高三生物复习教案生命体的物质变化和能量转换-4_1

高三生物复习教案生命体的物质变化和能量转换-4_1

课题 生命体的物质变化和能量转换—4.1‎ 教学目标 1、 理解新陈代谢的概念、合成代谢和分解代谢的概念。‎ 2、 理解酶的概念、反应条件和作用特点。‎ 3、 掌握ATP的结构简式、ATP与ADP的相互转化，ATP和生命活动能量供应的关系。‎ 教学内容 ‎4.1生物体内的化学反应 第一部分---【知识精要】‎ 生命是物质运动的最高形式。这种运动是有规律的，它的规律性集中表现在组成生物体物质的不断自我更新。‎ 一、1、新陈代谢的概念：生物体与外界环境之间和生物体内部都不间断地进行着物质交换和能量转换，这样的变化过程成为新陈代谢。‎ ‎ 新陈代谢是生物生存的基本条件，在此基础上生物才表现出其他各种生命现象。新陈代谢过程也就是生物体的自我更新过程。‎ （1） 合成代谢（或同化作用）的概念：生物体从外界环境中吸取营养物质，将其转变为自身的物质，并储存能量的过程。‎ ‎（2）分解代谢（或异化作用）的概念：生物体内不断地将体内一部分复杂的物质进行分解，释放能量，以供生命活动的需要，并将产生的废物排出体外的过程。‎ ‎ 合成代谢和分解代谢中都伴随着化学反应。‎ ‎（3）合成反应：小分子物质 大分子物质 如：‎ 氨基酸的脱水缩合反应 ‎（4）分解反应：大分子物质 小分子物质 如：‎ ‎ 水解反应：分解反应中需要水分子参加的反应 ‎ 氧化分解反应：分子降解过程中释放出H的分解反应 二、酶的概念和发现 酶是活细胞内产生的一类具有生物催化作用的有机物。绝大多数酶是蛋白质，少数种类的 RNA也具有生物催化作用。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。酶只能催化已存在的化学反应，一般不催化逆反应。‎ ‎1、酶的特性 （1） 高效性 酶催化反应的反应速度比非催化反应高 108～1020倍，比无机催化反应高 10 7～1013倍。‎ 例如：‎ 过氧化氢酶和 Fe3+相比，过氧化氢酶的催化效率要高许多。‎ （2） 专一性 一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应，这就是酶作用的专一性。通常把酶作用的物质称为该酶的底物。所以也可以说一种酶只作用于一种或一类底物。‎ 例如：‎ 淀粉酶只能催化淀粉的水解，对蔗糖则不起作用。二肽酶可以水解由任何两种氨基酸组成的二肽。‎ （1） 条件温和 酶在适宜温度条件下催化活性较大，在不适宜的条件下活性较低。酶对高温极为敏感，温度超过 70℃时，酶就失去催化活性。酶对酸碱度也极为敏感，其活性会受 pH值的改变而显著改变。‎ ‎2．影响酶促反应速度的因素 ‎（1）底物浓度和酶浓度对酶反应速度的影响 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。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。‎ ‎（2）pH对酶反应速度的影响 大部分酶的活力受其环境 pH的影响，在一定 pH下，酶促反应具有最大速度，高于 或低于此值，反应就会下降，通常称此 pH为酶的最适 pH。不同酶的最适 pH不同。‎ 例如：胃蛋白酶的最适 pH为 1.5~2.2，胰蛋白酶的最适 pH为 8.0~9.0‎ ‎（曲线图如右图），唾液淀粉酶的最适 pH为 6.8等。‎ ‎（3）温度对酶促反应速度的影响 温度对酶促反应的影响包括两方面：一方面是当温度升高时，反应速度也加快，这与一般化学反应相同。另一方 面，随温度升高而使酶逐步变性，即通过减少有活性的酶而降低酶的反应速度。‎ ‎（如右图）‎ 在低于最适温度时，以前一种效应为主，在高于最适温度时，则后一种效应为主，因而酶活性丧失，反应速度下降。在低温的条件下，酶的活性降低，但酶分子的结构一般不会发生改变。所以，人们可以选择在低温下保存酶。‎ 三、ATP——细胞内能量的通货 ‎（1）ATP（三磷酸腺苷）的结构简式：A—P～P～P ‎（2）各部分含义：‎ ‎① A：腺苷（腺嘌呤+核糖） ② T：三倍的 ③ P：磷酸基团 ‎④—：普通磷酸键 ⑤～：高能磷酸键（储存大量化学能）‎ ‎(3）结构特点：含有两个高能磷酸键，且远离腺苷的那个高能磷酸键既容易分解释放能量（为各种生命活动提供能量），又容易形成而储存能量，这种化学键水解时，放出的能量是正常的化学键放出的能量的 2倍以上。‎ ‎（4）ATP与 ADP的相互转化 ‎①转化：ATP+Pi（磷酸）+能量 酶 ATP ATP（该可逆反应中物质是可逆的，但能量是不可逆的。正反应所需的能量来自光合作用或呼吸作用，而逆反应中的能量来自 ATP中高能磷酸键的断裂。）‎ ‎② ATP的存在与含量：生物体细胞内普遍存在，ATP含量不高，但是产量很大，总量变化很小，迅速合成迅分解。‎ ‎③ ATP的生理功能：ATP水解时释放的能量是生物体进行细胞分裂、肌肉收缩、主动运输等生命活动所需能量唯一的直接来源。‎ 实验 4.1探究酶的高效性 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -第一册 P58‎ 实验 4.2探究影响酶活性的因素（选做）- - - - - - - - - - - - - - - -第一册 P60‎ 第二部分—【练习】‎ ‎1．淀粉酶使淀粉水解为麦芽糖，而不能使麦芽糖水解为葡萄糖，这一事实说明了酶的（ ）‎ A．高效性 B．专一性 C．多样性 D．生物性 ‎2．在高烧时，常常没有食欲，最根本的原因是： ( )‎ A．所吃食物未被消化 B．胃没有排空 ‎ C．体温超过37℃，消化酶活性受到影响 D．体内食物残渣没有排出 ‎3．（多选）以下对酶的不正确表述是 （ ）‎ A．酶的基本组成单位是多肽链 B．酶只能在细胞内合成并发挥作用 C．酶的活性随温度升高而不断升高 D．一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应 ‎4．（多选）一个透析袋中装有物质M和分解它的酶。此透析袋放在蒸馏水中。第二天检查水时，发现其中有物质X。根据这一观察，能作出下列哪些结论 （ ）‎ A．酶分解了物质X B．X是物质M的组分，X能穿过透析袋 C．酶分解了物质M D．物质M的分子是大于物质X的 ‎5．关于ATP与ADP相互转化的叙述正确的是： （ ）‎ A.物质和能量的变化是可逆的 B.物质和能量的变化均不可逆 ‎ C.物质变化可逆，能量变化不可逆 D.物质变化不可逆，能量变化可逆 ‎6．在夏季夜晚荧火虫尾部会发光，其光能是直接由 （ ）‎ A．葡萄糖进行氧化分解释放的化学能转变而来 B．由热能转变而来 C．由ATP转变成ADP时释放的化学能转变而来 D．由电能转变而来 ‎7．人体和动物体进行各项生命活动所需要的能量直接是由： （ ）‎ A．太阳能供给的 B．脂肪分解释放的 C．ATP水解释放的 D．维生素供给的 ‎8．ATP中大量化学能储存在： （ ）‎ A．腺苷内 B．磷酸基内 C．腺苷和磷酸基连接的化学键内 D．高能磷酸键内 ‎9．ADP转变为ATP需要： （ ）‎ A．Pi、酶、腺苷和能量 B．Pi、酶 C．酶、腺苷和能量 D．Pi、酶和能量 ‎10．下列对“ATP转化为ADP”反应的叙述中，不正确的是： （ ）‎ A．这一反应无休止地在活细胞中进行 B．生物体内ADP转变成ATP所需能量都来自呼吸作用 C．在ATP与ADP的相互转化中，伴随有能量的贮存和释放 D．这一过程保证了生命活动顺利进行 ‎ ‎11．（多选）下列生理过程中，需要消耗ATP的是 （ ）‎ A．核糖体上合成血红蛋白 B．氧气进入红细胞 C．小肠吸收氨基酸 D．植物的根吸收各种无机盐离子 ‎12．（多选）关于ATP的叙述，正确的是 （ ）‎ A．ATP中含有C、H、O、N、P元素 B．活细胞中ATP与ADP之间的相互转化时刻发生 C．ATP是生物体所有生命活动的直接能源物质 D动植物形成ATP的途径分别是呼吸作用和光合作用