人教版生物必修讲义降低化学反应活化能的酶(高考总复习
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专题四酶与ATP考点一酶的本质及其在代谢中的作用一、酶——降低反应活化能细胞的新陈代谢:活细胞内全部有序化学反应的总称。
活化能:分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
1.发现①巴斯德之前:发酵是纯化学反应,与生命活动无关。
②巴斯德(法、微生物学家):发酵与活细胞有关;发酵是整个细胞。
③利比希(德、化学家):引起发酵的是细胞中的某些物质,但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。
④比希纳(德、化学家):酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样。
⑤萨姆纳(美、科学家):从刀豆种子提纯出来的脲酶是一种蛋白质。
⑥许多酶是蛋白质。
⑦切赫与奥特曼(美、科学家):少数RNA 具有生物催化功能。
2.定义:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。
注:①由活细胞产生(与核糖体有关)②催化性质:A.比无机催化剂更能减低化学反应的活化能,提高化学反应速度。
B.反应前后酶的性质和数量没有变化。
③成分:绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。
3.特性 ① 高效性:催化效率很高,使反应速度很快② 专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
③ 需要合适的条件(温度和pH 值) 酶的催化作用需要适宜的温度、pH 值等,过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。
低温也会影响酶的活性,但不破坏酶的分子结构. 二、酶的本质及生理功能 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 核糖体细胞核(真核细胞)来源 一般来说,活细胞都能产生酶 作用场所 细胞内、外或生物体外均可 生理功能 生物催化作用 作用原理降低化学反应的活化能三、酶与激素的比较 酶 激素来源活细胞产生专门的内分泌腺或特定部位细胞产生 化学本质绝大多数是蛋白质,少数是RNA 固醇类、多肽、蛋白质、氨基酸、脂质等 生物功能 催化作用 调节作用共性在生物体内均属高效能物质,即含量少、作用大、生物代谢不可缺少考点二 影响酶活性的因素(1)甲、乙曲线表明: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,酶的催化作用逐渐减弱。
第三单元细胞的能量供应和利用最新考纲1.酶在代谢中的作用Ⅱ2.A TP在能量代谢中的作用Ⅱ3.光合作用的基本过程Ⅱ4.影响光合作用速率的环境因素Ⅱ5.细胞呼吸Ⅱ实验:1.探究影响酶活性的因素2.叶绿体色素的提取和分离3.探究酵母菌的呼吸方式考纲解读1.酶的化学本质及酶的特性2.影响酶活性的曲线、图表分析及相关实验设计与分析3.细胞呼吸的方式及过程4.光合作用的过程及动态分析5.结合光合作用与细胞呼吸考查A TP与能量代谢的关系6.光合作用与细胞呼吸过程中的物质转变及相互关系7.影响光合作用和细胞呼吸的因素分析及相关实验设计8.光合色素的种类、颜色、生理作用及实验9.细胞呼吸方式的检验以及粮食、果蔬贮存的原理与应用第1讲降低化学反应活化能的酶细胞的能量“通货”——ATP知识点一酶的作用和本质知识点二酶的特性⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧(1)⑱ :酶催化效率 大约是无机催化剂的107~1013倍(2)⑲ :每一种酶 只能催化一种或一类化学反应(3)酶的作用条件⑳ :酶 在○21的温度和pH 条件下,其活性最高。
温度和pH 偏高或偏低,酶的活性都○22议一议:加酶洗衣粉为何用温水浸泡?这种洗衣粉能否用于毛料、丝织品的洗涤?知识点三 A TP 的结构、功能、利用和转化看一看:ATP 中的高能磷酸键有何特点?诱导契合模型酶与反应物的契合关系在某种程度上像锁与钥匙的关系,酶改变形状,使反应物与酶的活性部位相契合(称为诱导契合),这种结合使反应更快地进行。
实验变量分析与对照组设置1.自变量:是指人为改变的变量,如氯化铁和肝脏研磨液。
2.因变量:是指随着自变量的变化而变化的变量,如H2O2的分解速率或酶活性。
3.无关变量:是指除自变量外,其他对实验结果能造成影响的可能因素,如H2O2浓度、肝脏研磨液新鲜程度等。
4.对照实验:除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。
它一般要设置对照组和实验组。
自我校对:①细胞代谢②生命活动③常态④活跃状态⑤降低化学反应的活化能⑥催化⑦高效性⑧温和⑨酵母活细胞⑩酵母细胞死亡⑪酿酶⑫脲酶⑬蛋白质⑭尿素⑮RNA⑯活细胞⑰蛋白质⑱高效性⑲专一性⑳较温和○21最适宜○22明显降低○23A—P~P~P○24高能磷酸键○25磷酸基团○26提供能量○27细胞的主动运输○28肌肉收缩○29远离腺苷○30一个游离的磷酸(Pi)○31细胞呼吸○32细胞呼吸和光合作用○33共性议一议:温水为酶发挥洗涤作用提供最适温度(冷水抑制酶活性,热水则使酶丧失活性)。
2023高考生物知识点总结—降低化学反应活化能的酶课标要求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。
考点一酶的本质、作用及特性1.酶的作用及本质(1)酶的本质源于必修1 P79“关于酶本质的探索”:巴斯德认为酿酒中的发酵是由酵母菌细胞的存在所致,没有活细胞就不能产生酒精;李比希却认为引起发酵的只是酵母菌细胞中的某些物质,不一定需要活的细胞。
请你利用酵母菌细胞、研磨和过滤装置、葡萄糖溶液等材料设计一个实验来结束这一争论。
提示将酵母菌细胞研磨粉碎、加水搅拌后过滤,将提取液加入葡萄糖溶液中,也能产生酒精,说明引起发酵的是一种化学物质(模拟毕希纳的实验)。
(2)酶的作用原理①表示无酶催化时反应进行所需要的活化能是AC段。
②表示有酶催化时反应进行所需要的活化能是BC段。
③表示酶降低的活化能是AB段。
2.酶的特性(1)高效性①含义解读:与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。
②作用实质:酶和无机催化剂一样,只能缩短到达化学平衡所需要的时间,不能改变化学反应的平衡点。
因此,酶不能改变最终生成物的量。
(2)专一性①含义解读:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
②曲线解读:酶A可催化底物水解,酶B则与“无酶”相同,说明酶催化具有专一性。
③模型解读(3)作用条件较温和曲线解读:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;高温、过酸、过碱等条件会使酶的空间结构遭到破坏而永久失活;低温条件下酶的活性很低,但空间结构稳定。
3.酶促反应速率的影响曲线分析(1)酶促反应产物浓度与反应时间的关系曲线(2)温度和pH对酶促反应速率的影响据图可知,不同pH条件下,酶最适温度不变;不同温度条件下,酶最适pH也不变,即反应溶液pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。
(3)底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响①底物浓度对酶促反应速率的影响②酶浓度对酶促反应速率的影响特别提醒(1)酶促反应速率与酶活性不同。