2027届高三生物人教版一轮复习课件酶和ATP

第三单元 细胞的能量供应和利用 探究案1 酶与ATP 考点一：酶的本质、作用、特性及相关模型 考点二：探究酶的本质、特性及影响酶活性的因素 考点三：ATP的结构、功能和利用 1 概念图 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。 细胞代谢离不开酶。 酶1 酶2 酶3 酶11 酶5 酶6 酶12 酶8 酶9 酶10 酶14 酶7 酶13 酶15 酶16 酶17 酶18 细胞内 化学反应 注意：主要场所是细胞质基质。 考点一：（一）细胞代谢 必修一P76 巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关。 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。 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 酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起到催化作用，就像在活酵母细胞中一样。 巴斯德 李比希 毕希纳 发现了起催化作用的物质 —— 酶 考点一：（二）酶本质的探索历程 必修一P79 4 萨姆纳：从刀豆中提纯脲酶，并证明其化学本质是蛋白质 发现少数RNA具有催化功能，称为核酶。 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是蛋白质。 切赫、奥尔特曼 发现了绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。 考点一：（二）酶本质的探索历程 必修一P79 5 1、酶的本质及生理功能 化学本质 绝大多数是______ 少数是______ 合成原料 ________ __________ 合成场所 核糖体 细胞核(真核细胞) 来源 一般来说，活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都能产生酶 作用场所 细胞内外或生物体内外均可 生理功能 具有生物__________ 作用机理 蛋白质 RNA 氨基酸 核糖核苷酸 催化作用 降低化学反应的活化能 考点一：（三）酶的本质和功能 判断：关于人体内酶和激素的叙述，错误的是( ) A．酶和激素都是在特定细胞的核糖体中合成的 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．激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活，酶反应前后不改变 F．激素产生后一般作用于其他细胞 G．某些激素的调节作用是通过影响酶的活性实现的 H．一种酶只催化一种物质的反应，一种激素只作用于一种细胞 ACH 不一定都是蛋白质 活细胞都能产生酶 7 2、酶和激素的比较“一同三不同” 相同 都具有　　　 　的特点，也具有一定特异性 不同 产生 部位 几乎所有　　细胞都产生酶；而只有　　　细胞才能产生激素 化学 本质 酶绝大多数是　　　　，少数为RNA；激素的化学本质则为　　　、　　　　、氨基酸衍生物等 作用 机制 酶是催化剂，在化学反应前后，质量和性质　　　　；激素作为信号分子，在发挥完作用后被　　　　. 微量、高效 活 内分泌 蛋白质 蛋白质 脂质 不变 灭活 8 酶的作用机理：降低化学反应的活化能 加 热 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 活化能 H2O2 常态 H2O2 活跃态 提醒　①加热不能降低化学反应的活化能，但是可以为反应提供能量。 ②酶可以重复多次利用，不会立即被降解。 考点一：（四）酶的作用机理分析 必修一P78 9 图中①表示： 图中②表示： 图中④表示： 没有催化剂时化学反应所需的活化能。 无机催化剂催化时化学反应所需的活化能。 酶催化时化学反应所需的活化能。 图中③表示： 图中⑤表示： 无机催化剂降低的活化能 酶降低的活化能 更显著地降低化学反应的活化能 考点一：（四）酶的作用机理分析 必修一P78 10 与无机催化剂相比: 不改变反应的平衡点，只是缩短了到达平衡点的时间 考点一：（四）酶的作用机理分析 高效性 专一性 作用条件较温和 酶的催化效率是无机催化剂的107 ～1013倍。 每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 有适宜的温度、有适宜的pH。 考点一：（五）酶的特性 必修一P81 加酶 加无机催化剂 不加催化剂 产物的量 12 考点一：（五）酶的特性 3.作用条件较温和 ①温度对酶活性的影响： 温度 酶活性 最适温度 a b c 0 ②pH对酶活性的影响： pH 酶活性 最适pH a b c 0 必修一P84 13 少量气泡 ② 90℃左右的水浴中加热 较多气泡 卫生香变亮 ③ 2滴FeCl3溶液 ④ 2滴新鲜肝脏研磨液 大量气泡 卫生香复燃 比较实验①④说明： 比较实验①③④说明： 酶具有催化作用。 同无机催化剂相比，酶催化效率更高。 实验一：比较过氧化氢在不同条件下的分解（高效性） 必修一P77 ① ① 对照组 14 请选取需要的材料，设计实验方案来验证淀粉酶的专一性。 酶溶液：①淀粉酶溶液 ②蔗糖酶溶液 底 物：③质量分数3％的可溶性淀粉溶液 ④质量分数3％的蔗糖溶液 检验试剂：⑤斐林试剂 ⑥碘液 实验二：验证酶的专一性实验 必修一P81 方案二不选碘液鉴定的原因是什么？ 蔗糖中不含淀粉，无法用碘液检测出现象，从而无法用碘液检测蔗糖是否水解 。 问题答案笔记在《师说》P52师说突破 15 实验三：验证酶的作用条件较温和——温度\pH 请根据实验选取需要的材料，填在表格中，并说说选取的原因。 底 物：③质量分数3％的可溶性淀粉溶液 ④质量分数3％的H2O2溶液 酶溶液：①质量分数为2％的α－淀粉酶溶液 ②新鲜的肝脏研磨液（含过氧化氢酶） 必修一P83 （1）因为过氧化氢在常温下就能分解，加热的条件下分解会加快，从而影响实验结果。 （2）因为在酸性条件下淀粉分解也会加快，从而影响实验结果。 16 实验三：验证酶的作用条件较温和——温度 请你评一评： 实验三：验证酶的作用条件较温和——温度 反应物和酶溶液应先分别在预设的温度中保温一段时间后再混合，保证反应从一开始就是预设的温度。 因为用斐林试剂鉴定时需要水浴加热，而该实验中需严格控制温度。 实验三：验证酶的作用条件较温和——pH 宜先保证酶的最适温度(排除温度干扰)，且将酶溶液的pH调至实验要求的pH后再让反应物与酶接触，不宜在未达到预设pH前，让反应物与酶接触。 概念图 糖类 （1）主要的能源物质： 葡萄糖 （3）被称为“生命的燃料”： 脂肪 （2）良好的储能物质： ATP （4）直接能源物质： 1.功能: 2.中文名称： 3.ATP的结构简式： 驱动细胞生命活动的直接能源物质。 腺苷三磷酸 A－P～P～P 4.ATP的组成元素： C、H、O、N、P 考点三：（一）ATP的结构和功能 必修一P86 21 腺嘌呤 核糖 P P P ~ ~ 腺苷三磷酸 （ATP） A- P~P~P 腺嘌呤核糖核苷酸 (AMP） 腺苷二磷酸 （ADP） 腺苷（A) RNA组成单位之一 ATP并不是细胞内唯一的高能磷酸化合物，高能磷酸化合物在生物体内有很多种，如存在于细胞内的UTP、GTP、CTP及动物体内的磷酸肌酸。 考点三：（一）ATP的结构和功能 必修一P86 22 ADP ATP ATP 合成酶 水解酶 ADP +Pi +能量 光合作用 呼吸作用 用于各项生命活动， 如主动运输、肌肉收缩、发光、发电、物质合成等 所以说，ATP是细胞内流通的能量“货币” 考点三：（二）ATP和ADP的相互转化 吸能反应 放能反应 必修一P87 23 ① ② ③ 考点三：（三）ATP的利用 必修一P88 A—P～P～P 光合作用 蛋白质 RNA　 高效性 专一性 作用条件 较温和 降低化学反应 的活化能 [网络建构提升] 考向二 ATP相关基础知识考查 2.[2024·威海模拟]将标记的32P注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP，测定其放射性，下图代表ATP的结构。下列叙述错误的是（　　） A．①代表ATP中的“A”，ATP脱去④⑤成为腺嘌呤核糖核苷酸 B.④和⑤之间化学键的形成过程总是与放能反应相关联 C．ATP中磷酸基团⑤很快就会被32P标记，但是ATP的含量基本不变 D．细胞癌变后ATP末端磷酸基团被取代的速率加快 A 2．[湖南卷]洗涤剂中的碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象，部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解（自溶）失活。此外，加热也能使碱性蛋白酶失活，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A.碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活 B.加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的 C.添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果 D.添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量，减少环境污染 B $