2024届高三生物二轮复习课件专题3《酶与ATP》知识解读及实例分析

《酶与ATP》知识解读及实例分析 一、与酶相关知识归纳及精准解读 1、来源:由活细胞产生。 2、化学本质及合成场所:大多为蛋白质,少数为RNA;在核糖体中合成或细胞核中合成;基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。 化学本质 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 实验验证 与双缩脲试剂反应呈紫色 与吡罗红染液反应呈红色 来源 一般来说,活细胞都能产生酶 生理功能 具有催化作用 作用原理 降低化学反应的活化能 4、作用原理:降低化学反应的活化能(见下图1),且与无机催化剂相比,降低化学活化能更显著。 3、作用:仅具催化作用,不能调节生命活动,但与生命活动调节有关。 右图中,ac、bc分别表示无催化剂和有酶两种条件下发生的化学反应的所需活化能;ab表示酶降低的活化能,cd表示反应物生成产物过程中释放的自由能。 b加竞争性抑制剂 c加非竞争性抑制剂 6、影响酶活性的因素:T、PH值、激活剂、抑制剂(竞争性抑制剂、非竞争性抑制剂,见下图,甲图中A、B表示竞争性抑制剂与酶活性部位结合;C图表示非竞争性抑制剂与酶活性部位之外的部位结合且导致酶的结构发生不可逆改变;乙是三种条件下酶催化反应的速度变化,a是只加酶,b加竞争性抑制剂,c加非竞争性抑制剂)。 5、酶活力:是指酶催化特定化学反应的能力。可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示(单位数量的酶在单位时间内底物的消耗量或产物的生成量表示)。 7、酶可以是一个反应的催化剂,也可以是另一个反应的底物,还可以是一个反应的产物。 8、酶反应序列 例析、下图表示细胞中某条生化反应链,图中E1-E5代表不同的酶,A-E代表不同的化合物。据图判断下列叙述中正确的是( ) A、若E1催化的反应被抑制,则A的消耗速度加快 B、若E5催化的反应被抑制,则B积累到较高水平 C、若E3的催化速度比E4快,则D的产量比E多 D、若E1的催化速度比E5快,则B的产量比A多 C 意义:酶的负反馈调节既能保证细胞对物质的需要,同时又避免物质的浪费。 9、酶的负反馈调节:酶的催化产物反过来抑制酶的活性,如下图中L-赖氨酸、L-蛋氨酸增多抑制天冬氨酸激酶的活性,避免L-赖氨酸、L-蛋氨酸在细胞中积累。 (1)在一定范围内,随着温度的升高,酶的活性逐渐增强;达到最适温度时,酶的活性最高;超过最适温度时,随着温度的继续升高,酶的活性逐渐下降,直至失活。不同温度下酶的活性可能相同,不同酶对温度的适应范围大小也不同。 (2)温度过高会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。 /mmol s-1 最适温度 t/ 0 (3)不同生物体内同一功能的酶发挥催化作用所需的最适温度不一定相同,同一生物体内不同酶发挥催化作用所需的最适温度也不一定相同。 (4)低温适合酶长时间保存。 10、温度对酶活性影响的曲线解读 例析、为研究温度对酶活性的影响,实验小组用四种不同温度分别对等浓度的淀粉酶溶液、淀粉溶液进行预处理,将同温度下的淀粉酶溶液与淀粉溶液混合均匀,再在原温度下保温相同时间,测定生成物的量分别为a、b、c、d、,已知a<b<c<d,但混淆了各组对应的温度。设各组对应温度依次为ta、tb、tc、td,则各组的温度从高到低排序,不可能的是( ) A.td>tc>tb>ta B.tc>td>tb>ta C.tb>tc>td>ta D.ta>tc>tb>td D 点评:本题主要考查酶的相关知识等,考查学生的理解能力、获取信息的能力和实验与探究能力。本题最佳解法是结合自画曲线图作答。若td最高,则td>tc>tb>ta,A项正确,若tc最高,则tc>td>tb>ta ,B项正确;若tb最高,则tb>tc>td>ta或tb>td>tc>ta,C项正确;若ta最高,则tb最低或仅低于ta,D项错误。 (1)在一定范围内,随着pH的升高,酶的活性逐渐增强;达到最适pH时,酶的活性最高;超过最适pH时,随着pH的继续升高,酶的活性逐渐下降,直至失活。在不同pH条件下酶的活性可能相同,不同酶对pH的适应范围也不同。 /mmol s-1 最适pH pH 0 (3)不同生物体内同一功能的酶发挥催化作用所需的最适pH不一定相同,同一生物体内不同酶发挥催化作用所需的最适pH也不一定相同,如胃蛋白酶和胰蛋白酶。 (2)过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。 11、PH值对酶活性影响的曲线解读 例析、下图为酶催化反应效率关系图,A B代表酶催化效率坐标:0到100%,A C代表温度坐标:0到70 ,C B代表溶液酸碱度坐标:PH=0.1到PH=14的范围,分析不合理的是( ) A、JH和HK可以用来体现胃蛋白酶和胰蛋白酶在不同酸碱溶液环境下的反应特点 B、EG、FG线段所代表某酶的催化效率一样,说明该