第10讲 酶与ATP-【大一轮复习】2024年高考生物一轮复习优质课件

第三单元 细胞的能量供应和利用 第1/2 课时 酶和ATP 1 内容要求——明考向 近年考情——知规律 (1)解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质；(2)说明酶在代谢中的作用及影响因素； (3)探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素(活动)。 2021·湖南卷(5)、2020·北京卷(4)、2020·全国卷Ⅲ(29)、2019·全国卷Ⅱ(2)、2020·海南卷(8) 与旧教材对比 增：①淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用；②ATP供能机制及实例；③“～”特殊化学键不稳定的原因；④吸能反应与放能反应的实例。 改：①ATP中文名称，“～”代表特殊的化学键，不再说高能磷酸键；②能量“通货”改为能量“货币”。 强化：过酸、过碱或高温对酶活性影响由小字改为宋体。 基础自查 1.什么是细胞代谢？列举细胞内发生的化学反应？ 2.酶的作用？酶的作用机理？与无机催化剂相比，酶具有高效性的原因？ 3.加热加快化学反应速率的机理？ 4.酶的定义？酶的化学本质？酶合成的场所？合成酶的原料？酶发挥作用的场所？ 5.酶的特性，设计实验加以证明？ 6.细胞内的各类化学反应之所以能有序进行，与什么有关？ 1-3：杨皓、罗雨欣 4-6：周思羽、罗锦焜 晨萱 1 酶本质的探索历程 十九世纪，酒变酸 1857年，生物学家巴斯德，发酵由于酵母细胞 为什么？ 化学家李比希，发酵由于酵母中的某些物质 争论 谁对？ 酶的本质？ 化学家毕希纳，提取液---酿酶 化学本质？ 萨姆纳，提取脲酶，成分为蛋白质 20世纪80年代，切赫和奥特曼，少数RNA有催化功能 酶－－具有催化功能的有机物 人们是如何发现酶的？ 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢 一 酶的探索历程、本质及作用 晨萱 巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关。 巴斯德：发酵与活细胞有关，发酵是整个细胞而不是细胞中某种物质起作用 李比希：引起发酵的是细胞中的某些物质，但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用 毕希纳：酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用，就像在活酵母细胞中一样。 萨姆纳：从刀豆中提纯脲酶，并证明其化学本质是蛋白质 萨姆纳之后：科学家们获得胃蛋白酶、胰蛋白酶等许多酶的结晶，并证明这些酶的化学本质都是蛋白质 切赫、奥尔特曼：发现少数RNA具有催化功能。 【讨论】巴斯德认为酿酒中的发酵是由酵母菌细胞的存在所致，没有活细胞就不能产生酒精；李比希却认为引起发酵的只是酵母菌细胞中的某些物质，不一定需要活的细胞。请你利用酵母菌细胞、研磨和过滤装置、葡萄糖溶液等材料设计一个实验来结束这一争论。 一 酶的探索历程、本质及作用 1 酶本质的探索历程 自变量： 因变量： 整理无关变量，精炼文字： 是否需要活细胞 甲：酵母菌细胞悬液 乙：将酵母菌细胞研磨后过滤， 获得细胞研磨液 原理： 葡萄糖→酒精 是否产生酒精→ 酸性（橙色）重铬酸钾检测 晨萱 【讨论】巴斯德认为酿酒中的发酵是由酵母菌细胞的存在所致，没有活细胞就不能产生酒精；李比希却认为引起发酵的只是酵母菌细胞中的某些物质，不一定需要活的细胞。请你利用酵母菌细胞、研磨和过滤装置、葡萄糖溶液等材料设计一个实验来结束这一争论。 将酵母菌细胞悬液均分两份，一份不作处理，标记为甲组；另一份研磨后过滤，获取研磨液，标记为乙组； 分别取等量的甲乙组溶液，加入等量葡萄糖溶液中，相同且适宜条件下反应一段时间后，取样，用酸性重铬酸钾检测酒精的产生。 一 酶的探索历程、本质及作用 1 酶本质的探索历程 晨萱 蛋白质 RNA 氨基酸或核糖核苷酸 细胞核 催化作用 活化能 生物体内外 （哺乳动物成熟红细胞除外） 2 酶的本质与作用 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质 核糖体的rRNA就是催化肽键形成的酶 通常情况下反应前后，酶的化学性质和数量保持不变。 一 酶的探索历程、本质及作用 晨萱 项目 酶 激素 来源及作用场所 活细胞产生；细胞内或细胞外发挥作用 专门的内分泌腺或特定部位细胞产生；一般细胞外发挥作用 化学本质 绝大多数是蛋白质，少 数是RNA 固醇类、多肽、蛋白质、 氨基酸衍生物、脂质 生物功能 催化作用在化学反应前后，质量和性质不变 调节作用，作为信号分子在发挥完作用后被灭活 共性 在生物体内均属高效能物质，即含量少、作用大、生物代谢不可缺少 酶和激素的比较 一 酶的探索历程、本质及作用 晨萱 10 【典例1】(高考题重组)关于人体内酶和激素的叙述，错误的是( )（多选） A．酶和激素的化学本质都是蛋白质 B．酶和激素都与物质和能量代谢有关 C．能产生激素的细胞不一定能产生酶 D．能产生酶的细胞不一定能产生激素 E．激素一经靶细