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第三单元　细胞的能量供应和利用
课前自主预习案1　酶与ATP
素能目标★考向导航
基础梳理——系统化
知识点一　酶的作用和本质
1．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
2．酶的本质和作用
(1)本质与作用
(2)作用机理：________化学反应的活化能。
①无酶催化的反应曲线是____，有酶催化的反应曲线是____。
②ca段的含义是在无催化剂的条件下，反应所需要的活化能；ba段的含义是酶__________________。
③该反应中，若将酶催化改为无机催化剂催化，则b点在纵轴上将____移动。
[巧学助记]　巧记酶的“二、一、一、一”
知识点二　酶的特性
知识点三　细胞的能量“货币”ATP
1．ATP的结构概念图
2．ATP和ADP的相互转化
(1)转化基础
ATP中两个相邻的磷酸基团都带负电荷相互排斥，使末端磷酸基团具有较高的________。
(2)ATP和ADP的相互转化过程比较
基能过关——问题化
一、判一判(判断正误并找到课本原话)
1．细胞代谢发生在细胞中，是每时每刻进行着的许多化学反应的统称。(必修1 P76正文)(　　)
2．酶提供了反应过程中所必需的活化能。(必修1 P78正文)(　　)
3．萨姆纳从刀豆种子中提取到了脲酶，并证明脲酶是蛋白质。(必修1 P79思考·讨论)(　　)
4．酶都是活细胞产生的，具有催化和调节生命活动的作用。(必修1 P81正文)(　　)
5．每种酶只能催化一种化学反应。(必修1 P82正文)(　　)
6．高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性。(必修1 P84正文)(　　)
7．细胞中的各类化学反应之所以能有序进行，还与酶在细胞中的分布有关。(必修1 P84正文)(　　)
8．溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用。(必修1 P85科学·技术·社会)(　　)
9．ATP是驱动细胞生命活动的唯一的直接能源物质。(必修1 P86正文)(　　)
10．ATP由腺苷、核糖和三分子磷酸组成。(必修1 P86相关信息)(　　)
11．ATP含有3个特殊化学键，但是只有一个特殊化学键会发生断裂。(必修1 P86正文)(　　)
12．人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡。(必修1 P87正文)(　　)
13．人在剧烈运动时，骨骼肌细胞ATP的合成远多于ATP的水解。(必修1 P87正文)(　　)
14．植物细胞可以通过光合作用和细胞呼吸形成ATP，而动物细胞只能通过细胞呼吸形成ATP。(必修1 P87图5－5)(　　)
15．ATP水解释放的能量可用于细胞内的放能反应。(必修1 P89正文)(　　)
二、连一连
1．酶化学本质的探索历程
2．酶的特性和原理
三、议一议
【教材易漏拾遗】
1．[必修1 P77“探究·实践”拓展]在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，有同学在原有实验的基础上增加了5号和6号试管，向其中分别加入2 mL过氧化氢溶液后，再向5号试管内加入2滴煮沸过的肝脏研磨液，向6号试管内加入2滴蒸馏水。请说出这样做的目的。
2.[必修1 P84图5－2、5－3拓展]分析图示甲、乙，完成填空。
(1)甲、乙两图横坐标分别为温度、pH，b点表示________，e点表示________。
(2)甲图中，温度由a变为b时，酶活性______；由c变为b时，酶活性__________，原因是
________________________________________________________________________。
(3)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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)结论：在适宜的温度、pH条件下，酶的活性________。
(5)人发烧时不想吃东西，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)唾液淀粉酶随食物进入胃内就会失活，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．[必修1 P84]举例说明细胞中的各类化学反应有序进行，与酶在细胞中的分布有关。
4．[必修1 P86问题探讨拓展]萤火虫尾部发光的原理是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
5．[必修1 P86相关信息拓展]据图分析ATP的结构和特点。
(1)图示a处为______(填“—H”或“—OH”)，因为该五碳糖为________。
(2)图示b、c、d所示化学键中最易断裂和重建的是____。
(3)图示框e中结构的名称是____________，它与RNA的关系是__________________________。
6．[必修1 P87正文拓展]人体内ATP的含量很少，但在剧烈运动时，每分钟约有0.5 kg的ATP转化为ADP，以供运动之需，但人体内ATP总含量并没有太大变化，其原因是____________________________。
7．[必修1 P86]ATP中含有3个磷酸基团，磷酸基团带有负电荷。请从电荷间的相互作用角度解释ATP分子中远离腺苷的那个特殊化学键容易水解的原因。
8．[必修1 P88图5－7改编]如图表示ATP为主动运输供能的过程。参与Ca2＋主动运输的载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶。当膜内侧的Ca2＋与其相应位点结合时，其酶活性就被激活。相关叙述正确的是______(填选项)。
A．载体蛋白的基本组成元素为C、H、O、N
B．载体蛋白运输Ca2＋的过程与磷酸基团密切相关
C．载体蛋白运输Ca2＋时其空间结构发生了改变
D．加入蛋白质变性剂会提高Ca2＋跨膜运输的速率
第三单元　细胞的能量供应和利用
课前自主预习案1　酶与ATP
基础梳理——系统化
【知识点一】
1．(1)对照　少量　促进过氧化氢　发亮　过氧化氢酶　燃烧猛烈　降低活化能的作用更显著　更高
(2)无机催化剂(FeCl3)和过氧化氢酶　产生气泡数目多少　温度　新鲜程度
2．(1)蛋白质　RNA　核糖核苷酸　核糖体　活细胞　催化
(2)降低　乙　甲　降低的活化能　向上
【知识点二】
高效性　专一性　作用条件较温和　酶活性
【知识点三】
1．腺苷　特殊化学键
2．(1)转移势能　(2)细胞质基质、线粒体、叶绿体　光能　化学能　特殊化学键
基能过关——问题化
一、判一判
1．√　2.×　3.√　4.×　5.×　6.×　7.√　8.√　9.×　10.×　11.×　12.×　13.×　14.√　15.×
二、连一连
1.
2.
三、议一议
1．提示：可以作为3号试管和4号试管的对照组。
2．答案：(1)最适温度　最适pH　(2)升高　不变　高温使酶的空间结构被破坏，使酶永久失活　(3)过酸、过碱都会导致酶空间结构被破坏，使酶永久失活　(4)最高　(5)体温升高导致消化酶活性降低，食物在消化道中消化缓慢　(6)唾液淀粉酶的最适pH为6.8，而胃液的最适pH为1.5
3．提示：拿植物叶肉细胞来说，与光合作用有关的酶分布在叶绿体内，与呼吸作用有关的酶分布在细胞质基质和线粒体内，这样，光合作用与呼吸作用在细胞内不同的区室同时进行，就可以互不干扰了。
4．提示：萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶，在ATP提供能量的前提下，荧光素酶可催化荧光素转化为能发出荧光的氧化荧光素
5．答案：(1)—OH　核糖　(2)d　(3)腺嘌呤核糖核苷酸　它是构成RNA的基本单位之一
6．答案：ATP与ADP时刻不停地发生相互转化
7．提示：由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得磷酸键这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，因而远离腺苷的那个特殊化学键容易水解。
8．答案：ABC

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