山西朔州李林中学高考生物一轮复习酶和ATP导学案新人教版必修1
山西省朔州市李林中学山西省朔州市李林中学 20132013 届高考生物一轮复习届高考生物一轮复习 酶和酶和 ATPATP 导学案导学案 新人教版必修新人教版必修 1 1 课前导学】 考纲内容 1.酶在代谢中的作用 2.ATP 在能量代谢中的作用 3.光合作用的基本过程 4.影响光合作用速率的环境因素 5.细胞呼吸 6.探究影响酶活性的因素 7.叶绿体色素的提取和分离 8.探究酵母菌的呼吸方式 能力要求 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ 命题展望 1.以酶的作用、本质、特性设置新 的实验背景, 以非选择题形式命制探 究实验 2.以绿色植物为实验对象,以 非 选择题形式考查光合作用、 呼吸作 用、物质循环、能量流 动等知识 【课堂识真】 考点一酶的本质、作用及其实验验证 (一)细胞代谢 1.概念细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为。 2.作用是细胞的基础。 3.细胞代谢能在温和条件下快速进行,是由于酶的作用。 (二)酶的概念及催化原理(二)酶的概念及催化原理 1.1.酶概念的理解酶概念的理解 酶是酶是产生的具有催化作用的产生的具有催化作用的,其中绝大多数酶是,其中绝大多数酶是,少数是,少数是。。 2.2.催化原理催化原理 酶和无机催化剂均能降低反应的酶和无机催化剂均能降低反应的,酶降低活化能的效果更,酶降低活化能的效果更 , ,如下图如下图 所示,由于在催化反应中,只需所示,由于在催化反应中,只需的能量就可使反应物进入“活化态”的能量就可使反应物进入“活化态”, ,所以和非催所以和非催 化反应相比,活化分子的数量大大化反应相比,活化分子的数量大大,从而,从而了反应速度。了反应速度。 活化能分子从活化能分子从转变为容易发生化学反应的转变为容易发生化学反应的所需要的能量。酶的催化所需要的能量。酶的催化 效率高,是因为同无机催化剂相比,酶降低效率高,是因为同无机催化剂相比,酶降低的作用更显著。的作用更显著。 3.酶和一般催化剂的比较 1共性 ①用量而催化效率 酶与一般催化剂一样,虽然在细胞中的相对含量很低,却能使一个慢速反应变为快速反应。 ②反应前后酶的均没有变化 和一般催化剂一样,酶仅能改变化学反应的,并不能改变化学反应的。酶本身在反应前后不发生 变化。 ③可降低反应的活化能 催化剂包括酶在内, 能降低化学反应的,如图所示,由于在 催化反应中, 只需的能量就可使反应物进入“活化态” ,所以 和非催化反应相比,活化分子的数量大大增加,从而加快了反应速 度。 2酶作为生物催化剂的特性 ①催化效率高,即; ②高度的; ③酶的作用条件较。 、、等条件都能使酶破坏而完全失去。所以酶作用一般都要求比较的条件, 如常温、常压、接近中性的酸碱度等。 【突破题 1】 2011 年广州测试下列图中,①表示有酶催化的反应曲线,②表示没有酶催化的反应曲线,E 表 示酶降低的活化能。正确的图解是 (二)酶的本质及生理功能 1.酶的本质及生理功能 化学本质 合成原料 合成场所 来源 作用场所 生理功能 作用原理 2.酶化学本质的实验验证 1证明某种酶是蛋白质 ①实验组待测酶液+试剂→是否出现反应。 ②对照组已知蛋白质标准样液+双缩脲试剂→出现紫色反应。 2证明某种酶是 RNA ①实验组待测酶液+染液→是否呈现。 ②对照组已知 RNA 标准样液+吡罗红染液→出现红色。 【突破题 2】下列有关酶的叙述中,正确的是 A.合成 ATP 与分解 ATP 的酶相同 B.酶只能在细胞内起催化作用 C.高温和低温都会使酶永久失活 D.酶在 0℃左右时空间结构保持稳定 考点二 关于酶特性的实验 (一)通过实验验证酶的催化作用和高效性 1.实验原理 1鲜肝提取液中含有。 3 2过氧化氢酶和 Fe 都能 H2O2分解,放出 O2 2.实验目的 3+ 比较 H2O2在常温、高温、过氧化氢酶、Fe 等不同条件下气泡产生多少或卫生香燃烧剧烈程度,了解过氧化 氢酶的作用和意义。 3.实验步骤、注意事项及变量、对照的分析 无关变量加入过氧化氢的量,实验室温度,FeCl3和肝脏研磨液的新鲜程度等。 4.实验设计及现象分析 5.实验结论 1酶具有催化作用,同无机催化剂一样都可化学反应速率。 2酶具有,与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。 [知识拓展] 1点燃卫生香的时间一般为实验加入试剂后的 2~3 min,这一时间要因气温和试剂的新鲜程度而定,不可千 篇一律。 2本实验成功的关键是实验用的肝脏要新鲜,肝脏必须进行研磨,使过氧化氢酶释放出来。 3H2O2有腐蚀性,不要使其接触皮肤。 4卫生香不要插到气泡中,以免卫生香因潮湿而熄灭。 【突破题 3】在验证酶具有高效性的实验时,酶浓度、温度等条件适宜且不变,过氧化氢被分解的速率曲线如图 5-1-1 所示,则下列说法中正确的是 图 5-1-1 A.曲线表明酶具有高效性 B.浓度 a 对应曲线比浓度 b 对应曲线的酶活性高 C.浓度 a 大于浓度 b D.该实验的实验变量为反应物浓度 (二)通过实验验证酶的专一性 1.实验原理 1淀粉酶能催化淀粉产生还原性的,但不能催化蔗糖 。 2斐林试剂能使还原糖产生沉淀。 2.实验程序 注意事项 1实验选用蔗糖,不能用还原性的糖如葡萄糖或果糖等,否则影响实验结果。 2实验中要将试管的下部浸在温水中,以创造试管内淀粉酶所需的适宜温度条件,使淀粉酶的催化能力最强。 3制备的可溶性淀粉溶液,一定要冷却后才能使用,因为温度过高会使酶活性降低甚至失去催化能力。 4在淀粉酶分解淀粉和蔗糖的实验中鉴定试剂只能用斐林试剂而不能用碘液,因为蔗糖是否分解用碘液鉴定不 出来。 5酶和反应底物不能同时加入,应先控制条件再混合。 6淀粉酶的来源不同, 其最适温度也不一定相同, 在保温时必须加以考虑。 市售的淀粉酶的最适温度一般在 60℃ 左右,唾液淀粉酶的最适温度为 37℃。 【突破题 4】2010 年深圳一模下表是某同学为验证酶的专一性而设计的实验方案,a~d 代表试管,①~⑦代表实验步骤。对该实验方案的有关评价中,错误的是 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 淀粉溶液 2 mL蔗糖溶液 2 mL唾液淀粉酶溶液 2 mL唾液淀粉酶溶液 2 mL 50~65℃温水中水浴加热 10 min 将 c 倒入 a,将 d 倒入 b 50~65℃温水中水浴加热 10 min 加入现配的斐林试剂溶液 2 mL 37℃恒温水浴 观察并记录颜色变化 A.淀粉酶的用量属于自变量 B.②和④会影响酶的活性 C.②﹑④和⑥的温度设置错误 D.④和⑤的顺序有误 【突破题 5】 .如图所示,下列 4 支试管中都加入 3 mL 浆糊。另外 A、C 内分别注入 2 mL 清水,B、D 内分别注入 2 mL α淀粉酶。甲、乙两水槽水温分别为 37 ℃、65 ℃。保温 5 min 后,再向 4 支试管内分别滴入碘液,最 可能不变蓝的是 (三)通过实验探究影响酶活性的条件 1.温度对酶活性的影响 1原理解读 淀粉遇碘后,形成的复合物。 ②温度影响的活性,从而影响淀粉的水解,