内容正文:
第7讲 酶与ATP
第三单元 细胞的能量供应和利用
课标要求 1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响
2.探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素
3.解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质
考点一 酶的本质、作用和特性
1.酶的本质及生理功能
蛋白质
RNA
核糖核苷酸
核糖体
内外
活细胞
催化
活化能
【巧记】酶概念的1个“二”和3个“一”
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。
常态
活跃
2.实验: 比较过氧化氢在不同条件下的分解
(一)实验中的变量:
1.自变量: 人为控制的对实验对象进行处理的因素,即人为改变的变量。
2.因变量: 因自变量改变而变化的变量
3.无关变量: 对实验结果造成影响的可变因素。
(二)实验遵循的原则:
单一变量原则、对照原则、等量原则等
相同且适宜
②变量分析
2. 过氧化氢在不同条件下的分解
①实验过程
H2O2的浓度
③结果分析
a组与b组比较,说明:
Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解;
过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高
加热能促进H2O2分解, 提高反应速率;
c组与d组未经加热,也有气泡产生,说明:
c组与d组比较,说明:
b.FeCl3能催化过氧化氢分解;
c.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解;
d.过氧化氢酶的催化效率比FeCl3高。
a.高温可以加快过氧化氢分解;
④结论:
【检测】在“比较过氧化氢在不同条件下的分解实验”中,对实验的处理如表所示。对该实验的有关分析不正确的是( )
试管组别 实验处理
加入3% H2O2/mL 温度 加入试剂
试管1 2 常温 /
试管2 2 90 ℃ /
试管3 2 常温 2滴3.5% FeCl3溶
试管4 2 常温 2滴20%肝脏研磨液
A. 在上表的实验处理中,研究了温度和催化剂两个自变量
B. 试管2中因为没有加入任何试剂,所以应为空白对照组
C. 若试管4和试管1组成对照实验,可说明酶具有催化作用
D. 若要研究酶的高效性,可选用的实验组合是试管4和试管3
B
B项: 试管2的温度与试管1不同,因此试管2也是实验组。
3. 酶的作用原理分析
(1)无催化剂催化的反应曲线是 。
(2)有酶催化的反应曲线是 。
(3)AC段的含义是在无催化剂的条件下,
。
(4)AB段的含义是 。
(5)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。用加热的方法 (能/不能)降低反应
所需活化能,但会 。
②
①
酶降低的活化能
向上
不能
提供能量
注: 如果终态的能量低于初态, 说明该反应为放能反应,往往伴随着ATP的合成,反之,则为吸能反应。
反应所需要的活化能
(6)酶作为生物催化剂与无机催化剂相比,在发挥作用时有哪些共同点?
①反应前后化学性质和数量不变;
②能加快反应速率,缩短达到反应
平衡的时间,但不能改变平衡点;
③都能降低化学反应的活化能。
(7)酶除了具有催化功能外,可以调节生命活动吗?
不可以
催化(降低化学反应的活化能)是酶唯一的功能,它不具有调节功能,也不作为能源(或组成)物质。
注意: 激素不构成细胞结构;不提供能量;不起催化作用;只使原有生命活动发生变化。激素是调节生命活动的信息分子(有机分子)。
对于任一可逆的化学反应,在一定条件下达到化学平衡状态时,体系中各反应物和生成物的物质的量不再发生变化,即所说的达到平衡点。
【检测】下列有关激素和酶的叙述,正确的是( )
A. 能产生酶的细胞一定能分泌激素
B. 生长激素和呼吸酶可存在于同一细胞
C. 激素与酶一样,都能催化特定的化学反应
D. 酶与激素的本质都是蛋白质
注意: 酶本质的三个要点: ①活细胞产生,②催化作用,③有机物(绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA);而激素是由内分泌器官(细胞)产生的。能产生酶的细胞不一定能分泌激素,但能分泌激素的细胞一定能产生酶。激素既不参与细胞结构的构成也不提供能量,也不起催化作用;大多数激素是蛋白质或多肽,但有少量激素如性激素等其本质不是蛋白质。
B
4.酶本质的探索历程中科学家及其主要观点或成就(连线)
5. 酶的特性
高效性
专一性
作用条件较温和
酶活性
5.1 酶的特性
(1)酶的高效性
酶具有催化作用。
②当底物量一定时,酶只能缩短 ,不改变