高考生物一轮复习优秀PPT： 第1讲 酶和ATPPPT(完整版)

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(1) 酶促反应速率与酶活性不同。酶活性的大小可以用酶促反应速率表示。 (2) 温度和 pH 通过影响酶活性，进而影响酶促反应速率。 (3) 底物浓度和酶浓度是通过影响底物和酶的接触，进而影响酶促反应速率，但 并未改变酶活性。
命题研究
_酶的本质及作用 (2015·海南卷)下列关于人体内激素和酶的叙述，错误的是( A ) A. 激素的化学本质都是蛋白质 B. 高效性是酶的重要特性之一 C. 酶可以降低化学反应的活化能 D. 激素与靶细胞结合可影响细胞的代谢
2. 操作步骤 (1) 探究酶的最适温度
(2) 探究酶的最适 pH
H2O2溶液＋pH1酶液 H2⋮O2溶液＋pH2酶液―检―测→O2 的产生速率 H2O2溶液＋pHn酶液
3. 实验分析 (1) 在酶的最适温度探究实验中，应按一定的温度梯度设置多个实验组，通过对 比实验结果找出酶的最适温度。材料不能用 H2O2 溶液，高温下 H2O2 分解加快。若 选取淀粉和淀粉酶，则不宜选用斐林试剂检测，因为斐林试剂需加热，而温度是自 变量。 (2) 在酶的最适 pH 探究实验中，应按一定的 pH 梯度设置多个实验组，通过对 比实验结果找出酶的最适 pH。操作时必须先将酶置于不同 pH 条件下(加清水、加氢 氧化钠、加盐酸)，然后再加入反应物。不能把酶加入反应物中后，再加入盐酸或氢 氧化钠，否则酶可能失活。
_酶的特性及相关曲线或模型分析 (2017·天津卷)将 A、B 两种物质混合，t1 时加入酶 C。右栏上图为最适 温度下 A、B 质量浓度的变化曲线。下列有关叙述错误的是( C ) A. 酶 C 降低了 A 生成 B 这一反应的活化能 B. 该体系中酶促反应速率先快后慢 C. t2 后 B 增加缓慢是酶活性降低导致的 D. 适当降低反应温度，t2 值增大
产生部位 几乎所有活细胞都产生酶；而只有内分泌细胞才产生激素
酶绝大部分是蛋白质，少部分为 RNA；激素则为蛋白质类、
化学本质
不同
脂质类、氨基酸衍生物类
酶是催化剂，在化学反应前后，质量和性质不变：激素作 作用机制
为信号分子，在发挥完作用后被灭活
(2017·全国Ⅱ卷)下列关于生物体中酶的叙述，正确的是( C ) A. 在细胞中，核外没有参与 DNA 合成的酶 B. 由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性 C. 从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法 D. 唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是 37 ℃ [解析] 线粒体和叶绿体中也有合成 DNA 的酶，A 错误；酶是由活细胞所产生， 只要条件适宜，在细胞内或细胞外或生物体外均可起催化作用，B 错误；盐析可使酶 沉淀，但蛋白质的活性并没有改变，C 正确；唾液淀粉酶的最适催化温度为 37 ℃， 酶通常在低温环境中保存，D 错误。
量代谢中 B 年 T22；2014 年 代谢中的作用；
则(单一变量
的作用
T1、T14、T27 科学思维：通过分析与酶相 原则、对照原
关的曲线，培养学生的逻辑 则等)；识记
(实验)探究
思维能力；
ATP 的结构
影响酶活 c
科学探究：设计实验，探究 式和相互转
性的因素
温度和 pH 对酶活性的影响，化的反应式
(3) 平行重复原则：在实验设计中为了避免实验结果的偶然性，必须对所做实验 进行足够次数的重复，以获得多次实验结果的平均值，保证实验结果的准确性。
(4) 科学性原则：在设计实验时必须有充分的科学依据，即实验目的要明确，实 验原理要正确，实验研究的材料和实验方法的选择要恰当，整个实验设计的思路和 实验方法的确定都不能偏离实验原理、有关的生物学知识及其他学科领域的基本知 识。
第1讲 酶和ATP
析考情·明确考向
考查内容 等级要求 五年考情
素养体现
复习指导
酶在代谢 中的作用
2018 年 T21；2016 生命观念：识记酶的本质、 以酶的系列 B 年 T8；2015 年 T7 作用和特性，识记 ATP 的结 实验，理解实
ATP 在能
2018 年 T29；2017 构式，明确酶和 ATP 在细胞 验的基本原
④ 从丙图可以看出：反应溶液 pH 的变化不影响酶作用的最适温度。
(2) 底物浓度和酶浓度
甲
乙
① (甲图)在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度增加而
加快(O～P 段的限制因素是底物浓度)，但当底物达到一定浓度后，酶促反应速率不
再增加(P 点之后的主要限制因素是酶浓度)。
② (乙图)在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。
(2018·南京三模)某同学探究温度、pH、底物浓度与酶促反应速率的关系， 绘制出如下曲线图。下列有关叙述正确的是( C )
图1
图2
图3
A. 图 1 中，A 点与 B 点限制酶促反应速率的因素相同
B. 图 2 中，D 点与 F 点酶的空间结构都被破坏且不能恢复
C. 图 3 中，G 点时将对应相关因素调至最适，酶促反应速率不能同步升高
(1) 与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 (2) 酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不改变化学反应的平衡点。 (3) 酶只能催化已存在的化学反应。
2. 酶专一性的模型和曲线 (1) 模型
① 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。
考点二 (实验)探究影响酶活性的因素 实验回归
1. 实验原理 (1) 探究温度对酶活性的影响
② 鉴定原理：温度影响__酶___的___活___性_，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据 是否出现__蓝___色___及其深浅来判断酶的活性。
(2) 探究 pH 对酶活性的影响 ① 反应原理(用反应式表示)：2H2O2―过―氧―化―氢―酶→2H2O＋O2 ② 鉴定原理：pH 影响酶的活性，从而影响____O__2__的生成量，可用气泡的产 生量(或带火星的卫生香燃烧的情况)来检验其生成量的多少。
[解析] 一些激素的化学本质是蛋白质，一些激素的化学本质不是蛋白质，如性 激素的本质是固醇，A 错误；酶具有高效性、专一性等特点，B 正确；酶通过降低化 学反应的活化能提高反应速率，C 正确；激素通过与靶细胞结合传递信息，影响靶细 胞的代谢活动，D 正确。
归纳总结
酶与动物激素的“一同三不同”
相同 都具有微量、高效的特点，也具有一定的特异性
D. 图 1、图 2、图 3 中相关因素依次是底物浓度、pH、温度
[解析] 图 1 中相关因素为底物浓度，A 点限制酶促反应速率的因素是底物浓度， B 点限制酶促反应速率的因素是酶的数量等其他因素；图 2 中相关因素为温度，D 点 酶的空间结构没有被破坏，F 点酶的空间结构被破坏且不能恢复；图 3 中相关因素为 pH，G 点时 pH 过低，酶的空间结构发生改变，酶失去活性再调至最适 pH，酶促反 应速率也不能同步升高。
解
验证酶具有高效性 底物＋无机催化剂 底物＋等量的相应酶溶液 底物分解速率
温度梯度下的同一温度分别处理的底物和酶液
探究酶的最适温度
底物的分解速
混合
率或底物的剩
pH 梯度下的同一 pH 分别处理的底物和酶液混
探究酶的最适 pH
余量
合
题组训练
1. (2018·苏北四市一模)某兴趣小组为了探究温度对酶活性的影响，用打孔器获取 新鲜的厚度为 5 mm 的三片土豆，进行如下表所示的实验。下列有关叙述正确的是
② 酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。
(2) 曲线
① 在底物 A 中加入酶 A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶 A 能催化底物 A 的反应。
② 在底物 A 中加入酶 B，反应速率和未加酶时相同，说明酶 B 不能催化底物 A 的反应。
3. 酶促反应与反应时间的关系曲线
甲
乙
丙
(1) 甲、乙、丙三图的时间 t0、t1 和 t2 是一致的。 (2) 随着反应的进行，反应物因被消耗而减少，生成物因生成而增多。 (3) t0～t1 段，因反应物较充足，所以反应速率较高，反应物消耗较快，生成物生 成速率快。t1～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 成物生成速率较慢。t2 时，反应物被消耗干净，生成物也不再增加，此时反应速率为 0。
2. 请思考，酶和 ATP 在细胞代谢中有怎样的联系？ [答案] 在细胞合成代谢中需要与物质合成有关的酶，常需要 ATP 提供能量； 在细胞分解代谢中需要与物质分解有关的酶，常伴随 ATP 的合成；ATP 自身的合成 与分解必须有酶的催化。
抓核心 ·解疑释 惑
1. 酶高效性的曲线
考点一 酶在代谢中的作用 核心提炼
细胞的能量供应和利用
构网络·理清脉络
① __有___机__物___ ② __专___一___性__ ③ ____A__－___P__～__P__～___P ④ _A__T_P__酶酶__12__A__D_P__＋__P_i＋___能__量_______ ⑤ _C_6_H__12_O__6＋__6_H__2O__＋__6_O__2―__酶―__→__6_C_O__2＋__1_2_H__2_O_＋__能__量______________________ ⑥ _C_O__2＋__H__2_O_叶―__光―绿__→体__(_C_H__2_O_)_＋__O__2 ___________ ⑦ __光__照___、___温___度__和___C__O__2_浓___度
归纳总结
实验设计遵循的四大基本原则 (1) 单一变量原则：即除自变量(实验变量)以外，应使实验组与对照组的无关变 量保持相同且适宜。如生物材料相同(大小、生理状况、年龄、性别等)、实验器具相 同(型号、洁净程度等)、实验试剂相同(用量、浓度、使用方法等)和条件相同(保温或 冷却、光照或黑暗、搅拌、振荡等)。 (2) 对照原则：应设置对照实验，使实验组与对照组的自变量不同(其余因素都 相同)，以便减小实验误差。