ②t1～t2段：因反应物含量较少，所以反应速率降低，反应物消耗较慢，生成物的生成速率较慢。 ③t2后：反应物被消耗完，生成物不再增加，反应速率为0。 角度 基于酶的作用、本质和特性，考查生命观念 1．(2023·辽宁大连模拟)氨基酸本身的化学性质十分稳定，无催化活性。但当它与磷酸作用合成磷酰氨基酸时就变得极其活泼，具有了催化剂的功能。中国科学院某院士已经合成了几十种具有催化功能的磷酰氨基酸，并将其称为“微型酶”，为模拟酶的研究和合成开辟了一个崭新的途径和领域。下列有关叙述正确的是(　　) A．“微型酶”只含有C、H、O、N四种元素 B．“微型酶”的合成场所为核糖体 C．“微型酶”可与双缩脲试剂反应呈紫色 D．“微型酶”能降低化学反应的活化能 D　解析：根据题干信息“氨基酸与磷酸作用合成磷酰氨基酸时就变得极其活泼，具有了催化剂的功能”，可知“微型酶”还含有P元素，A错误；“微型酶”的组成成分是氨基酸和磷酸，是在细胞外人工合成的，不是在细胞内合成的，B错误；“微型酶”的本质是氨基酸的衍生物，不含有肽键，所以不会与双缩脲试剂反应，C错误；“微型酶”可以催化化学反应，所以可以降低化学反应的活化能，D正确。 2．(2022·浙江6月高考，T10)下