2019高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第3單元 細胞的能量供應(yīng)和利用 第1講 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶課件 新人教版必修1.ppt

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1、第三單元細胞的能量供應(yīng)和利用,第1講降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶,最新考綱1.酶在代謝中的作用()2.實驗：探究影響酶活性的因素,1細胞代謝是細胞內(nèi)每時每刻都進行著的各種化學(xué)反應(yīng)，是細胞生命活動的基礎(chǔ)。 2同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。 3酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，極少數(shù)酶是RNA。 4低溫抑制酶活性，但不破壞酶的分子結(jié)構(gòu)。 5高溫、過酸、過堿都會導(dǎo)致酶的分子結(jié)構(gòu)遭到破壞而永久失去活性。,知識點一酶的作用與本質(zhì),課前導(dǎo)學(xué),細胞,化學(xué)反應(yīng),生命活動,2酶的作用機理 (1)活化能：分子從______轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的_______

2、___所需要的能量。 (2)酶催化作用的原理是___________________________________。 (3)同無機催化劑相比，酶催化效率更高的原因是_______________________。,常態(tài),活躍狀態(tài),降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,酶降低活化能的作用更顯著,3酶本質(zhì)的探索連一連,,,,,,思考判斷： (1)酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核苷酸。() (2)酶提供了反應(yīng)過程所必需的活化能。() (3)隨著溫度降低，酶促反應(yīng)的活化能下降。() (4)酶是由活細胞產(chǎn)生的，因此酶只能在細胞內(nèi)發(fā)揮作用。() (5)酶活性的發(fā)揮離不開其特定的結(jié)構(gòu)。() 【答案】(1)(2)(3)

3、(4)(5),小題通關(guān),酶的特性及作用原理連一連,知識點二酶的特性,課前導(dǎo)學(xué),,,,,下列關(guān)于酶催化特性的敘述，正確的是() A低溫降低分子運動速率，抑制酶的活性 B高溫激發(fā)酶的活性，提高酶促反應(yīng)速率 C增大底物的濃度，酶促反應(yīng)速率可以持續(xù)上升 D增加酶的物質(zhì)量，酶促反應(yīng)的產(chǎn)物量隨之增加 【答案】A 【解析】低溫降低分子運動速率，從而抑制酶的活性；溫度過高使酶失活，會降低酶促反應(yīng)速率；增大底物的濃度，酶促反應(yīng)速率還受酶濃度等的影響；酶只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，而不改變化學(xué)反應(yīng)方向和平衡點。,小題通關(guān),1酶的本質(zhì) (1)酶的產(chǎn)生部位、本質(zhì)、功能及分類,酶的本質(zhì)和特性,,,(2)酶化學(xué)本質(zhì)的實驗驗證

4、 實驗變量：自變量為待測酶液和標準蛋白質(zhì)樣液或RNA樣液，因變量為是否有紫色反應(yīng)或紅色反應(yīng)。 (3)酶的催化作用實驗驗證 對照組：反應(yīng)物清水反應(yīng)物不被分解。 實驗組：反應(yīng)物等量的相應(yīng)酶溶液反應(yīng)物被分解。 實驗變量：自變量是相應(yīng)酶液的有無，因變量是底物是否被分解。,,2酶的高效性比較過氧化氫在不同條件下的分解,,(1)實驗過程中的理論分析 (2)酶具有高效性的機理是其能夠顯著降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，縮短反應(yīng)達到平衡點的時間，并使細胞代謝在溫和的條件下快速進行。,,1(2017年黑龍江雙鴨山檢測)下列關(guān)于酶的敘述中正確的一項是() 酶是活細胞產(chǎn)生的酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)都是酶酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活

5、化能，具有專一性、高效性酶促反應(yīng)與外界條件無關(guān)淀粉酶能促進淀粉水解酶只有在生物體內(nèi)才起催化作用 A B C D 【答案】D,考查酶的本質(zhì)、作用及特性,【解析】酶是由活細胞產(chǎn)生的，正確；酶是蛋白質(zhì)或RNA，蛋白質(zhì)不一定都是酶，如胰島素是蛋白質(zhì)，但不是酶，錯誤；酶具有專一性和高效性，其具有高效性的原因是酶能顯著降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，正確；酶的作用條件溫和，其活性易受溫度和pH等外界條件的影響，錯誤；酶具有專一性，淀粉酶能催化淀粉水解，正確；酶在細胞內(nèi)和細胞外都能發(fā)揮作用，錯誤。,2(2017年福建廈門質(zhì)檢)為了證明酶的作用具有專一性，某同學(xué)設(shè)計了如下5組實驗，分別選擇一定的試劑進行檢測，合理的

6、實驗方案是() A和對比，用雙縮脲試劑檢測 B和對比，用碘液檢測 C和對比，用斐林試劑檢測 D和對比，用斐林試劑檢測 【答案】B,考查酶的作用特性的相關(guān)實驗,【解析】中的蛋白酶和中的淀粉酶均是蛋白質(zhì)，不能用雙縮脲試劑檢測；蛋白酶不能催化淀粉水解，淀粉酶可以催化淀粉水解，所以和對比，可用碘液檢測；淀粉酶能催化淀粉水解，產(chǎn)生還原糖，淀粉酶雖不能催化麥芽糖水解，但麥芽糖為還原糖，所以和均能與斐林試劑反應(yīng)，形成磚紅色沉淀；蛋白質(zhì)及其水解產(chǎn)物均不能與斐林試劑反應(yīng)。,1與酶相關(guān)的單一曲線模型解讀,影響酶促反應(yīng)的曲線分析,(1)溫度和pH是通過影響酶活性來影響酶促反應(yīng)速率的。 (2)過酸、過堿、高溫都會使酶

7、變性失活，而低溫只是抑制酶的活性，酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞，溫度升高可恢復(fù)其活性。 (3)底物濃度和酶濃度是通過影響底物與酶的接觸面積來影響酶促反應(yīng)速率的，并不影響酶的活性。,2與酶相關(guān)的復(fù)合曲線模型解讀,1(2017年安徽皖江名校聯(lián)考)如圖所示曲線反映溫度或pH對a、b、c三種酶活性的影響。下列相關(guān)敘述，正確的是(),考查單一因素對酶活性和反應(yīng)速率的影響,,A酶a的最適溫度應(yīng)大于酶b的最適溫度 B圖中A點和C點，酶a的活性相同，空間結(jié)構(gòu)也相同 C圖中D點，酶b和酶c的空間結(jié)構(gòu)都有一定的破壞 D酶b和酶c都可能存在于人體的內(nèi)環(huán)境中 【答案】C 【解析】從圖中只能得出酶a的最適溫度，不能比較酶a與酶b

8、最適溫度的大小，A錯誤；低溫條件下，酶的活性降低，但空間結(jié)構(gòu)不變，而高溫、強酸和強堿條件下，酶的空間結(jié)構(gòu)都會發(fā)生改變，B錯誤、C正確；人體內(nèi)環(huán)境的pH范圍為7.357.45，而酶b和酶c的最適pH偏離這個范圍較大，不應(yīng)存在于人體內(nèi)環(huán)境中，D錯誤。,2(2017年天津和平區(qū)期末)某生物小組用某種酶進行了三組實驗，有關(guān)實驗的結(jié)果如下圖所示，下列說法正確的是(),考查多個因素對酶活性和反應(yīng)速率的影響,,A本實驗研究的酶有麥芽糖酶和蔗糖酶 B三組實驗?zāi)軌蜃C明酶具有專一性、高效性和溫和性 C通過實驗可以證明該種酶活性最大時的條件接近30 、pH7 DpH5或溫度為20 條件下酶活性下降的原因相同 【答案

9、】C,【解析】圖3中，麥芽糖的含量減少，蔗糖的含量保持不變，說明該實驗研究的酶是麥芽糖酶。酶具有高效性是酶與無機催化劑相比，圖示中并沒有進行此實驗。圖1中溫度為30 時，達到反應(yīng)平衡點所用的時間最短，說明此溫度最接近最適溫度。圖2中pH7時，底物剩余量最少，說明底物被分解的最多，因此，該種酶活性最大時的條件接近30 、pH7。20 時只是抑制酶的活性，而pH5時可能使酶變性失去活性。,實驗：探究影響酶活性的因素,實驗理論,(2)實驗步驟,注意：在上述實驗操作中，不能先加入等量淀粉酶再分別控制溫度。因為酶具有高效性，先加入酶后，酶在常溫下可以發(fā)揮催化作用，影響實驗結(jié)果。 (3)實驗結(jié)論：溫度影響

10、酶的活性。,(2)實驗步驟,注意：上述實驗步驟中，不能把調(diào)節(jié)pH和注入等量的H2O2溶液這兩個步驟調(diào)換，因為酶與底物一接觸，就會發(fā)生催化作用，使H2O2分解，影響實驗結(jié)果。 (3)實驗結(jié)論：pH能影響酶的活性。,1用“試劑檢測法”鑒定酶的本質(zhì) 實驗原理和方法：,方法透析,,2用“對比實驗法”探究或驗證酶的高效性、專一性及影響酶活性的因素 (1)驗證酶的高效性 設(shè)計思路：驗證酶高效性的方法是“對比法”，實驗變量為不同類型的催化劑，因變量為底物的反應(yīng)速率，進行比較。 設(shè)計方案,(2)酶的專一性的實驗探究方法對比法 設(shè)計思路：常見的方案有兩種，即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同，最后通過觀察酶促反

11、應(yīng)能否進行得出結(jié)論。 設(shè)計方案,3.用“梯度法”探究影響酶活性的因素(溫度或pH) (1)設(shè)計思路：設(shè)計實驗時需設(shè)置一系列不同溫度(或pH)的實驗組進行相互對照，最后根據(jù)實驗現(xiàn)象得出結(jié)論。酶促反應(yīng)所需時間最短的一組所對應(yīng)的溫度(或pH)最接近最適溫度(或pH)。相鄰組間的差值(即梯度值)越小，測定的最適溫度(或pH)就越精確。,(2)設(shè)計方案,1(2017年山東泰安模擬)下列能夠證明某種酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA的實驗設(shè)計組合是(),診斷小練,AB CD 【答案】C 【解析】對于酶本質(zhì)的驗證，需要設(shè)置對照，即組，此外檢測RNA利用吡羅紅染液。,2為探究“影響酶活性的因素”，某同學(xué)設(shè)計了一個實驗方案，見下表：,下面相關(guān)分析合理的是() A實驗?zāi)康氖翘骄繙囟葘γ富钚缘挠绊?B1號試管設(shè)置正確合理，為空白對照組 C3號試管的實驗條件是37 水??；pH89 D蛋清液和酶液應(yīng)在混合均勻后再進行水浴 【答案】C 【解析】實驗?zāi)康氖翘骄繙囟群蚿H對酶活性的影響，A錯誤；若1號試管為空白對照，則試劑應(yīng)加1 mL蒸餾水，實驗條件還應(yīng)滿足適宜pH，B錯誤；蛋清液和酶液應(yīng)先分別調(diào)節(jié)到預(yù)設(shè)的溫度和pH后再混合均勻，D錯誤。,