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组成生物体的化学元素和化合物省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、第1页第2页第3页一、新陈代谢与酶一、新陈代谢与酶1 1酶本质及生理功效酶本质及生理功效化学本化学本质质酶是 产生含有 作用有机物绝绝大多数是大多数是 少数是少数是 合成原料合成原料 合成合成场场所所核糖体核糖体 (真核生物真核生物)活活细细胞胞催化催化蛋白蛋白质质RNA氨基酸氨基酸核糖核苷酸核糖核苷酸细细胞核胞核第4页起源普通来说,都能产生酶生理功效生物催化生物催化剂剂作用原理作用原理 降低反应分子 作用特征 高效性、高效性、作用条件、作用条件 活细胞活细胞活化能活化能专一性专一性温和温和第5页2与酶相关试验设计与探究与酶相关试验设计与探究试验名称试验组对对照照组组观观察察(衡量衡量)指指标
2、标验证验证酶酶是蛋是蛋白白质质待待测测酶酶液双液双缩缩脲试剂脲试剂已知蛋白已知蛋白液双液双缩缩脲试剂脲试剂是否出是否出现现 验证酶含有催化作用底物对应酶液底物等底物等量量 底物是否底物是否被分解被分解紫色紫色蒸蒸馏馏水水第6页试验名称试验组对对照照组组观观察察(衡量衡量)指指标标验证酶专一性底物对应酶液另一底物另一底物 或或同一底物同一底物 底物是否被底物是否被分解分解验证酶含有高效性底物对应酶液 底物底物 底物分解速底物分解速度度探究酶适宜温度温度梯度下 温度处理后底物和酶混合底物分解速度或底物剩下量相同相同酶酶液液另一另一酶酶液液无机催化无机催化剂剂同一同一第7页二、新陈代谢与二、新陈代谢
3、与ATPATP1 1ATPATP结构结构(1)(1)组成元素:组成元素:(与核酸组成元素相同与核酸组成元素相同)。(2)(2)简称:三磷酸腺苷。简称:三磷酸腺苷。(3)(3)各字母代表含义:各字母代表含义:AA (腺嘌呤核糖腺嘌呤核糖);PP ;。(4)(4)结构简式:结构简式:。C、H、O、N、P磷酸基团磷酸基团高能磷酸键高能磷酸键APPP腺苷腺苷第8页呼吸呼吸光合光合第9页1 1以下相关酶叙述中,正确是以下相关酶叙述中,正确是 ()A A酶是活细胞产生一类含有催化作用蛋白质,酶都酶是活细胞产生一类含有催化作用蛋白质,酶都 是在细胞核糖体上合成是在细胞核糖体上合成 B B酶催化作用含有专一性
4、,每一个酶只能催化一个化酶催化作用含有专一性,每一个酶只能催化一个化 合物或一类化合物化学反应合物或一类化合物化学反应 C C高温、低温、过酸和过碱都会使酶变性失活高温、低温、过酸和过碱都会使酶变性失活 D D同一个体内各种细胞所含酶种类有差异,数量不同一个体内各种细胞所含酶种类有差异,数量不 同,但作用相同同,但作用相同第10页解析:解析:酶是活细胞产生含有催化作用有机物,大多数酶是酶是活细胞产生含有催化作用有机物,大多数酶是蛋白质,少数酶是蛋白质,少数酶是RNARNA。低温时酶活性只是降低,而不是。低温时酶活性只是降低,而不是变性失活。变性失活。答案:答案:B B第11页2 2(兰州二调兰
5、州二调)下列图一表示温度对酶促反应速率下列图一表示温度对酶促反应速率 影响示意图,图二实线表示在温度为影响示意图,图二实线表示在温度为a a情况下生成情况下生成 物量与时间关系图。则可用来表示当温度为物量与时间关系图。则可用来表示当温度为2a2a时生成时生成 物量与时间关系是物量与时间关系是 ()A A曲线曲线1 1B B曲线曲线2 2C C曲线曲线3 3 D D曲线曲线4 4第12页解析:解析:从图一看出,温度为从图一看出,温度为2a2a时酶催化速率大于温度为时酶催化速率大于温度为a a时。时。图二中温度为图二中温度为2a2a时反应加紧,提前到达平衡点,但平衡点不时反应加紧,提前到达平衡点,
6、但平衡点不变。变。答案:答案:B B第13页3 3在在“比较过氧化氢在不一样条件下分解比较过氧化氢在不一样条件下分解”试验中,对试验中,对 试验处理以下表所表示:试验处理以下表所表示:试验处理试试管管编编号号加入加入3%H2O2(mL)温度温度加入加入试剂试剂试试管管12常温常温/试试管管229090/试试管管32常温常温2滴滴3.5%FeCl3试试管管42常温常温2滴滴20%肝肝脏脏研磨液研磨液第14页对该试验相关分析不正确是对该试验相关分析不正确是()A A在上表处理中,研究了温度和催化剂两个自变量在上表处理中,研究了温度和催化剂两个自变量B B试管试管2 2中因为没有加入试剂,所以应为空
7、白对照组中因为没有加入试剂,所以应为空白对照组C C若试管若试管4 4和和1 1组成对照试验,可说明酶含有催化性组成对照试验,可说明酶含有催化性D D若要研究酶高效性,可选取组合是试管若要研究酶高效性,可选取组合是试管4 4和和3 3.第15页解析:解析:依表格中试验处理依表格中试验处理(温度和温度和FeCl3FeCl3、肝脏研磨液、肝脏研磨液),可确定该试验自变量是温度和催化剂。试管,可确定该试验自变量是温度和催化剂。试管2 2研究温研究温度度(90)(90)对化学反应影响,应属于试验组,在常温下,对化学反应影响,应属于试验组,在常温下,试管试管1 1属于空白对照组。属于空白对照组。答案:答
8、案:B B第16页4 4(贵阳质检贵阳质检)以下相关以下相关ATPATP叙述,正确是叙述,正确是()A A无氧条件下,植物叶肉细胞进行光合作用是细胞无氧条件下,植物叶肉细胞进行光合作用是细胞ATPATP 唯一起源唯一起源 B B有氧状态下谷氨酸棒状杆菌在线粒体内合成有氧状态下谷氨酸棒状杆菌在线粒体内合成ATPATP C CATPATP分子由分子由1 1个腺苷和个腺苷和3 3个磷酸基团组成个磷酸基团组成 D D有氧条件下,植物根毛细胞线粒体、叶绿体和细胞有氧条件下,植物根毛细胞线粒体、叶绿体和细胞 质基质都能产生质基质都能产生ATPATP第17页解析:解析:无氧条件下,植物叶肉细胞进行光合作用产
9、生无氧条件下,植物叶肉细胞进行光合作用产生ATPATP,进行无氧呼吸也可产生进行无氧呼吸也可产生ATPATP;谷氨酸棒状杆菌属于原核细胞,;谷氨酸棒状杆菌属于原核细胞,不含线粒体;根毛细胞中不含叶绿体。不含线粒体;根毛细胞中不含叶绿体。答案:答案:C C第18页5 5(南宁质检南宁质检)请你解读与酶相关图示、曲线:请你解读与酶相关图示、曲线:(1)(1)图图1 1和图和图2 2是与酶特征相关图示。请回答以下问题是与酶特征相关图示。请回答以下问题第19页图图1 1和图和图2 2分别表示了酶含有分别表示了酶含有_特征。洗特征。洗衣粉中加有衣粉中加有A A,之所以能够耐酸碱、忍受表面活性剂和,之所以
10、能够耐酸碱、忍受表面活性剂和_,是因为经过基因工程精心设计改造生产出,是因为经过基因工程精心设计改造生产出来;控制其合成直接模板主要分布在细胞来;控制其合成直接模板主要分布在细胞_中。中。(2)(2)图图3 3是与酶活性影响原因相关曲线,请分析回答:是与酶活性影响原因相关曲线,请分析回答:第20页当当pHpH从从5 5上升到上升到7 7,酶活性改变过程是,酶活性改变过程是_;从图;从图示曲线我们还能够得出结论是示曲线我们还能够得出结论是_。(3)(3)图图4 4和图和图5 5是底物浓度和酶浓度对酶促反应影响曲线,是底物浓度和酶浓度对酶促反应影响曲线,请分析回答:请分析回答:第21页图图4 4中
11、中A A点后酶促反应速率不再增加,其限制性原因主要是点后酶促反应速率不再增加,其限制性原因主要是_。从图。从图5 5能够得出结论是:在底能够得出结论是:在底物足量条件下,物足量条件下,_。第22页解析:解析:图图1 1中加酶和加化学催化剂相比,可显著缩短到达平中加酶和加化学催化剂相比,可显著缩短到达平衡所需时间,表达了酶高效性,图衡所需时间,表达了酶高效性,图2 2据反应前后改变可知酶据反应前后改变可知酶含有特异性,洗衣粉中添加酶本质是蛋白质,可经过蛋白质含有特异性,洗衣粉中添加酶本质是蛋白质,可经过蛋白质工程生产,控制其合成直接模板是工程生产,控制其合成直接模板是mRNAmRNA,主要位于细
12、胞质中;,主要位于细胞质中;由图由图3 3可知,当可知,当pHpH从从5 5上升到上升到7 7,在一定温度范围内,随温度,在一定温度范围内,随温度升高底物剩下量降低得多,酶活性上升,超出一定温度,随升高底物剩下量降低得多,酶活性上升,超出一定温度,随温度改变,底物剩下量降低得少,酶活性下降,酶活性也受温度改变,底物剩下量降低得少,酶活性下降,酶活性也受温度影响,但最适温度并未随温度影响,但最适温度并未随pHpH改变而改变;由图改变而改变;由图4 4知,知,A A点点后,底物浓度增加,酶促反应速率并未改变,其限制原因主后,底物浓度增加,酶促反应速率并未改变,其限制原因主要是酶数量和酶活性;图要是
13、酶数量和酶活性;图5 5显示底物充分情况下,酶促反应显示底物充分情况下,酶促反应速率与酶浓度呈正比。速率与酶浓度呈正比。第23页答案:答案:(1)(1)高效性和特异性较高温度细胞质高效性和特异性较高温度细胞质(2)(2)先上升后下降伴随先上升后下降伴随pHpH改变,酶最适温度不变,温度影响改变,酶最适温度不变,温度影响酶活性酶活性(3)(3)酶浓度酶浓度(数量数量)和活性酶促反应速率与酶浓度呈正相关和活性酶促反应速率与酶浓度呈正相关第24页第25页考点一考点一新新陈陈代代谢谢与与酶酶命命题题解解读读本考点内容包含酶化学本质、作用及特征、酶活性影响原因等,近年高考对本考点考查着重于酶作用特征、酶
14、活性制约原因相关曲线分析及与酶相关试验探究等,题型包含选择题及试验探究型非选择题,其中以后者居多。第26页 示例示例11 (海南高考海南高考)为探究为探究NaClNaCl和和CuSO4CuSO4对唾液淀粉酶对唾液淀粉酶活性影响,某同学进行了试验,试验步骤和结果见表。请活性影响,某同学进行了试验,试验步骤和结果见表。请回答:回答:试管编号试验步骤12341%NaCl溶液溶液(mL)11%CuSO4溶液溶液(mL)11%Na2SO4溶液溶液(mL)1蒸蒸馏馏水水(mL)1pH6.8缓缓冲液冲液(mL)1111第27页 试管编号试验步骤12341%淀粉溶液淀粉溶液(mL)1111唾液淀粉唾液淀粉酶酶
15、溶液溶液(mL)1111各各试试管放入恒温水浴保温适宜管放入恒温水浴保温适宜时间时间取出取出试试管,加入管,加入1%碘溶液碘溶液0.1 mL观观察察结结果果无色无色深深蓝蓝色色 浅浅蓝蓝色色第28页(1)(1)试验中加入缓冲液作用是试验中加入缓冲液作用是_。(2)(2)分析试验结果可知:对酶活性有影响离子是分析试验结果可知:对酶活性有影响离子是_,其中对酶活性有抑制作用离子是其中对酶活性有抑制作用离子是_,对,对 酶活性有促进作用离子是酶活性有促进作用离子是_。(3)(3)该试验中设置该试验中设置4 4号试管目标是号试管目标是_;设置设置3 3号试管目标是号试管目标是_。(4)(4)上述试验中
16、若用斐林试剂代替碘溶液进行检测,上述试验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测,1 14 4号号 试管中颜色依次是试管中颜色依次是_、_、_、_。依据上述试验结果,在操作过程中,保温之。依据上述试验结果,在操作过程中,保温之 前不能加入斐林试剂,其原因是前不能加入斐林试剂,其原因是_。第29页 解析解析(1)(1)向试管中加入缓冲液有利于维持缓冲液中向试管中加入缓冲液有利于维持缓冲液中pHpH稳定。稳定。(2)(2)本试验原理是唾液淀粉酶可催化淀粉水解,酶活性越高,本试验原理是唾液淀粉酶可催化淀粉水解,酶活性越高,淀粉水解越彻底,加入碘液后蓝色越浅甚至显示无色,反之,淀粉水解越彻底,加入碘液后蓝色越
17、浅甚至显示无色,反之,当淀粉酶活性受抑制时,淀粉将不能被水解,加入碘液后将当淀粉酶活性受抑制时,淀粉将不能被水解,加入碘液后将显示蓝色。表中显示蓝色。表中“观察结果观察结果”栏显示,栏显示,CuCu2 2对淀粉酶活性具对淀粉酶活性具抑制作用,抑制作用,ClCl则可提升淀粉酶活性。则可提升淀粉酶活性。第30页第31页第32页1 1与酶相关常见误区警示与酶相关常见误区警示正确正确说说法法错误说错误说法法产产生生细细胞胞凡是活凡是活细细胞都能胞都能产产生生(不考不考虑虑成熟成熟红细红细胞胞)含有分泌功效细胞才能产生产产生生场场所所多数多数酶酶产产自核糖体,但自核糖体,但RNA酶酶除外除外酶酶都都产产
18、自核糖体自核糖体化学化学本本质质有机物有机物(或多数是蛋白或多数是蛋白质质,少数,少数为为RNA)蛋白蛋白质质第33页正确正确说说法法错误说错误说法法组组成成单单位位氨基酸或核糖核苷酸氨基酸或核糖核苷酸氨基酸氨基酸作用作用场场所所既可在既可在细细胞内,也可在胞内,也可在细细胞外、体外胞外、体外发挥发挥作用作用只在只在细细胞内起催化胞内起催化作用作用第34页正确正确说说法法错误说错误说法法温度温度影响影响低温抑制酶活性,不破坏酶结构,但高温使酶变性失活低温、高温都引发酶变性失活作用作用酶酶只起催化作用只起催化作用酶含有调整、催化等各种功效起源生物体内合成生物体内合成有起源于食物第35页2.2.与
19、酶相关坐标曲线分析与酶相关坐标曲线分析比比较项较项目目曲曲线线分析分析酶高效性与无机催化剂相比,酶催化效率更高。酶只能缩短抵达化学平衡所需时间,不改改变学反应平衡点第36页比比较项较项目目曲曲线线分析分析酶专一性在A反应物中加入酶A,反应速率较未加酶时显著加紧,说明酶A催化该反应。在A反应物中加入酶B,反应速率与未加酶时相同,说明酶B不催化该反应第37页比比较较项项目目曲曲线线分析分析酶活性在一定温度(pH)范围内,伴随温度(pH)升高,酶催化作用增强,在最适温度(pH)时,酶活性最高,超出这一最适温度(pH),酶催化作用逐步减弱第38页比比较项较项目目曲曲线线分析分析底物浓度对酶促反应影响酶
20、促反应速率随底物浓度增加而加紧,当底物浓度抵达一定程度时,再增加底物浓度,反应速率不再增加酶浓度对酶促反应影响在底物充分,而其它条件适宜情况下,酶促反应速率与酶浓度成正比第39页1 1(西安检测西安检测)图甲表示温度对淀粉酶活性影响,图甲表示温度对淀粉酶活性影响,图乙是将一定量淀粉酶和足量淀粉混合后,麦芽糖图乙是将一定量淀粉酶和足量淀粉混合后,麦芽糖 积累量随温度改变情况。以下说法不正确是积累量随温度改变情况。以下说法不正确是().第40页A AT T0 0表示淀粉酶催化该反应最适温度表示淀粉酶催化该反应最适温度B B图甲中图甲中T Ta a和和T Tb b对酶活性影响有区分对酶活性影响有区分
21、C C图乙中温度超出图乙中温度超出T Tb b时,酶活性已到达最大时,酶活性已到达最大D D图乙中图乙中A A点对应图甲中温度为点对应图甲中温度为T T0 0第41页解析:解析:图甲表示酶活性与温度关系,图乙表示产物积累量与图甲表示酶活性与温度关系,图乙表示产物积累量与温度关系。图乙中,当产物积累量到达最大值不再发生改变温度关系。图乙中,当产物积累量到达最大值不再发生改变时,说明反应已经停顿,酶活性已经丧失。时,说明反应已经停顿,酶活性已经丧失。答案:答案:C C第42页考点二考点二新新陈陈代代谢谢与与ATP命命题题解解读读ATP是细胞能量通货,细胞耗能过程离不开ATP与ADP相互转化,近年高
22、考对ATP考查着重于ATP起源、去向,题目多结合光合作用、细胞呼吸考查,题型以选择题为主。第43页 示例示例22(上海高考上海高考)以下关于叶肉细胞能量代谢叙述中,以下关于叶肉细胞能量代谢叙述中,正确是正确是()A A适宜光照下,叶绿体和线粒体合成适宜光照下,叶绿体和线粒体合成ATPATP都需要都需要O O2 2B B只要提供只要提供O O2 2,线粒体就能为叶绿体提供,线粒体就能为叶绿体提供COCO2 2和和ATPATPC C无光条件下,线粒体和叶绿体都产生无光条件下,线粒体和叶绿体都产生ATPATPD D叶绿体和线粒体都有叶绿体和线粒体都有ATPATP合成酶,都能发生氧化还原反应合成酶,都
23、能发生氧化还原反应第44页 解析解析 适宜光照下,在叶绿体内进行光合作用,其光反适宜光照下,在叶绿体内进行光合作用,其光反应阶段可产生应阶段可产生ATPATP,但不消耗,但不消耗O O2 2。提供。提供O O2 2,在线粒体内能够,在线粒体内能够进行有氧呼吸产生进行有氧呼吸产生COCO2 2提供给叶绿体,但不能为叶绿体提供提供给叶绿体,但不能为叶绿体提供ATPATP。无光条件下,叶绿体内不能进行光合作用,故不产生。无光条件下,叶绿体内不能进行光合作用,故不产生ATPATP。因线粒体、叶绿体都能够合成。因线粒体、叶绿体都能够合成ATPATP,故二者都有,故二者都有ATPATP合合成酶。线粒体内和
24、叶绿体都能发生氧化还原反应。成酶。线粒体内和叶绿体都能发生氧化还原反应。答案答案 D D第45页1 1不一样情境下不一样情境下“A”A”含义归纳含义归纳上述上述(1)(1)与与(4)(4)中中 相同。相同。第46页2 2ATPATP与与ADPADP相互转化相互转化第47页2 2如图所表示为生物体新陈代谢示意图,以下对图示描述如图所表示为生物体新陈代谢示意图,以下对图示描述 错误是错误是 ()第48页A A过程为光能转变成电能、电能转变成活跃化学能过程为光能转变成电能、电能转变成活跃化学能 过程过程B B过程为活跃化学能转变成稳定化学能过程过程为活跃化学能转变成稳定化学能过程C C过程为稳定化学
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