第8讲酶与ATP第9讲细胞呼吸第10讲能量之源——光与光合作用考能专项提升2细胞的能量供应和利用目录第三单元细胞的能量供应和利用返回目录高考纵览知识点201020112012酶在代谢中的作用海南卷第22题(选择)、江苏卷第3题(选择)、上海卷第22题(选择)课标全国卷第2题(选择)、天津卷第1题(选择)、海南卷第5、14题(选择)福建卷第26题(非选择)、海南卷第4题(选择)、上海卷第9题(选择)、上海卷第48题(非选择)ATP在能量代谢中的作用北京卷第1题(选择)返回目录高考纵览光合作用的基本过程海南卷第2、4题(选择)、天津卷第1题(选择)浙江卷第1题(选择)海南卷第8题(选择)、上海卷第53~54题(非选择)返回目录高考纵览影响光合作用速率的环境因素福建卷第26题(非选择)、浙江卷第29题(非选择)、安徽卷第29题(非选择)、江苏卷第33题(非选择)课标全国卷第3题(非选择)、课标全国卷第29题(非选择)、福建卷第2题(选择)、安徽卷第29题(非选择)、江苏卷第23题(选择)、广东卷第26题(非选择)天津卷第5题(选择)、山东卷第2题(选择)、浙江卷第30题(非选择)、海南卷第26题(非选择)、广东卷第26题(非选择)、江苏卷第33题(非选择)返回目录高考纵览细胞呼吸课标全国卷第2题(选择)、上海卷第7、18题(选择)安徽卷第3题(选择)、福建卷第26题(Ⅱ)(非选择)、海南卷第3、4题(选择)课标全国卷第29题(非选择)、福建卷第1题(选择)、上海卷第25题(选择)、江苏卷第23题(选择)探究影响酶活性的因素江苏卷第3题(选择)江苏卷第31题(非选择)福建卷第26题(非选择)返回目录高考纵览叶绿体色素的提取和分离海南卷第7题(选择),上海卷第26题(选择)江苏卷第4题(选择)、广东卷第29题(非选择)福建卷第1题(选择)、海南卷第9题(选择)、上海卷第17题(选择)探究酵母菌的呼吸方式上海卷第21题(选择)山东卷第4题(选择)、江苏卷第26题(非选择)山东卷第4题(选择)、安徽卷第29题(非选择)返回目录1.教学建议(1)用比较法学习酶的特性及相关实验设计。通过与无机催化剂的特点进行对比来理解酶的特性;与酶特性相关的实验要对其原理、步骤、结果进行比较,掌握与酶的相关实验设计。(2)对ATP知识的复习,应注意与光合作用、细胞呼吸过程进行联系。在具体的细胞代谢活动,如光反应、暗反应、有氧呼吸的各个阶段中理解ATP和ADP的相互转化及意义,增强知识的综合运用能力。使用建议返回目录(3)运用图文转化、比较学习法复习光合作用与细胞呼吸。对光合作用和细胞呼吸的复习,可以结合图文将过程形象化,同时对这两个过程的场所、物质与能量转化、原理的应用等方面进行比较;并通过光合作用与细胞呼吸强度及影响因素的具体方法和实例强化实验与探究能力。(4)重视坐标曲线图的分析。曲线图形式考查影响酶活性、光合作用、细胞呼吸的因素是本单元重要的命题方式,在复习过程中结合具体例题、加强训练教会学生曲线分析题的解答方法。2.课时安排:本单元分为3讲,建议用9课时完成,每讲2课时,单元卷、滚动卷和讲评各1课时。使用建议第8讲酶与ATP返回目录返回目录1.酶在代谢中的作用(Ⅱ)2.ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ)3.实验:探究影响酶活性的因素考纲要求第8讲酶与ATP——知识梳理——一、酶的作用和本质1.酶的作用:酶在细胞代谢中具有________作用。2.酶的作用机理(1)活化能:分子从________转变为容易发生化学反应的________所需要的能量。(2)作用机理:降低化学反应所需要的________。返回目录催化常态活跃状态活化能第8讲酶与ATP3.酶的本质:酶是________产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是________,少数是________。导思:能催化酶发生水解的酶是什么酶?(请翻阅教材必修1P80“酶的本质”)返回目录活细胞蛋白质RNA第8讲酶与ATP二、酶的特性1.________:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。2.专一性:每一种酶只能催化____________化学反应。3.作用条件较温和:________________都会使酶遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性________,但不会失活。导思:人体内各种消化酶的最适pH分别是多少?(请翻阅教材必修1P83“影响酶活性的条件”)返回目录高效性一种或一类高温、过酸、过碱降低第8讲酶与ATP三、ATP的结构、功能和转化返回目录直接A—P~P~P能量吸能放能第8讲酶与ATP导思:ATP中字母“A”、“T”、“P”代表的意义分别是什么?(请翻阅教材必修1P88“ATP分子中具有高能磷酸键”)返回目录——网络构建——返回目录第8讲酶与ATP——基础自测——判断正误,对的打“√”,错的打“×”。1.[2012·北京卷]线粒体的内膜、叶绿体中进行光反应的膜结构、内质网的膜都是合成ATP的部位。()×[解析]线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,有ATP合成;光合作用的光反应过程也有ATP的合成;内质网主要进行合成代谢,该处只能消耗ATP。2.[2012·海南卷]淀粉酶溶液中加入淀粉溶液不可能导致淀粉酶活性发生变化。()√[解析]酶在化学反应中化学本质和数量不会发生变化。返回目录第8讲酶与ATP3.[2012·福建卷]一定条件下单位时间内底物消耗量(或产物生成量)可以表示酶催化效率高低。()√[解析]酶催化效率可用一定时间内底物消耗量或产物生成量来表示。4.[2011·课标全国卷]有的酶能在蛋白酶作用下分子结构发生改变而失去活性。()√[解析]化学本质为蛋白质的酶在蛋白酶的作用下会发生水解,分子结构发生改变,从而失去活性。5.[2011·天津卷]酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率。()×[解析]酶的作用原理是降低化学反应所需要的活化能,而不能为反应物供能。返回目录第8讲酶与ATP6.[2010·山东卷]溶酶体内的水解酶是由核糖体合成的。()√[解析]溶酶体中的水解酶其本质是蛋白质,蛋白质是由核糖体合成的。7.人在饥饿时,细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡。()×[解析]细胞内ATP含量很少,ATP和ADP处于动态转化平衡中是人体实现稳态的前提。返回目录第8讲酶与ATP►考点一酶的化学本质与作用1.酶的本质和作用返回目录第8讲酶与ATP化学本质绝大多数是蛋白质少数是RNA基本单位氨基酸核糖核苷酸来源一般来说,活细胞都能产生酶合成场所核糖体细胞核(真核生物)生理作用催化作用(改变化学反应速率)作用机理降低化学反应的活化能作用场所细胞内、外或生物体外均可警示:①一般来说,活细胞都能产生酶,但也有例外,如哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,也没有众多细胞器,红细胞一旦成熟,将不再合成酶。②酶发挥作用需要适宜的外界条件,与场所无关。返回目录第8讲酶与ATP2.酶的化学本质、催化作用和高效性的实验验证(1)酶是蛋白质的实验验证待测酶液紫色反应⇒该酶是蛋白质(2)酶的催化作用及高效性的实验验证【实验原理】2H2O22H2O+O2↑返回目录第8讲酶与ATP【实验设计与现象】对照组:H2O2溶液在常温下几乎不分解【实验结论】(1)酶具有催化作用,同无机催化剂一样都可加快化学反应速率。(2)酶具有高效性,同无机催化剂相比,酶的催化效率更高。返回目录第8讲酶与ATP例1下列关于酶的叙述,不正确的是()A.酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物B.酶的催化作用具有专一性和高效性C.过酸、过碱的外界条件都能使酶的分子结构遭到破坏而失去活性D.酶的组成元素均为C、H、O、N返回目录第8讲酶与ATP[答案]D[解析]酶是活细胞产生的具生物催化功能的有机物,酶的催化具有高效性、专一性及作用条件温和等特性,大多数酶的化学本质是蛋白质,极少数的酶为RNA,RNA的组成元素应为C、H、O、N、P,故D选项不正确。[点评]本题综合考查酶的本质、作用特点、影响因素,本题易错的原因是对酶的化学本质掌握不扎实。返回目录第8讲酶与ATP探究:能产生激素的细胞一定能合成酶吗?能合成酶的细胞一定能产生激素吗?能产生激素的细胞一定能合成酶,能合成酶的细胞不一定能产生激素。返回目录第8讲酶与ATP变式题[2013·合肥月考]酶在酶促反应中能催化特定的底物反应,与酶的活性中心有关。酶的活性中心往往与底物分子在空间结构上具有特殊的匹配关系,当酶与底物结合时,启动化学反应的发生。下列与图示反应类型相符的生理过程是()返回目录第8讲酶与ATP图381A.核糖体上多肽链的合成B.叶绿体内二氧化碳的固定C.线粒体内[H]的氧化D.肝细胞内过氧化氢的分解[答案]D[解析]酶在反应前后结构不变,从底物和产物的比较可以看出,底物分解产生了两种物质,符合条件的是D项中过氧化氢的分解,产物是水和氧气。返回目录第8讲酶与ATP►考点二与酶有关的曲线解读1.关于酶作用特性的图解(1)高效性(如图382):①催化剂可加快化学反应速率,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时间,不改变化学反应的平衡点。返回目录第8讲酶与ATP图382图383(2)专一性(如图383):①在A反应物中加入酶A,反应速率较未加酶时明显加快,说明酶A催化底物A反应。②在A反应物中加入酶B,反应速率和未加酶时相同,说明酶B不催化底物A反应。返回目录第8讲酶与ATP提醒:下列图像也可以表示酶的专一性:图中A表示酶,B表示被催化的底物,E、F表示B分解后的产物,C、D表示不能被该酶催化的物质或不能催化底物发生反应的其他种类酶。返回目录第8讲酶与ATP图3842.外界因素对酶活性影响的图解(1)温度和pH对酶促反应的影响①在一定温度(pH)范围内,随温度(pH)的升高,酶的催化作用增强,达到一定温度(pH)时,酶的活性最强,这一温度(pH)为该酶的最适温度(pH)。当超过最适温度(pH)时,酶的催化作用将随温度(pH)的升高逐渐减弱。返回目录第8讲酶与ATP图385②过酸、过碱、高温能破坏酶的分子结构,从而使酶变性失活,而低温不能破坏酶分子的空间结构,只是抑制酶的活性,因此当温度升高时,酶可恢复活性。③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。返回目录第8讲酶与ATP(2)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响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,但当底物达到一定浓度后,受酶数量和酶活性限制,酶促反应速率不再增加。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。返回目录第8讲酶与ATP图386方法:①底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触而影响酶促反应的速率,并不影响酶的活性。②酶的特性是与无机催化剂相比的,与无机催化剂一样,酶仅能改变化学反应的速率,并不能改变化学反应的平衡点,且性质在化学反应前后不发生改变。返回目录第8讲酶与ATP例2[2012·大连模拟]图1表示某酶促反应过程,图2表示图1的反应过程中有关物质浓度随时间变化的曲线(物质a的起始浓度为10mmol/L)。下列叙述不正确的是()返回目录第8讲酶与ATP图1图2图387A.物质a可以是麦芽糖但不可以是乳糖B.曲线④表示在某实验条件下物质a在2分钟时间内完全分解C.若曲线①②③表示不同温度下酶促反应速率,则曲线①温度一定低于曲线②和③D.若曲线①②③表示不同酶浓度下酶促反应速率,则曲线①酶浓度高于曲线②和③返回目录第8讲酶与ATP[答案]C[解析]图1中酶促反应后的两种产物是相同的,因此可以是麦芽糖但不可以是乳糖,因为乳糖水解后的产物为葡萄糖和半乳糖,A正确。曲线④中物质a在2分钟时间内物质浓度降为0,意味着被酶完全分解,B正确。若曲线①②③表示不同温度下酶促反应速率,如果曲线①代表的温度为最适温度,曲线②③代表的温度可以在最适温度的同一侧或两侧,C错误。在底物一定的前提下,酶浓度越高,分解底物所用的时间越短,D正确。返回目录第8讲酶与ATP[点评]解答本题时,对图1的分析应注意物质a