2019-2020年高三生物專題復(fù)習(xí) 有關(guān)酶和ATP的知識(shí)教案.doc
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2019-2020年高三生物專題復(fù)習(xí) 有關(guān)酶和ATP的知識(shí)教案 一.教學(xué)內(nèi)容: 復(fù)習(xí)有關(guān)酶和ATP的知識(shí) 二. 學(xué)習(xí)過程: 1. 酶的概念與特性 (1)酶的概念:活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化活性的有機(jī)物。 (2)酶的特性: 2. ATP與能量 (1)ATP是生命活動(dòng)的直接能量來源,但它在細(xì)胞內(nèi)的含量并不高,因此細(xì)胞內(nèi)ATP的形成與分解相當(dāng)頻繁。 (2)在ATP的形成與分解時(shí)都涉及到能量,但兩者能量的性質(zhì)有差異。 【典型例題】 [例1] 下列關(guān)于酶的敘述,不正確的是( ) A. 酶的催化效率很高 B. 酶大多數(shù)是蛋白質(zhì),少量是RNA C. 酶只有在細(xì)胞內(nèi)才具有催化功能 D. 淀粉酶不能催化麥芽糖分解成葡萄糖 解析:本題是對(duì)酶的基本性質(zhì)的考查。酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化能力的化學(xué)物質(zhì),具有三個(gè)特性。酶雖然是活細(xì)胞產(chǎn)生的,但酶不僅在細(xì)胞內(nèi)具有催化作用,在細(xì)胞外的適宜環(huán)境中也同樣具有催化作用,典型的如消化道內(nèi)的消化酶作用。 答案:C 同類變式一:下表是為了認(rèn)識(shí)酶作用的特性,以20%的過氧化氫溶液為反應(yīng)底物的一組實(shí)驗(yàn)方法及結(jié)果,通過分析實(shí)驗(yàn)不能得出的結(jié)論是( ) A. 酶的催化效率有高效性 B. 酶的催化條件有溫和性 C. 酶的催化對(duì)象有專一性 D. 高溫會(huì)使酶失去活性 解析:本題是以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來分析酶的特征,在考試中比較常見。實(shí)驗(yàn)1是其它實(shí)驗(yàn)的對(duì)照,實(shí)驗(yàn)3與1比較可得出酶具有高效性的特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)4分析可得出酶發(fā)揮作用需要一定的條件,即必須是在常溫下有效。實(shí)驗(yàn)3與實(shí)驗(yàn)2比較說明酶的催化效率比普通的化學(xué)催化劑要強(qiáng)。但整個(gè)實(shí)驗(yàn)不能得出酶有專一性的特點(diǎn)。 答案:C 同類變式二:下圖所示中的A、B、C三圖依次表示酶的濃度一定時(shí),反應(yīng)速度和反應(yīng)物濃度、溫度、pH的關(guān)系.請(qǐng)根據(jù)圖回答下列問題: (1)圖A中.反應(yīng)物達(dá)到某一濃度時(shí),反應(yīng)速度不再上升,其原因是:__________ (2)圖B中,a點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度稱___________ (3)圖B中,a點(diǎn)到b點(diǎn)曲線急劇下降,其原因是____________ (4)將裝有酶與反應(yīng)物的甲、乙兩試管分別放入12℃和75℃水浴鍋中,20分鐘后取出轉(zhuǎn)入37℃的水浴鍋中保溫,兩試管內(nèi)反應(yīng)分別為:甲______________;乙____________. (5)圖C表示了______________催化反應(yīng)的速率變化曲線。 A. 唾液淀粉酶 B. 胃蛋白酶 C. 胰蛋白酶 D. 植物淀粉酶 解析:本題要根據(jù)曲線對(duì)酶的性質(zhì)作出判斷,考查圖文轉(zhuǎn)化能力。(1)由于酶的濃度是一定的,酶的催化作用具有高效性,因此,在A圖中,當(dāng)反應(yīng)物在低濃度范圍內(nèi)增加時(shí),反應(yīng)速度迅速上升。當(dāng)反應(yīng)物達(dá)到一定程度時(shí),隨著反應(yīng)物濃度的增加,反應(yīng)速度幾乎不再增加。這是因?yàn)椋好鸽m然具有高效性,但它的催化能力也是有一定限度的。當(dāng)所有的酶都發(fā)揮了最高效能后,反應(yīng)物濃度再增加,反應(yīng)速度也不再增加,這是受酶的濃度的影響(2)溫度影響酶的催化效率:在一定范圍內(nèi),酶的催化效率與溫度成正相關(guān),超過這個(gè)溫度(最適溫度)呈負(fù)相關(guān)。B圖中,a點(diǎn)酶的催化效率最高,因此,它所對(duì)應(yīng)的溫度就是酶反應(yīng)的最適溫度。(3)從a點(diǎn)到b點(diǎn)曲線急劇下降,這是因?yàn)闇囟壬?,酶的活性下降。?)由于甲試管的溫度較低,抑制了酶的活性,反應(yīng)速度很慢,當(dāng)轉(zhuǎn)入37℃(酶反應(yīng)的最適溫度)的水浴鍋中保溫后,其反應(yīng)速度會(huì)迅速增加。乙試管在75℃高溫下,酶變性失活,當(dāng)轉(zhuǎn)入37℃的水浴鍋中保溫時(shí),酶的活性不能再恢復(fù),仍無催化反應(yīng)。(5)酸堿度對(duì)酶活性的影響同溫度對(duì)酶活性的影響基本一樣,見圖C。不同的酶其催化作用的最適PH是不同的。如胃蛋白酶是2左右;唾液淀粉酶是7,而胰蛋白酶是8—9。 答案:(1)受反應(yīng)液中酶濃度的限制 (2)酶反應(yīng)的最適溫度 (3)溫度升高使酶活性下降 (4)速度加快 無催化反應(yīng)(5)C [例2] 下圖示意生命活動(dòng)有關(guān)能源物質(zhì)之間的聯(lián)系,請(qǐng)分析回答: (1)生物細(xì)胞內(nèi)主要的儲(chǔ)能物質(zhì)是圖中的_________。 (2)當(dāng)動(dòng)物體內(nèi)ATP不足時(shí),會(huì)發(fā)生C的變化補(bǔ)充ATP(丙),請(qǐng)寫出生成ATP需要的條件____________。 (3)生物體內(nèi)最終的能源物質(zhì)是圖中的___________,它表示_____________。 (4)圖中三項(xiàng)生理活動(dòng)的名稱分別是:A__________,B_________D________. 解析:本題的解答需要明確生物體內(nèi)能量物質(zhì)的轉(zhuǎn)變過程與條件。核心是葡萄糖的形成與分解。由圖分析,形成葡萄糖的途徑為甲→丙→葡萄糖或乙→丙→葡萄糖,而題干已經(jīng)提示C過程是補(bǔ)充形成ATP的途徑,則乙應(yīng)當(dāng)是ADP和Pi,甲應(yīng)為太陽能,通過光合作用將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,它也是能量的最終來源。 答案:(1)多糖、脂肪 (2)ADP、Pi、酶、能量 (3)甲 太陽光 (4)光合作用光反應(yīng) 光合作用暗反應(yīng) 呼吸作用 【模擬試題】(答題時(shí)間:50分鐘) 一. 選擇題: 1. 在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),肌肉處于暫時(shí)相對(duì)缺氧狀態(tài),葡萄糖的消耗量劇增,但產(chǎn)生的ATP不多。這是因?yàn)椋? ) A. 大量能量以熱能的形式散失了 B. 大量能量合成了磷酸肌酸 C. 大量能量沒有釋放出來 D. 大量能量隨汗水流失了 2. 如果酶的數(shù)量一定,下列哪個(gè)圖示最確切地反映了反應(yīng)速率與底物數(shù)量之間的關(guān)系( ) 3. 已知1個(gè)葡萄糖分子經(jīng)過徹底氧化分解可產(chǎn)生36或38個(gè)ATP。1mol ATP的高能磷酸鍵儲(chǔ)存能量約30.54kJ;1mol葡萄糖氧化共釋放2872.2kJ能量。則細(xì)胞中能量的轉(zhuǎn)化率最低為( ) A. 25% B. 30% C. 38% D. 46% 4. 下列說法不正確的是( ) A. 糖類中的纖維素一般不作為能源物質(zhì) B. 蛋白質(zhì)的儲(chǔ)能少,所以不作為能源物質(zhì) C. 脂類中的類脂主要用于膜結(jié)構(gòu)的組成 D. 糖元也是人體內(nèi)的儲(chǔ)備能源物質(zhì)之一 5. 下列物質(zhì)水解后所釋放出的能量可直接用于肌肉收縮的是( ) A. 肝糖元 B. 肌糖元 C. 葡萄糖 D. 三磷酸腺苷 6. 生物氧化(有氧呼吸)不同于燃燒的是( ) ① 有機(jī)物中的能量逐步釋放的 ② 有機(jī)物中的能量爆發(fā)釋放的 ③ 釋放能量與ATP的生成是偶聯(lián)的 ④ 生物氧化也是氧氣對(duì)有機(jī)物的直接氧化 A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③ 7. 下列ADP含量增加的過程是( ) A. K+進(jìn)入腎小管壁的上皮細(xì)胞 B. 苯進(jìn)入生物細(xì)胞 C. 線粒體中的氫與氧結(jié)合 D. 甘油吸收進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞 8. 血液凝固是一系列酶促反應(yīng)過程,采集到的血液在體外下列哪種溫度條件下凝固最快( ) A. 0℃ B. 15℃ C. 25℃ D. 35℃ 9. 下列有關(guān)能量的表述,正確的是( ) A. 正常情況下,生物體的總能源、主要能源物質(zhì)、儲(chǔ)備能源物質(zhì)、直接能源物質(zhì)分別是光能、糖類,蛋白質(zhì)、ATP B. 只有綠色植物可以利用光能 C. 動(dòng)物和人體內(nèi),形成ATP的途徑只有呼吸作用 D. 每克脂肪儲(chǔ)能多于每克糖類的主要原因是脂肪分子中含C、H比例高 二. 非選擇題: 10. 下圖是小麥淀粉酶在不同溫度條件下的催化效率變化曲線,請(qǐng)回答: (1)在35℃時(shí),小麥淀粉酶的催化效率是 的。 (2)在 度和 度時(shí),催化效率都降為0,但在再回復(fù)到35℃時(shí),僅 者的催化效率可望恢復(fù),表明 者的酶的分子結(jié)構(gòu)已遭破壞。 11. 請(qǐng)根據(jù)下列材料設(shè)計(jì)一個(gè)證明酶是蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)材料:5%的NaOH溶液、3%的CuSO4溶液、雞蛋、人的口腔唾液、水、小燒杯、玻璃棒、試管、滴管和滴瓶、脫脂棉。 實(shí)驗(yàn)原理:蛋白質(zhì)在堿性溶液中與硫酸銅反應(yīng)產(chǎn)生紫色物質(zhì)(蛋白質(zhì)的雙縮脲反應(yīng)),如能證明酶也能發(fā)生雙縮脲反應(yīng),證明酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)。 實(shí)驗(yàn)步驟: (1) (2) (3) (4)結(jié)果觀察: 結(jié)論: 12. 工業(yè)上常用發(fā)酵罐生產(chǎn)淀粉酶,現(xiàn)用發(fā)酵罐研究碳水化合物的種類對(duì)于微生物產(chǎn)生淀粉酶的影響,將多種不同碳水化合物用于研究,實(shí)驗(yàn)中,pH值維持在7~8之間,其它條件保持穩(wěn)定,測(cè)定淀粉酶的產(chǎn)量(對(duì)值)如下表所示: 碳水化合物的來源 玉米淀粉 麥芽糖 葡萄糖 蔗糖 乳糖 不含糖 淀粉酶產(chǎn)量(相對(duì)值) 235 179 52 17 0 0 (1)關(guān)于碳水化合物種類對(duì)于微生物產(chǎn)生淀粉酶的影響,你有何結(jié)論?根據(jù)這一結(jié)論再做出一項(xiàng)假說。 (2)說明淀粉酶的一項(xiàng)商業(yè)用途。 (3)為什么說微生物能利用多種碳水化合物是其具有的生存優(yōu)勢(shì)? (4)進(jìn)一步研究酸堿度對(duì)于微生物淀粉酶產(chǎn)量的影響,只用一種碳水化合物,結(jié)果如下表所示: pH 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 淀粉酶產(chǎn)量(相對(duì)值) 0 4 13 18 14 11 ① 這項(xiàng)研究中使用哪一類碳水化合物最為合適? ② 評(píng)價(jià)酸堿度是如何影響微生物產(chǎn)生淀粉酶的? 13. 實(shí)驗(yàn)研究pH對(duì)酶活性的影響,準(zhǔn)備5支含有等量酶溶液但pH各不相同的試管,每支試管加1塊1 cm3的正方體凝固蛋白塊,試管均置于25 ℃室溫條件下,將各試管蛋白塊消失的時(shí)間記錄于下表: 酶溶液的pH 1 2 3 4 5 蛋白塊消失的時(shí)間(min) 13 9 11 45 >60 (1)酶活性最強(qiáng)時(shí)的pH是_________。 (2)蛋白塊消失的時(shí)間與酶活性強(qiáng)弱的關(guān)系是_________。 (3)請(qǐng)以2種方法改進(jìn)實(shí)驗(yàn),使實(shí)驗(yàn)在更短的時(shí)間內(nèi)完成。 (4)在人體消化道中,能分泌本實(shí)驗(yàn)中酶的部位是_________。 (5)為確認(rèn)蛋白塊的消失是由于酶的作用,還應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行什么設(shè)計(jì)? 【試題答案】 1. C(無氧呼吸的產(chǎn)物中含大量能量) 2. B(酶具有高效性的特點(diǎn),但高效性也是有一定限度的,底物濃度過高對(duì)速度無太大影響) 3. C(36x30.54/2872.2=38%) 4. B(蛋白質(zhì)一般不作能源物質(zhì),但在能量缺乏的情況下也可作能源) 5. D(ATP是直接能源) 6. A(生物氧化是一個(gè)系統(tǒng)反應(yīng),經(jīng)歷了很多步驟) 7. A (分清耗能的生理過程有哪些) 8. D(酶的最適溫度與體內(nèi)溫度接近) 9. D(光能合成細(xì)菌也利用光) 10. 由高溫到低溫和由低溫到高溫對(duì)酶的影響是有差異的。高溫可使酶變性失活。 答案:(1)最高 (2)0 100 前 后 11. 實(shí)驗(yàn)步驟: (1)制備蛋清:取少量蛋清于小燒杯中,加水30mL調(diào)勻 (2)取唾液:將口漱凈,含一塊脫脂棉,片刻后取出,將唾液擠入小燒杯中 (3)對(duì)比實(shí)驗(yàn):取兩支試管,編上號(hào),在1號(hào)試管中注入2mL蛋清液,2號(hào)中注入唾液,然后各加入2~3滴5%的氫氧化鈉溶液,振蕩,再向兩支試管加入2~3滴3%的硫酸銅溶液,振蕩均勻 (4)結(jié)果觀察:振蕩均勻后,靜置一會(huì)后,可看到兩支試管中都出現(xiàn)了紫色。 結(jié)論:該實(shí)驗(yàn)說明唾液中存在著與蛋清中同樣的成分(蛋白質(zhì)),而唾液中除水外主要成分是酶,故唾液中的酶是蛋白質(zhì)。 12. (1)在以多糖為原料的情況下,產(chǎn)生的淀粉酶多,單糖和二糖都不理想。淀粉可誘導(dǎo)微生物產(chǎn)生淀粉酶。 說明:假說本身內(nèi)容是否科學(xué)并不重要,其它合理答案亦可 (2)淀粉甜度小而麥芽糖甜度大,故食品工業(yè)上常用淀粉酶水解淀粉成為麥芽糖,以提高食品甜度 (3)能利用多種碳水化合物作為碳源,使微生物可以在多種環(huán)境中生存,適應(yīng)能力強(qiáng) (4)① 淀粉 ② 在微堿性環(huán)境中(如表中pH=7.5時(shí))產(chǎn)生淀粉酶最多;酸性環(huán)境下產(chǎn)生的淀粉酶相對(duì)較少;堿性環(huán)境下產(chǎn)生的淀粉酶相對(duì)較多。 13.(1)2 (2)酶活性越大,蛋白質(zhì)分解越快,蛋白塊消失的時(shí)間越短 (3)方法Ⅰ:將溫度由25℃提高至大約37℃。方法Ⅱ:將原題中正方體蛋白塊處理得更?。ㄈ缜谐?.50.50.5=0.125 cm3),這相當(dāng)于消化道內(nèi)進(jìn)行的物理性消化 (4)胃 (5)另增加一個(gè)試管,放入等量的蛋白塊并將pH調(diào)得適當(dāng),但不加酶溶液。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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