《2020版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第3單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 8 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課件 新人教版.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第3單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 8 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課件 新人教版.ppt（42頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用,第8講降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶,1.說(shuō)明絕大多數(shù)酶是一類(lèi)能催化生化反應(yīng)的蛋白質(zhì),酶的活性受環(huán)境因素的影響。 2.活動(dòng):探究酶催化的專(zhuān)一性、高效性及影響酶活性的因素。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,酶的本質(zhì)和作用 1.酶的本質(zhì)及生理功能,,,,,,,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,2.酶的作用原理 右圖曲線表示在無(wú)催化劑的條件下和有酶催化的條件下某化學(xué)反應(yīng)的能量變化過(guò)程。 (1)無(wú)催化劑的反應(yīng)曲線是。 (2)有酶催化的反應(yīng)曲線是。 (3)CA段的含義是在無(wú)催化劑的條件下,反應(yīng)所需要的活化能。 (4)BA段的含義是酶降低的活化能。 (5)若將酶改為無(wú)機(jī)催化劑,則B點(diǎn)在縱軸上
2、將向上移動(dòng)。,,,,,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,3.酶的特性(連線),必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,凝練核心素養(yǎng) 1.生命觀念通過(guò)分析絕大多數(shù)酶是一類(lèi)能催化生化反應(yīng)的蛋白質(zhì),建立起結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀念。 2.科學(xué)思維運(yùn)用歸納與概括的方法,基于酶的發(fā)現(xiàn)歷程,理解酶催化的本質(zhì)。 3.社會(huì)責(zé)任通過(guò)酶發(fā)現(xiàn)歷程的學(xué)習(xí),形成繼承、創(chuàng)新、實(shí)事求是和大膽實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(生命觀念)(2017全國(guó)高考)下列關(guān)于生物體中酶的敘述,正確的是() A.在細(xì)胞中,核外沒(méi)有參與DNA合成的酶 B.由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒(méi)有催化活性 C.從胃蛋白酶的提取液中沉淀該酶可用鹽析的方
3、法 D.唾液淀粉酶催化反應(yīng)最適溫度和保存溫度是37 ,答案,解析,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,考向1考查酶的本質(zhì) 1.(2018安徽宿州期中)在生命活動(dòng)中,酶、激素、神經(jīng)遞質(zhì)、抗體、tRNA等都有一定的專(zhuān)一性,下列敘述正確的是 ( ) A.RNA聚合酶能催化轉(zhuǎn)錄過(guò)程,也能使DNA中的氫鍵斷裂 B.性激素的合成需要mRNA和核糖體的參與 C.淋巴因子、溶菌酶都是免疫活性物質(zhì),均在第二道防線中發(fā)揮作用 D.神經(jīng)遞質(zhì)通過(guò)載體進(jìn)入突觸后神經(jīng)元時(shí)發(fā)生了“化學(xué)信號(hào)電信號(hào)”的轉(zhuǎn)變,答案,解析,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,著眼于四角度比較“酶”與“激素”,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,考向2考查酶的作用 2.(
4、2018河南鄭州嵩陽(yáng)中學(xué)段檢)下列關(guān)于酶的敘述,正確的是( ) A.DNA連接酶是將單個(gè)脫氧核苷酸連接在DNA片段上 B.RNA聚合酶能在脫氧核苷酸之間形成磷酸二酯鍵 C.DNA分子的解旋不一定都需要DNA解旋酶 D.過(guò)氧化氫酶催化過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生的氧氣量比Fe3+催化時(shí)要多,答案,解析,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,1.對(duì)酶在細(xì)胞代謝中作用的理解 (1)酶只能催化熱力學(xué)上允許進(jìn)行的反應(yīng)。 (2)酶通過(guò)降低活化能加快化學(xué)反應(yīng)速率。 (3)酶只提高化學(xué)反應(yīng)速率,縮短反應(yīng)時(shí)間,不會(huì)改變化學(xué)平衡的位置。 (4)在反應(yīng)前后,酶的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量將保持不變。 2.高考?？嫉?0種酶及其作用歸納 (1)DNA
5、聚合酶:將單個(gè)的脫氧核苷酸通過(guò)磷酸二酯鍵連接成鏈。 (2)DNA連接酶:將兩個(gè)DNA片段連接起來(lái)。 (3)RNA聚合酶:將單個(gè)的核糖核苷酸連接成鏈,并能夠在轉(zhuǎn)錄時(shí)打開(kāi)DNA堿基對(duì)間的氫鍵。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(4)解旋酶:在DNA分子復(fù)制過(guò)程中打開(kāi)DNA堿基對(duì)之間的氫鍵。 (5)ATP水解酶:能打開(kāi)遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵。 (6)ATP合成酶:能連接遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵。 (7)限制性核酸內(nèi)切酶:識(shí)別特定的核苷酸序列,從固定的切點(diǎn)切開(kāi)磷酸二酯鍵。 (8)蛋白酶:將蛋白質(zhì)的部分肽鍵切斷,得到不同的肽鏈和氨基酸。 (9)纖維素酶、果膠酶:水解纖維素、果膠,破壞植物細(xì)胞壁。 (10)胰蛋白酶
6、:動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中兩次使用胰蛋白酶,第一次為用其處理“剪碎的組織”以使分散成單個(gè)細(xì)胞,第二次為“用其處理貼于瓶壁生長(zhǎng)的細(xì)胞”。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,酶的作用特性及影響因素 1.酶的特性 (1)酶具有高效性 圖中曲線a、b、c代表酶的是a。 與無(wú)機(jī)催化劑相比,酶的催化效率更高。 酶只能縮短化學(xué)反應(yīng)的時(shí)間,不改變化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。,,,,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(2)酶具有專(zhuān)一性 寫(xiě)出圖中所示的化學(xué)反應(yīng):B E+F。 圖中C、D表示不能(填“能”或“不能”)被該酶催化的物質(zhì)。 結(jié)論:每一種酶只能催化一種或一類(lèi)化學(xué)反應(yīng)。,,,,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,2.影響酶促反應(yīng)速率的因素
7、分析,,,,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,,,,,,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,,,,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,凝練核心素養(yǎng) 1.生命觀念通過(guò)比較酶與激素等物質(zhì)的異同,類(lèi)比具有專(zhuān)一性的物質(zhì),建立起辯證統(tǒng)一和普遍聯(lián)系的觀念。 2.科學(xué)思維通過(guò)分析與酶有關(guān)的曲線,培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)形結(jié)合分析生物學(xué)問(wèn)題的思維習(xí)慣;運(yùn)用模型與建模的方法構(gòu)建溫度、pH和物質(zhì)濃度對(duì)酶促反應(yīng)影響的模型。 3.社會(huì)責(zé)任通過(guò)分析酶在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實(shí)例,讓學(xué)生關(guān)注科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)發(fā)展。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(科學(xué)思維)用曲線模型表示影響酶促反應(yīng)的因素,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,問(wèn)題設(shè)計(jì) 1.底物濃度、酶濃度與酶促反應(yīng)速
8、率的關(guān)系(圖1、2) (1)圖1:在其他條件適宜、酶量一定的情況下,酶促反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快,但當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后,受限制,酶促反應(yīng)速率不再增加。 (2)圖2:在底物充足、其他條件適宜的情況下,酶促反應(yīng)速率與酶濃度呈。 2.溫度和pH與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系(圖3) (1)圖3:溫度和pH是通過(guò)影響來(lái)影響酶促反應(yīng)速率的;底物濃度和酶濃度是通過(guò)影響來(lái)影響酶促反應(yīng)速率的,并不影響酶的活性。 (2)圖3:反應(yīng)溶液pH的變化(填“影響”或“不影響”)酶作用的最適溫度;反應(yīng)溶液溫度的變化也(填“改變”或“不改變”)酶作用的最適pH。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,3.反應(yīng)時(shí)間與酶促反應(yīng)的關(guān)系(圖4、
9、5、6) (1)圖4、5、6的時(shí)間t0、t1和t2是一致的。 (2)隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物因被消耗而,生成物因積累而增多。 (3)t0t1段,因反應(yīng)物較充足,所以反應(yīng)速率較高,反應(yīng)物消耗較快,生成物生成速率較快。t1t2段,因反應(yīng)物含量較少,所以反應(yīng)速率降低,反應(yīng)物消耗較慢,生成物生成速率較慢。t2時(shí),反應(yīng)物被消耗干凈,生成物也不再增加,此時(shí)反應(yīng)速率為。,答案 1.(1)酶數(shù)量和酶活性(2)正相關(guān) 2.(1)酶活性底物與酶的接觸(2)不影響不改變 3.(2)減少(3)0,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,考向1考查有關(guān)酶的高效性與專(zhuān)一性 1.(2018安徽合肥六校聯(lián)考) 如圖為酶與底物結(jié)合示意圖,
10、下列有關(guān)敘述不正確的是( ) A.酶的形狀在催化過(guò)程中會(huì)發(fā)生改變 B.底物與酶特定部位的結(jié)合具有專(zhuān)一性 C.此圖可表示1分子蔗糖經(jīng)酶催化后產(chǎn)生2分子葡萄糖的過(guò)程 D.圖示過(guò)程能夠保證酶保持較高的催化活性,答案,解析,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,考向2考查有關(guān)影響酶活性的因素曲線 2.(2018江西臨川月考)下圖1曲線a表示在最適溫度和pH條件下,反應(yīng)時(shí)間與生成物量的關(guān)系,圖2曲線b表示在最適溫度和pH條件下,反應(yīng)物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系。據(jù)圖分析正確的是( ),必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,A.圖1曲線a中,M點(diǎn)后,限制生成物量不再增加的因素是酶的數(shù)量不足 B.圖2曲線,酶減少后,圖示反應(yīng)速率
11、可用曲線f表示 C.分別在圖2中取N、P點(diǎn)的速率值,對(duì)應(yīng)圖1中的曲線c和d D.減小pH,重復(fù)該實(shí)驗(yàn),圖2曲線b應(yīng)變?yōu)榍€f;增大pH,應(yīng)變?yōu)榍€e,答案,解析,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,“四步法”分析酶促反應(yīng)曲線 (1)識(shí)標(biāo):“識(shí)標(biāo)明變量”。明確酶促反應(yīng)曲線坐標(biāo)圖中橫坐標(biāo)(自變量)和縱坐標(biāo)(因變量)的含義。 (2)析線:“析線理關(guān)系”。分析酶促反應(yīng)曲線走勢(shì),明確因變量怎樣隨自變量的變化而變化,“上升”“下降”“先升后降”“先升后穩(wěn)”“水平”等。 (3)明點(diǎn)(特殊點(diǎn)):“抓點(diǎn)求突破”。明確酶促反應(yīng)曲線中起點(diǎn)、終點(diǎn)、頂點(diǎn)、拐點(diǎn)、交叉點(diǎn)、特殊條件下的交點(diǎn)等表示的生物學(xué)含義。 (4)判斷:“先分后
12、合巧辨析”。對(duì)于多條酶促反應(yīng)曲線圖,根據(jù)曲線上不同標(biāo)示物識(shí)別曲線所代表的意義(有的曲線直接標(biāo)出),首先對(duì)每一條曲線單獨(dú)分析,然后綜合分析,判斷曲線間有無(wú)聯(lián)系或找出相互關(guān)系。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解 1.實(shí)驗(yàn)原理 (1)探究溫度對(duì)酶活性的影響 鑒定原理:溫度影響酶的活性,從而影響淀粉的水解,滴加碘液,根據(jù)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺來(lái)判斷酶的活性。,(2)探究pH對(duì)酶活性的影響 鑒定原理:pH影響酶的活性,從而影響O2的生成量,可用帶火星的衛(wèi)生香燃燒的情況來(lái)檢驗(yàn)O2產(chǎn)生量的多少。,,,,,,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,2.實(shí)驗(yàn)步驟 (1)探究溫度對(duì)酶活性的影響,
13、,,,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(2)探究pH對(duì)酶活性的影響,,,,,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,凝練核心素養(yǎng) 科學(xué)探究通過(guò)探究酶催化的專(zhuān)一性、高效性及影響酶活性因素的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),掌握探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般程序。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(科學(xué)探究)為了探究溫度、pH對(duì)酶活性的影響,下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是(),A.實(shí)驗(yàn)B.實(shí)驗(yàn)C.實(shí)驗(yàn)D.實(shí)驗(yàn),答案,解析,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,典例為了探究溫度、pH對(duì)酶活性的影響,下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是( ) A.實(shí)驗(yàn)B.實(shí)驗(yàn)C.實(shí)驗(yàn)D.實(shí)驗(yàn),答案,解析,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,強(qiáng)化訓(xùn)練(2018湖南邵陽(yáng)一中月考)在研究溫度對(duì)某種酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中,
14、不同溫度下反應(yīng)物濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A.本實(shí)驗(yàn)中,溫度屬于自變量,酶的用量屬于無(wú)關(guān)變量 B.在三組實(shí)驗(yàn)中,50 條件下酶降低活化能的效率最高 C.若在t1之前將A組的溫度提高10 ,其反應(yīng)速度會(huì)加快 D.在t1t3時(shí)間段,反應(yīng)物濃度的降低限制了B組反應(yīng)的速率,答案,解析,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(1)若選擇淀粉和淀粉酶探究酶的最適溫度,檢測(cè)底物被分解的試劑宜選用碘液,不宜選用斐林試劑,因?yàn)橛渺沉衷噭╄b定時(shí)需水浴加熱,而該實(shí)驗(yàn)中需嚴(yán)格控制溫度。 (2)在探究酶的最適溫度的實(shí)驗(yàn)中,不宜選擇過(guò)氧化氫和過(guò)氧化氫酶作實(shí)驗(yàn)材料,因?yàn)檫^(guò)氧化氫在常溫常壓時(shí)就能分解,加熱
15、條件下分解會(huì)加快,從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 (3)在探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),需要保證酶的最適溫度(排除溫度干擾),且將酶溶液的pH調(diào)至實(shí)驗(yàn)要求的pH后再讓反應(yīng)物與底物接觸,不宜在未達(dá)到預(yù)設(shè)pH前,讓反應(yīng)物與酶接觸。,1,2,3,4,5,1.下列關(guān)于酶的說(shuō)法正確的是() A.酶的合成一定需要核糖體,但不一定需要高爾基體 B.pH較低時(shí)一定會(huì)降低酶的活性,但溫度較低時(shí)則不一定會(huì)降低酶的活性 C.在任何條件下,酶降低活化能的效果一定比無(wú)機(jī)催化劑顯著 D.所有活細(xì)胞都具有與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶,但不一定都分布在線粒體中,答案,解析,1,2,3,4,5,2.下列關(guān)于酶特性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的敘述,正確的是() A.驗(yàn)證酶
16、的高效性時(shí),自變量只是酶的種類(lèi) B.探究溫度對(duì)酶活性影響實(shí)驗(yàn)中,可選用過(guò)氧化氫酶為研究對(duì)象 C.探究影響淀粉酶活性的因素時(shí),溫度、pH都是自變量 D.用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶的專(zhuān)一性時(shí),可用碘液進(jìn)行鑒定,答案,解析,1,2,3,4,5,3.現(xiàn)有三支試管甲、乙、丙,先向試管內(nèi)加入2 mL可溶性淀粉溶液,再按下圖中所示步驟操作,然后分別用斐林試劑檢驗(yàn)。下列分析錯(cuò)誤的是() A.甲試管和乙試管對(duì)照,說(shuō)明酶具有專(zhuān)一性 B.甲試管和丙試管對(duì)照,說(shuō)明酶的活性受溫度的影響 C.實(shí)驗(yàn)結(jié)果是甲試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀 D.實(shí)驗(yàn)結(jié)果是乙試管和丙試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀,答案,解析,1,2,3,4,5,4.某科研小組
17、將新鮮的蘿卜磨碎,過(guò)濾制得提取液,對(duì)提取液中過(guò)氧化氫酶的活性進(jìn)行了相關(guān)研究,得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。下列分析錯(cuò)誤的是() A.圖甲中兩支試管內(nèi)加入的H2O2的濃度和量都屬于無(wú)關(guān)變量 B.若將圖甲中的蘿卜提取液換成等量新鮮肝臟研磨液,則O2產(chǎn)生總量明顯增多 C.圖乙中引起a、b曲線出現(xiàn)差異的原因可能是溫度不同 D.過(guò)氧化氫酶可保存在低溫、pH為7的環(huán)境中,答案,解析,1,2,3,4,5,5.酶是具有生物催化功能的高分子物質(zhì)。在酶的催化反應(yīng)體系中,反應(yīng)物分子被稱(chēng)為底物,底物通過(guò)酶的催化轉(zhuǎn)化為其他分子。幾乎所有的細(xì)胞活動(dòng)進(jìn)程都需要酶的參與,以提高效率。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)酚氧化酶與酚類(lèi)底物在細(xì)
18、胞中能實(shí)現(xiàn)分類(lèi)存放,是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)具有系統(tǒng),組成該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)具有的功能特性是。茶葉細(xì)胞中也存在眾多種類(lèi)的酚類(lèi)物質(zhì)與酚氧化酶。綠茶制取過(guò)程中必須先進(jìn)行熱鍋高溫炒制,這一過(guò)程的目的是。 (2)茶樹(shù)的Rubicon酶在CO2濃度較高時(shí)催化C2與CO2反應(yīng),Rubicon酶的存在場(chǎng)所為;該酶具有“兩面性”,在O2濃度較高時(shí)催化C2與O2反應(yīng),產(chǎn)物經(jīng)一系列變化后到線粒體中會(huì)產(chǎn)生CO2,其“兩面性”與酶的(特性)相矛盾。,1,2,3,4,5,(3)如圖中曲線表示將酶在不同溫度下保溫足夠長(zhǎng)時(shí)間,再在酶活性最高的溫度下測(cè)其殘余酶活性,由圖可得出:。為了驗(yàn)證這一結(jié)論,請(qǐng)以耐高溫的纖維素分解酶為實(shí)驗(yàn)材料,比較在低溫
19、和最適溫度下儲(chǔ)存對(duì)酶活性的影響,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路:。,1,2,3,4,5,答案 (1)生物膜選擇透過(guò)性高溫使酚氧化酶失活 (2)葉綠體基質(zhì)專(zhuān)一性 (3)酶在較低溫度下儲(chǔ)存活性受影響小,在較高溫度下儲(chǔ)存活性受影響大將耐高溫的纖維素分解酶分別在低溫和最適溫度下儲(chǔ)存足夠長(zhǎng)時(shí)間后,再在最適溫度下測(cè)量其活性,1,2,3,4,5,解析 (1)酚氧化酶與酚類(lèi)底物在細(xì)胞中能實(shí)現(xiàn)分類(lèi)存放,是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)具有生物膜系統(tǒng),生物膜的功能特性是選擇透過(guò)性。綠茶制取過(guò)程中必須先進(jìn)行熱鍋高溫炒制,這一過(guò)程的目的是高溫使酚氧化酶失活。(2)茶樹(shù)的Rubicon酶在CO2濃度較高時(shí)催化C2與CO2反應(yīng),該反應(yīng)屬于暗反應(yīng)中的物質(zhì)變化,因此Rubicon酶的存在場(chǎng)所為葉綠體基質(zhì);該酶具有“兩面性”,在O2濃度較高時(shí),該酶催化C2與O2反應(yīng),產(chǎn)物經(jīng)一系列變化后到線粒體中會(huì)產(chǎn)生CO2,其“兩面性”與酶的專(zhuān)一性相矛盾。(3)圖中曲線表示將酶在不同溫度下保溫足夠長(zhǎng)時(shí)間,再在酶活性最高的溫度下測(cè)其殘余酶活性,由圖可得出酶在較低溫度下儲(chǔ)存活性受影響小,在較高溫度下儲(chǔ)存活性受影響大。為了驗(yàn)證這一結(jié)論,可以將耐高溫的纖維素分解酶分別在低溫和最適溫度下儲(chǔ)存足夠長(zhǎng)時(shí)間后,再在最適溫度下測(cè)量其活性。,
2020版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第3單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 8 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課件 新人教版.ppt
