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2022年人教版高中生物必修1 第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和代謝復(fù)習(xí)與測試第1課時 教案

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1、2022年人教版高中生物必修1 第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和代謝復(fù)習(xí)與測試第1課時 教案 復(fù)習(xí)要點 1.酶的本質(zhì)和作用機(jī)理 2.酶的特性分析 3. 酶的實驗探究 4.ATP的結(jié)構(gòu)和功能 復(fù)習(xí)過程 一、酶的本質(zhì)和作用機(jī)理 【知識點講解】 1.本質(zhì)與作用 化學(xué)本質(zhì) 絕大多數(shù)是蛋白質(zhì) 少數(shù)是RNA 合成原料 氨基酸 核糖核苷酸 合成場所 核糖體 主要是細(xì)胞核(真核細(xì)胞) 來源 一般來說,活細(xì)胞(哺乳動物成熟的紅細(xì)胞除外)都能產(chǎn)生酶 作用場所 細(xì)胞內(nèi)、外或生物體外均可 生理功能 生物催化作用 2.作用機(jī)理 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能(分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)

2、反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量),曲線分析如下: ①ac和bc段分別表示無催化劑和酶催化時反應(yīng)進(jìn)行所需要的活化能。 ②若將酶變?yōu)闊o機(jī)催化劑,則b在縱軸上向上移動。用加熱的方法不能降低活化能,但會提供活化能。 【典型例題】 (xx·海南,4)關(guān)于生物體產(chǎn)生的酶的敘述,錯誤的是(  ) A.酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA B.脲酶能夠?qū)⒛蛩胤纸獬砂焙虲O2 C.蛋白酶和淀粉酶都屬于水解酶類 D.纖維素酶能夠降解植物細(xì)胞壁和細(xì)菌細(xì)胞壁 【答案】D 【變式訓(xùn)練】 下列關(guān)于酶的敘述,正確的是(  ) A.酶提供了反應(yīng)過程所必需的活化能從而提高了化學(xué)反應(yīng)速率 B.活細(xì)胞(哺乳動物成

3、熟的紅細(xì)胞除外)都能產(chǎn)生酶 C.人體中酶的活性受溫度、pH的影響,并只能在人體的內(nèi)環(huán)境中起作用 D.酶的形成都要經(jīng)過核糖體的合成、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工等幾個階段 【答案】B 二、酶的特性分析 【知識點講解】 1.高效性:催化效率大約是無機(jī)催化劑的107~1013倍。曲線分析如下: 2.專一性:每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。圖像分析如下: ①圖中A表示酶,B表示被催化的底物,E、F表示B被分解后產(chǎn)生的物質(zhì),C、D表示不能被酶催化的物質(zhì)。 ②酶和被催化的反應(yīng)物分子都有特定的結(jié)構(gòu)。 3.作用條件較溫和:在最適宜的溫度和pH條件下,酶的活性最高。高溫、過酸、過堿會使

4、酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而失活;低溫條件下酶的活性很低,但空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。曲線分析如下: ①分析圖A、B可知,在最適宜的溫度和pH條件下,酶的活性最高。溫度和pH偏高或偏低,酶活性都會明顯降低。 ②分析圖A、B中曲線的起點和終點可知:過酸、過堿、高溫都會使酶失去活性,而低溫只是使酶的活性降低。前者都會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,而后者并未破壞酶的分子結(jié)構(gòu)。 【典型例題】 如圖所示,曲線b表示在最適溫度、最適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(  ) A.酶量是限制曲線AB段反應(yīng)速率的主要因素 B.酶量減少后,圖示反應(yīng)速率可用曲線a表示 C.升高溫度后,圖示

5、反應(yīng)速率可用曲線c表示 D.減小pH,重復(fù)該實驗,A、B點位置都不變 【答案】B 【變式訓(xùn)練】 圖甲是H2O2酶活性受pH影響的曲線,圖乙表示在最適溫度下,pH=b時H2O2分解產(chǎn)生的O2量隨時間的變化,下列關(guān)于該酶促反應(yīng)的敘述正確的是(  ) A.pH=c,H2O2不分解,e點永遠(yuǎn)為0 B.pH=a,e點下移,d點左移 C.溫度降低5 ℃條件下,e點不移,d點右移 D.H2O2量增加時,e點不移,d點左移 【答案】C 三、酶的實驗探究 【知識點講解】 1.探究溫度對酶活性的影響 ①反應(yīng)原理:淀粉麥芽糖      碘↓液    碘↓液     

6、藍(lán)色  無藍(lán)色出現(xiàn) ②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)色的深淺來判斷酶的活性。 ③實驗步驟 實驗操作內(nèi)容 試管1 試管2 試管3 底物控制 2 mL 3%的可溶性淀粉溶液 溫度控制 60 ℃熱水 沸水 冰塊 酶控制 1 mL相同溫度的2%新鮮淀粉酶溶液 試劑控制 等量的碘液 觀察指標(biāo) 檢測是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺 2.探究pH對酶活性的影響 ①反應(yīng)原理:(用反應(yīng)式表示):2H2O2 2H2O+O2。 ②鑒定原理:pH影響酶的活性,從而影響氧氣的生成量,可用帶火星的衛(wèi)生香燃燒的情況來檢驗O2產(chǎn)生量的多少。

7、③實驗步驟 實驗操作內(nèi)容 試管1 試管2 試管3 底物控制 2 mL 3%的過氧化氫溶液 pH控制 1 mL蒸餾水 1 mL 5%的HCl 1 mL 5%的NaOH 酶控制 2滴過氧化氫酶溶液 觀察指標(biāo) 氣泡的產(chǎn)生量 3.對比法探究酶的高效性和專一性 (1)高效性 ①設(shè)計思路:通過將不同類型催化劑(主要是酶與無機(jī)催化劑)催化底物的反應(yīng)速率進(jìn)行比較,得出結(jié)論。 ②設(shè)計方案 項目 實驗組 對照組 材料 等量的同一種底物 試劑 與底物相對應(yīng)的酶溶液 等量的無機(jī)催化劑 現(xiàn)象 反應(yīng)速度很快,或反應(yīng)用時短 反應(yīng)速度緩慢,或反應(yīng)用時長 結(jié)論 酶具

8、有高效性 (2)專一性 ①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應(yīng)能否進(jìn)行得出結(jié)論。 ②設(shè)計方案 項目 方案一 方案二 實驗組 對照組 實驗組 對照組 材料 同種底物(等量) 與酶相對應(yīng)的底物 另外一種底物 試劑 與底物相對應(yīng)的酶 另外一種酶 同一種酶(等量) 現(xiàn)象 發(fā)生反應(yīng) 不發(fā)生反應(yīng) 發(fā)生反應(yīng) 不發(fā)生反應(yīng) 結(jié)論 酶具有專一性 酶具有專一性 【典型例題】 下列有關(guān)酶的實驗設(shè)計思路,正確的是(  ) A.利用過氧化氫和過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響 B.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液驗證酶

9、的專一性 C.利用過氧化氫、新鮮的豬肝研磨液和氯化鐵溶液研究酶的高效性 D.利用胃蛋白酶、蛋清和pH分別為3、7、11的緩沖液驗證pH對酶活性的影響 【答案】C 【變式訓(xùn)練】 現(xiàn)有3支潔凈試管甲、乙、丙,先向試管內(nèi)加入2 mL可溶性淀粉溶液,按如下圖所示步驟操作,然后分別用斐林試劑檢驗。下列分析錯誤的是( ) A.甲試管與乙試管對照,說明酶具有專一性 B.甲試管與丙試管對照,說明酶的活性受溫度的影響 C.實驗結(jié)果是甲試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀 D.實驗結(jié)果是乙試管與丙試管內(nèi)出現(xiàn)磚紅色沉淀 【答案】D 四、ATP的結(jié)構(gòu)和功能 【知識點講解】 1.ATP結(jié)構(gòu) 2

10、.ATP的形成途徑 3.ATP產(chǎn)生量與O2供給量、呼吸強(qiáng)度的關(guān)系 【典型例題】 在下列幾種化合物的化學(xué)組成中,“○”中所對應(yīng)的含義最接近的是(  ) A.①和② B.①和③ C.③和④ D.⑤和⑥ 【答案】D 【變式訓(xùn)練】 ATP是細(xì)胞的能量“通貨”,下列有關(guān)ATP的說法中正確的是(  ) A.ATP徹底水解可產(chǎn)生3種有機(jī)物 B.人成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器,但也能合成ATP C.雖然所有細(xì)胞合成ATP的途徑都相同,但它們消耗ATP的途徑是不同的 D.細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系 【答案】B 只用于暗反應(yīng));而合成ATP所需能量則主要來自有機(jī)物氧化分解釋放的化學(xué)能或光合作用中吸收的光能。 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

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