1、名校名 推薦新課標高三生物（人教版）第一輪復習單元講座第四講酶和 ATP課時安排： 1 課時教學目標：1說明酶在細胞代謝中的作用、本質和特性。2簡述 ATP 的化學組成和特點、寫出ATP 的分子簡式。3通過閱讀分析“關于酶本質的探索”的資料，認同科學是在不斷的探索和爭論中前進的。4進行有關的實驗和探究，學會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設置對照組和重復實驗。5解釋 ATP 在能量代謝中的作用。本講重點：1酶的作用、本質和特性。2 ATP 化學組成的特點及其在能量代謝中的作用。3 ATP 與 ADP 的相互轉化。本講難點：1酶降低化學反應活化能的原理。2 ATP 化學組成的特點及其在能

2、量代謝中的作用。3 ATP 與 ADP 的相互轉化。4控制變量的科學方法?？键c點撥：一、相關知識（一）基本概念細胞代謝、活化能、酶、酶的高效性、酶的專一性；ATP、 ADP 、 Pi、高能磷酸鍵、高能磷酸化合物。（二）知識網(wǎng)絡酶的本質酶酶的高效性比較過氧化氫在不同條件下的分解酶的特性酶的專一性酶的作用條件較溫和影響酶活性的條件ATP 是細胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物ATPATP 和 ADP 可以相互轉化ATP 的利用（三）疑難解析1酶催化作用的機理一個化學反應的發(fā)生，其反應物分子首先要獲得足夠的能量變到激活狀態(tài)，這樣的分子叫做活化分子，其所需要的能量稱為活化能。增加活化分子的數(shù)目就能加快反應的速度

3、。酶的催化作用就是降低反應的活化能，從而提高了活化分子的數(shù)量，加快了反應1名校名 推薦速度?，F(xiàn)在認為，酶進、行催化作用時，首先要和底物結合，形成一中間絡合物，它很容易轉變?yōu)楫a(chǎn)物和酶。該過程可表示為：S（底物） E（酶） SE（中間絡合物）E（酶） P（反應產(chǎn)物）2酶的特性：3 ATP是直接的供能物質，生物體內(nèi)ATP的再生途徑如下圖所示：在 100米賽跑時，由 ATP Pi 肌酸供能系統(tǒng)供能，維持時間約為20 25 秒；在 400米 800 米跑時， Pi 肌酸供能不夠，但有氧呼吸尚未達到峰值，主要靠無氧呼吸供能；在馬拉松長跑過程中，由無氧呼吸產(chǎn)生了大量乳酸，內(nèi)環(huán)境pH 下降，無氧呼吸減弱，但前

4、兩個供能系統(tǒng)供能時產(chǎn)生了大量的ADP和消耗掉 H 后形成的+NADP，對有氧呼吸具有強烈的促進作用，使得有氧呼吸速率提高，產(chǎn)生大量的ATP。三 考點例析例 1：（ 2004 年高考江蘇卷） ATP 轉化為 ADP 可表示如下：式中X 代表（）A H2OB HC PD Pi 解析 本題考查了 ADP 和 ATP 的相互轉化條件： ATPH 2O水解酶ADP Pi能量。答案 D2名校名 推薦例 2：（ 05 年上海卷）右圖為某酶在不同溫度下反應曲線和時間的關系，從圖中不能獲得的信息是（）4030A 酶反應的最適溫度B 酶因熱而失活5020C酶反應生成物量與時間的關系D 酶反應速度和酶量的關系60

5、解析 本題考查酶的作用條件較溫和，答案：D70四 自我檢測時間1能使唾液淀粉酶水解的酶是（）A 淀粉酶B脂肪酶C蛋白酶D肽酶2在測定胃蛋白酶活性時，將溶液pH 由 10 降至 2 的過程中，胃蛋白酶的活性將（）A 不斷上升B 沒有變化C先升后降D先降后升3下列對人體細胞內(nèi)關于ATP 的敘述中，正確的是（）A ATP 主要在線粒體中生成B 它含有三個高能磷酸鍵C ATP 轉變?yōu)?ADP 的反應是不可逆的D 細胞內(nèi)儲有大量 ATP，以供生理活動需要4下列敘述中正確的是（）A ATP 分子聚集能量和釋放能量過程中都與磷酸分子有關B 在生態(tài)系統(tǒng)中能量往往伴隨著物質而循環(huán)利用C在光合作用中，光能以它原來

6、的形式儲存于糖類中D 葉綠體既進行光合作用又進行呼吸作用5經(jīng)測定，某人在某種狀態(tài)中的ADP 比 ATP 的含量顯著增高，這時他體內(nèi)發(fā)生的變化是（）磷酸肌酸數(shù)量減少細胞內(nèi)葡萄糖氧化分解將加快外呼吸和內(nèi)呼吸將減弱細胞中葡萄糖多數(shù)將合成糖元A B CD6.1 分子 ATP中，含有腺苷、磷酸基和高能磷酸鍵的數(shù)目依次是（）A.1 2 3B.1 3 2C.2 2 2D.2 3 37. 在劇烈運動時，人體內(nèi)骨骼肌所需要的能量直接來源于（）A. 肌糖元B. 磷酸肌酸C. 葡萄糖D. 三磷酸腺苷8. 生物體在新陳代謝過程中，最具有重要作用的兩類物質是（）A. 有機酸和糖類B. 酶和 ATPC. 核酸和 ATPD

7、. 三磷酸腺苷9. 高等植物體內(nèi)產(chǎn)生ATP的生理過程有（）A. 呼吸作用、滲透作用B. 呼吸作用、蒸騰作用C. 光合作用、主動運輸D. 光合作用、呼吸作用10. 生物體主要儲能物質、最終能源、主要能源和直接能源依次是（）A. 淀粉、陽光、葡萄糖B.脂肪、 ATP、糖類、陽光C. 脂肪、陽光、糖類、ATPD.蛋白質、陽光、葡萄糖、ATP11下列關于酶的敘述，不正確的是（）A 酶的催化效率很高B 酶大多數(shù)是蛋白質，少量是RNAC酶只有在細胞內(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12如果酶的數(shù)量一定，下列哪個圖示最確切地反映了反應速率與底物數(shù)量之間的關系（）3名校名 推薦13請根據(jù)下列

8、材料設計一個證明酶是蛋白質的實驗。實驗材料： 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。實驗原理：蛋白質在堿性溶液中與硫酸銅反應產(chǎn)生紫色物質( 蛋白質的雙縮脲反應) ，如能證明酶也能發(fā)生雙縮反應，證明酶的本質是蛋白質。實驗步驟： (1)(2)(3)(4) 結果觀察：結論：。14新采摘的玉米果穗具有甜味，但放置一段時間后甜味便降低，如果采摘后放在沸水里浸泡一段時間再存放，甜味要保留時間長一些。請回答：放一段時間后甜味降低的原因是_ 。沸水浸泡一段時間后再存放，甜味可保留較長時間的原因是_ 。通過上述實驗可以證明_ 。15根據(jù)

9、 ATP 與 ADP 相互轉變的反應條件，能量來源和反應場所的不同回答下列問題： ADP 轉變成 ATP 時，屬于合成反應， 需要的酶屬于 _酶，所需能量是 _能或 _ 能，其合成場所是 _ 。 ATP 轉變成 ADP 時，屬于水解反應，需要的酶屬于_ 酶，所釋放的化學能來自_鍵，其水解場所是 _。_條件下同時發(fā)生的。因此ATP化學中可逆反應的特性是：正逆反應是在與 ADP 可相互轉變，而能量則不可逆。16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，實驗中，pH 值維持在 7 8之間，其它條件保持穩(wěn)定，測定淀粉酶的產(chǎn)量(相

10、對值 )，結果如下表所示：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 ( 相對值 )235179521700(1)關于碳水化合物種類對于微生物產(chǎn)生淀粉酶的影響，你有何結論?根據(jù)這一結論再做出一項假說。(2)說明淀粉酶的一項商業(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?(4)進一步研究酸堿度對于微生物淀粉酶產(chǎn)量的影響，只用一種碳水化合物，結果如下表所示：pH6.06.57.07.58.08.5淀粉酶產(chǎn)量 ( 相對值 )0413181411這項研究中使用哪一類碳水化合物最為合適?評價酸堿度是如何影響微生物產(chǎn)生淀粉酶的?17. 某實驗小鼠適宜生活在25左右的

11、環(huán)境中，為探究低于適宜溫度的環(huán)境( 如 10 ) 對小鼠4名校名 推薦能量代謝的影響 ( 能量代謝的強弱用單位時間的耗氧量表示 ) ，請依據(jù)所給的實驗裝置 ( 如圖 ) 、實驗材料和用品，在給出的實驗方法步驟的基礎上，繼續(xù)完成探究實驗，預測可能的實驗結果和結論，并回答問題。實驗室溫度： 25左右材料和用品：小鼠、冰袋、秒表等方法和步驟：步驟 1：將小鼠放入廣夾子（ A）橡溫鼠廣皮度口塞計籠瓶水檢壓計（ 水中混有墨水）夾子（ B）氫氧化鈉口瓶的籠子內(nèi)，加塞密閉。打開夾子 (A) 、 (B) 、(C) ，片刻后關閉夾子 (B) ，用注射器抽取計液面左右平齊。步驟 2：步驟 3：結果預測和結論：該實

12、驗最可能的結果和結論應是原因是氧氣袋夾子（ C）20ml 注射器（有刻度）10 毫升氧氣備用。關閉夾子(C) ，打開夾子 (B) ，使水檢壓。參考答案1解析：大多數(shù)酶是有催化能力的一類特殊蛋白質。水解蛋白質必須是蛋白酶，因為酶具有專一性的特性。答案：C2解析：酶是生物催化劑，它的活性受環(huán)境中溫度和pH 影響很大。每種酶的催化作用都有一個最適 pH，此時酶的活性最大。酶所處的環(huán)境偏酸或偏堿都會明顯地降低酶的活性。并且，如果溶液過酸或過堿還會使酶的分子結構遭到破壞，即使酶失去活性。失去活性的酶即使再回到適宜的環(huán)境中，也無法再恢復活性。胃蛋白酶的最適pH 是 1.5 2.2，因此，在溶液的pH 由

13、10 降至 2 的過程中，胃蛋白酶不再有活性，所以活性不發(fā)生變化。答案：B3解析：此題是對有關ATP 知識的綜合考查。我扣知道ATP 含有兩個高能磷酸鍵；ATP 和ADP 轉化反應是可逆的；ATP 在細胞內(nèi)含量并不多。答案：A4解析：在生態(tài)系統(tǒng)中，能量是單向流動、逐級遞減、不循環(huán)的。在光合作用過程中，是光能電能活躍的化學能（ ATP）穩(wěn)定的化學能（貯存在有機物中） ，不可能以其原來的形式貯存在糖類中。葉綠體是進行光合作用的場所，呼吸作用的主要場所是線粒體。由于 ATP 是三磷酸腺苷的總稱，其生成和釋放能量可用下式表示：ADP Pi能量 ATP，可見 ATP 分子聚集能量和釋放能量過程中都與磷酸

14、分子有關。答案：A5解析：當ADP 比 ATP 含量增高時，人體處于高耗能狀態(tài)，這時機體呼吸作用加快，同時部分的磷酸肌酸分解釋放能量供ATP形成時所需能量。答案：A5名校名 推薦6解析：解決本題要注意高能磷酸鍵與磷酸鍵的區(qū)別. 答案： B7解析：生物體內(nèi)各種生命活動所需能量的直接來源主要為ATP。答案： D8解析：生物體內(nèi)的新陳代謝離不開能量的供應，而且都需要接受酶的催化。答案：B9解析：光合作用的光反應可以形成ATP，在呼吸作用的各個階段皆有ATP 的產(chǎn)生，其中有氧呼吸的第三個階段產(chǎn)生的最多。答案：D10解析：考察生物體內(nèi)能量的名稱，答案：C11解析：本題是對酶的基本性質的考查。酶是活細胞產(chǎn)

15、生的具有催化能力的化學物質，具有三個特性。酶雖然是活細胞產(chǎn)生的，但酶不僅在細胞內(nèi)具有催化作用，在細胞外的適宜環(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：C12解析：酶具有高效性的特點，但高效性也是有一定限度的，底物濃度過高對速度無太大影響。答案： B13解析：注意前后實驗步驟不要有干擾。答案：實驗步驟：(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) 對比實驗：取兩支試管，編上號，在1 號試管中注入2mL 蛋清液， 2 號中注入唾液，然后各加入23 滴 5%的氫氧化鈉溶液，振蕩，再向兩支

16、試管加入2 3 滴 3%的硫酸銅溶液，振蕩均勻(4)結果觀察：振蕩均勻后，靜置一會后，可看到兩支試管中都出現(xiàn)了紫色。結論：該實驗說明唾液中存在著與蛋清中同樣的成分(蛋白質 )，而唾液中除水外主要成分是酶，故唾液中的酶是蛋白質。14解析：甜味的存在說明玉米果穗中含有雙糖，一段時間后甜味降低，原因是雙糖在酶的催化作用下分解。如果采摘后放在沸水中浸泡一段時間，甜味能保留較長一段時間，其原因是沸水使分解雙糖的酶失去活性。答案：（ 1）雙糖被分解（2）高溫使水解雙糖的酶失去活性（ 3）酶的催化作用受溫度影響，溫度過高可使酶失去活性15答案：（ 1）合成太陽化學細胞質基質，線粒體和葉綠體（2）水解高能磷酸

17、每個活細胞內(nèi)（ 3）同一種貯存在食物中的能量，正是由于ATP 而成為可被人體利用的各種能量形式。因此，在能量的轉換中是以ATP 為軸心的。16解析： 該題材料比較新穎，通過本題要知道酶的專一性特點和影響酶活性的因素。答案：(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。淀粉可誘導微生物產(chǎn)生淀粉酶。( 說明：假說本身內(nèi)容是否科學并不重要，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，適應能力強(4)淀粉 在微堿性環(huán)境中 ( 如表中 pH=7.5 時) 產(chǎn)生淀粉酶最多；酸性環(huán)境下產(chǎn)生的淀粉酶相對較少；堿性環(huán)境下產(chǎn)生的淀粉酶相對較多。17答案：步驟2：待小鼠安靜后，關閉夾子(A) ，記下時間，將注射器向前推進5 亳升 ( 推進的數(shù)量合理即可 ) ，水檢壓計液面左側升高，關閉夾子 (B) ，待水檢壓計的液面左右平齊時，記錄時間。得到在 25環(huán)境中小鼠消耗 5 毫升氧氣所用時間。步驟 3：將冰袋放在廣口瓶周圍，調(diào)節(jié)距離，使瓶內(nèi)的溫度穩(wěn)定在10，待小鼠安靜后，重復步驟