酶的作用和特性一轮复习
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【高三】2021届高考生物第一轮必修一酶知识点复习一、酶在细胞代谢中的作用1.细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,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催化作用,同时证明,与无机催化剂相比,酶具有高效性的特性。
3.酶的作用机理(1)活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量。
(2)催化剂的作用:提高反应速率,促进化学反应的进行。
(3)作用机理:降低化学反应的活化能。
与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著。
二、酶的本质1.酶本质的探索过程(1)巴斯德之前:发酵是纯化学反应,与生命活动无关。
(2)争论①巴斯德(法国)1857年提出:只有酵母细胞参与才能进行发酵。
②李比希(德国)认为:酵母细胞死亡裂解后释放出某些物质,引起发酵。
(3)比希纳(德国):获得不含酵母细胞的提取液,但未能分离鉴定出酶。
(4)萨姆纳(美国):1926年用丙酮提取出了刀豆种子中的脲酶,并证明了脲酶是蛋白质。
21世纪教育网(5)酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物,其绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
[互动探究] 1.酶在化学反应中,能不能增加生成物的量?[提示] 不能。
酶只是降低活化能,加快反应速度,缩短达到平衡的时间,但不会使生成物的量增加。
2.酶的组成成分中可能含有哪一种糖?该糖主要存在于细胞核中,还是细胞质中?[提示] 核糖。
主要存在于细胞质中。
要点归纳一、酶的本质及实验验证酶的本质及作用酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
在细胞代谢中具有催化作用,具体见下表:化学本质21世纪教育网绝大多数是蛋白质少数是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成场所核糖体细胞核(真核生物)来源一般来说,活细胞都产生酶生理功能生物催化作用作用原理降低化学反应的活化能二、酶的催化作用和高效性的验证实验分析1.实验原理(1)2H2O2过氧化氢酶2H2O+O2↑。
【备考2024】生物高考一轮复习第7讲酶和ATP[课标要求] 1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响2.解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质实验:探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素[核心素养] (教师用书独具)1.通过关于酶本质的探索的学习,认识酶的化学本质,并进行分析综合,总结出酶的作用,并能设计实验证明酶的作用及化学本质。
(生命观念科学思维科学探究)2.通过分析与综合,明确酶的高效性和专一性的含义,并学会设计实验,探究酶的专一性和温度、pH等对酶促反应的影响,进而明确酶在生产和生活中的应用。
(科学探究科学思维社会责任)3.基于对细胞生命活动实例的分析,理解ATP是生命活动的直接能源物质,并结合ATP的结构特点,认同结构和功能相适应的观点。
(生命观念科学思维)考点1酶的本质作用和特性一、酶的作用和本质1.酶本质的探索历程(连线)提示:①—f②—a③—c④—d、e⑤—b2.酶的本质和作用化学本质绝大多数是蛋白质少数是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成场所核糖体主要是细胞核(真核细胞)来源一般来说,活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都能产生酶作用场所细胞内、外或生物体外均可生理功能催化作用3.酶作用机理(1)活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
(2)作用机理:降低化学反应的活化能。
(3)如图曲线表示在无酶催化和有酶催化条件下某化学反应的能量变化过程。
①无酶催化与有酶催化的反应曲线分别是②①。
②ca段与ba段的含义分别是无催化剂的条件下反应所需要的活化能、酶降低的活化能。
③若将酶催化改为无机催化剂催化该反应,则b点在纵轴上将向上移动。
4.比较过氧化氢在不同条件下的分解(1)实验过程(2)变量分析二、酶的特性1.酶的催化特性(1)高效性:催化效率是无机催化剂的107~1013倍。
(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
第1讲 酶和ATP [考纲展示] 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 考点一| 酶的本质、作用和特性1.酶的作用和本质(1)酶的本质与合成:酶的本质绝大多数是蛋白质 少数是RNA 合成原料氨基酸 核糖核苷酸 合成场所 核糖体主要是细胞核(真核细胞)(2)作用:具有催化作用,反应前后性质和数量不变。
(3)作用场所及条件:在细胞内、外及离开生物体都可以发挥作用,但需要相对温和的条件。
(4)来源:一般活细胞都能产生。
(5)催化机理:降低反应活化能,提高反应速率,但不改变反应的方向和平衡点。
2.酶的特性(1)高效性①曲线分析:酶对应曲线A ,无机催化剂对应曲线B ,未加催化剂对应曲线C 。
(填字母) ②结论:与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而酶的催化效率更高。
(2)专一性①图形分析:a .写出图中所示的化学反应:B ――→A E +F 。
b .图中C 、D 表示不能(填“能”或“不能”)被该酶催化的物质。
②结论:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(3)作用条件较温和①酶活性:酶对化学反应的催化效率称为酶活性。
②曲线分析:如图为温度、pH对酶活性的影响。
Ⅰ.甲、乙两图横坐标分别表示温度、pH,b点表示最适温度,e点表示最适pH。
Ⅱ.甲图中,温度由a变为b时,酶活性升高;由c变为b时,酶活性不变,原因是高温时酶的空间结构被破坏且不可恢复。
Ⅲ.乙图中,pH由d变为e或由f变为e时,酶活性均不变,原因是过酸、过碱都会导致酶的空间结构破坏且不可恢复。
③结论:在适宜的温度、pH条件下,酶的活性最高。
(4)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响甲乙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,受酶数量的限制,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。
2021届高考生物一轮复习知识点专题12 酶和ATP一、基础知识必备1、酶的本质(1)酶的定义酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物。
(2)酶的作用机理酶能够降低化学反应的活化能。
与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,两者的比较如图所示。
(3)酶的本质绝大多数酶是蛋白质,少数酶为RNA。
2、酶的特性(1).高效性酶的催化效率很高,大约是无机催化剂的107~1013倍。
(2)专一性:酶对底物具有严格的选择性,一种酶只能催化一种或一类化学反应。
(3)酶的作用条件较温和:在最适宜的温度、pH条件下,酶的活性最高。
过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。
一般在低温条件下,酶的活性降低,但不会失活。
由低温恢复到适宜温度时,酶活性可以恢复。
3、ATP的结构和形成(1)ATP的结构ATP的结构简式为A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,~代表高能磷酸键。
ATP 分子中大量的能量就储存在高能磷酸键中。
(2)ATP去掉2个磷酸基团即是构成RNA的基本单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸。
4、ATP与ADP的相互转化ATP的合成ATP的水解反应式ADP+Pi+能量A TP ATP ADP+Pi+能量所需酶ATP合成酶ATP水解酶能量来源光能(光合作用)、化学能(细胞呼吸) 储存在高能磷酸键中的能量能量去路储存于形成的高能磷酸键中用于各项生命活动生理过程呼吸作用、光合作用的光反应阶段肌肉收缩、细胞分裂、兴奋传导、物质吸收等反应场所细胞质基质、线粒体、叶绿体生物体内的需能部位,如细胞膜、叶绿体基质、细胞质基质、细胞核等关系ATP与ADP的相互转化过程中反应类型,反应所需的酶以及能量的来源、去路和反应场所都不完全相同,因此A TP的合成和水解不可逆3二、通关秘籍1、酶(1)酶只能催化热力学上允许进行的反应。
(2)酶可以缩短化学反应到达平衡的时间,但不改变反应的平衡点。
(3)酶通过降低活化能加快化学反应速率。