【状元之路】2014高考生物(新课标通用版)一轮复习第9讲 降低化学反应活化能的酶和细胞的能量.ppt

第3单元　细胞的能量供应和利用 一、酶在细胞代谢中的作用 1．细胞代谢：细胞中每时每刻进行着的许多 ，是细胞生命活动的基础。 2．酶的作用：通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，可以说明酶在细胞代谢中具有 作用，同时还证明了酶与无机催化剂相比，具有 的特性。 3．酶的作用机理：降低化学反应的 。 1.酶只能在细胞内发挥催化作用(　　) 2．酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率(　　) 3．酶结构的改变可导致其活性部分或全部丧失，但引起失活的原因不包括低温(　　) 4．人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等(　　) 5．ATP中的能量可来自光能和化学能，也可转化为光能和化学能(　　) 6．ATP “A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”表示不同物质(　　) 　答案： 1．×　2.×　3.√　4.×　5.√　6.√ 1.酶的本质及生理功能 2.酶化学本质的实验验证 (1)证明某种酶是蛋白质。 实验组：待测酶液＋双缩脲试剂→是否出现紫色反应。 对照组：已知蛋白液＋双缩脲试剂→出现紫色反应。 (2)证明某种酶是RNA。 实验组：待测酶液＋吡罗红染液→是否呈现红色。 对照组：已知RNA溶液＋吡罗红染液→出现红色。 特别提醒　酶的化学本质还可利用酶的专一性原理进行证明，其方法是将某一待测酶分别用蛋白酶和核糖核酸酶进行处理，然后观察该待测酶是否还具有催化作用。 [应用训练1]　(2012·皖南八校第三次联考)现有甲、乙两种化学本质不同的酶：逆转录酶和淀粉酶，因标签丢失而无法区分。某同学为区分这两种酶，用蛋白酶X对二者进行处理，并定时测定酶活性的变化，其结果如图所示，下列对于甲酶和乙酶的分析错误的是(　　) A．甲酶是逆转录酶 B．甲酶能够抗X酶降解，所以活性保持不变 C．乙酶的化学本质是蛋白质或RNA D．乙酶被降解，导致其分子结构发生改变、活性下降 [解析]　大部分酶的本质是蛋白质，少量的酶是RNA，用蛋白酶处理后，乙酶活性降低，说明乙酶的成分是蛋白质，被蛋白酶处理后被分解，而甲酶不变，则说明甲酶可能成分是RNA或者能够抗这种蛋白酶的降解。 [答案]　C 1.表示酶高效性的曲线 解读： (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。 (3)酶只能催化已存在的化学反应。 2．表示酶的专一性的图象和曲线 (1)图象。 解读： ①图中A表示酶，B表示被催化的底物，E、F表示B分解后的物质，C、D表示不能被该酶催化的物质。 ②酶和被催化的底物分子都有特定的空间结构。 (2)曲线。 解读： ①在A反应物中加入酶A，反应速度较未加酶时明显加快，说明酶A能催化底物A参加的反应。 ②在A反应物中加入酶B，反应速度和未加酶时相同，说明酶B不催化底物A参加的反应。 3．影响酶活性的曲线 解读： (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，超过这一范围酶催化作用逐渐减弱。 (2)过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，当温度升高时可恢复活性。 (3)反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度。 4．底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响 解读： (1)在其他条件适宜、酶量一定的条件下，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)在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。 特别提醒　(1)温度和pH是通过影响酶的活性而影响酶促反应速率的。 (2)底物浓度和酶浓度是通过影响酶与底物的接触而影响酶促反应速率，并不影响酶的活性。 [应用训练2]　(2012·山西省四校联考)如图所示，甲、乙、丙三图表示酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。下列相关分析不正确的是(　　) A．图甲中，因反应液中酶的数量有限，当反应物达到一定浓度时，反应速率不再上升 B．图乙中，a点对应的温度称为最适温度 C．图乙中，温度超过a点后反应速率急剧下降，其原因是高温条件下酶变性失活 D．图丙中，pH从6上升到10的过程中，酶活性先增强，后降低 [解析]　由于酶数量的限制，当反应物达到一定的浓度后，反应速率不再随反应物浓度的增加而上升。酶活性最大时所对应的温度称为最适温度。一般情况下，高温、过酸和过碱都会破坏酶的空间结构，使酶永久失活，因此，当pH从6上升到10的过程中，酶活性一直为0。 [答案]　D 1.酶的高效性——比较过氧化氢在不同条件下的分解 (1)实验注意