科学·技术·社会　酶为生活添姿彩教学设计及说课稿

高三生物 二轮复习教学设计

专题三 代谢中的ATP和酶

一、教学目的

1、进一步巩固ATP在能量代谢中的作用和酶在细胞代谢中的作用。

2、通过有关酶特性的实验设计和分析掌握科学的探究方法和模型的构建。

3、进一步巩固对照实验中关键词（变量）的含义及其应用。

二、教学建议

首先通过细胞代谢的概念再次引出与其相关联的两个重点关键词：ATP和酶，然后从能

源物质出发温习ATP的有关知识网络，再从酶的发现、本质、来源、功能和原理复习有

关酶的基本理论和概念，最后通过几道实验题分析酶的特性，构建数学模型和概念模型，

从中进一步掌握对照实验的设计及其原理分析。

三、教学过程

（一）能源物质（学生回忆，老师总结）

三大能源物质；主要能源物质；最重要的能源物质；主要储能物质；直接能源物质；

能量的主要源头。

（二）ATP，ADP，AMP的结构简式的书写及其关联分析（学生书写），特别注意以下几点：

（1）ATP≠能量

（2）生命活动需要消耗大量能量，但细胞中ATP含量很少。其供应取决于ATP与ADP间快速转化。

（3）ATP合成时可产生水、ATP水解时需消耗水。

（4）ATP并非“唯一”的直接能源物质，直接能源物质除ATP外，还有GTP、CTP、UTP等

（5）除光能、有机物中化学能之外，硝化细菌等化能合成作用的细菌可利用体外无机物（如NH3）氧化时所释放能量来合成ATP。

（6）ATP产生与O2间的关系

（7）吸能反应、放能反应与ATP的水解和合成的关系。

【典例一】细胞所处的能量状态用ATP、ADP和AMP之间的关系式来表示，称为能荷，公式如下：其中AMP为一磷酸腺苷。能荷对代谢起着重要的调节作用，高能荷时，ATP生成过程被抑制，而ATP的利用过程被激发；低能荷时，其效应相反。下列说法错误的是（

）

A.根据能荷的公式组成，推测一般情况下细胞能荷数值小于1 B.细胞中ATP、ADP和AMP之间可以相互转化

C.细胞在吸收Mg2＋时，能荷较低 D.能荷及其调节是生物界的共性

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（三）酶的概念

（四）酶的特性

注意以下几点：

1、常考必记的7类酶：（1）DNA聚合酶，（2）RNA聚合酶，（3）基因工程工具酶

（4）DNA解旋酶，（5）核酸水解酶，（6）各种消化酶，（7）细胞工程工具酶

2、只有在特殊背景或信息下才可认定酶的化学本质为RNA，一般认定为蛋白质。

3、酶只能由活细胞产生，不能来自食物，且几乎所有活细胞（哺乳动物成熟红细胞除外）均可产生酶（一般产生场所为核糖体）。

4、催化作用是酶唯一的功能。

5、酶促反应前后量不变；只改变反应速率，不改变反应平衡点。平衡点的大小只能由底物的量来决定。

6、低温：降低酶活性，不会使酶失活。

7、高温、强酸和强碱：破坏酶的空间结构，使酶失活，不能恢复。

8、酶既可在细胞内，也可在细胞外发挥作用。

9、温度和pH是通过影响酶的空间结构改变酶的活性，进而影响酶促反应速率；而底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触面积而影响反应速率。

10、过氧化氢酶是降低了过氧化氢分解反应的活化能，而加热是使过氧化氢分子获得能量，从常态转变为容易分解的活跃态。

【典例二】细胞代谢能在常温常压下迅速有序地进行，其中酶起着重要作用。下列叙述错误的是（

B ）

A.酶是所有活细胞都含有的具有催化作用的有机物

B.H2O2分解实验中，加热、Fe、酶降低活化能的效果依次增强

C.有些酶需要通过内质网和高尔基体进行加工、运输

D.人体的各种酶发挥作用所需的最适条件是不完全相同的 3＋

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【典例三】为使反应物A→产物P，采取了有酶催化（最适温度和 pH）和有无机催化剂催化两种催化方法，其能量变化过程用图甲中两条曲线表示；图乙表示某酶促反应过程的示意图。下列有关分析中不合理的是（ B ）

A.距离b可反映无机催化剂催化效率比有酶催化时效率低的原因

B.适当升高温度，有酶催化时的曲线Ⅱ对应的距离a将下降

C.图乙中②可代表蔗糖，那么③④可代表果糖和葡萄糖

D.图乙所示过程可以说明酶具有专一性

（五）题型解读一：酶及其相关曲线分析

【典例四】用某种酶进行有关实验的结果如图所示，下列有关说法错误的是（

C ）

A.该酶的最适催化温度不确定 B.图2和图4能说明该酶一定不是胃蛋白酶

3

C.由图4实验结果可知酶具有高效性 D.由图3实验结果可知Cl－是酶的激活剂

【典例五】如图是某课外活动小组在探究酶活性的影响因素时绘制的实验结果。下列有关叙述正确的是（

C ）

A.实验的自变量是H2O2的分解速率，因变量是温度

B.100 ℃时H2O2剩余量最少，说明高温条件下酶没有失活

C.0 ℃时H2O2几乎没有分解，说明此温度下酶的活性受到抑制

D.75 ℃时H2O2酶的活性高于50 ℃时H2O2酶的活性

（六）题型解读二：有关酶特性的实验探究

几点思考：

1、对验证酶专一性实验的检测试剂有何要求？

2、探究酶活性最适温度实验的底物为什么不用过氧化氢？检测试剂为何不用斐林试剂？

3、在探究温度或pH对酶活性影响的实验中，控制条件的步骤和酶量控制的步骤为什么一定不能颠倒顺序？

【典例六】如表所示为酶相关实验探究流程（每组所用的可溶性淀粉溶液和酶溶液均在对应温度下保温一段时间再混合），下列叙述中错误的是（

C ）

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A.A组和B组对照，说明酶具有专一性

B.A组和C组对照，说明酶的活性受温度的影响

C.实验结果是B、C组试管内均出现砖红色沉淀

D.A、B组实验中，酶的种类为自变量

【典例七】某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：

①在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5 mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1 mL。

②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1 mL，摇匀。

③将5支试管放入70 ℃恒温水浴中，保温时间相同且合适

④取出各试管，分别加入斐林试剂2 mL，摇匀。

⑤观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。

上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明更正的理由（不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数），以便实验能得到正确的预期结果。

（1）____________________________________。

（2）_______________________________。

（1）③中70 ℃应改为37 ℃，因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为37 ℃

（2）在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在50～65 ℃水浴中一段时间。因为

在高温条件下斐林试剂与还原糖反应显色

四、教学反思

1、第二轮复习，关键是调动学生的主观能动性，在老师的引导下，学生对已经复习或掌握的理论知识进行整合、归纳和应用，所以，在整个教学过程中，学生为主体，老师只做点评。

2、本章节的实验设计较多，要充分利用已有实验原理及提供的实验条件，由学生来设计实验思路，描述实验过程，解释实验现象、得出实验结论。

3、关于典例分析，除课件提供的例题外，要结合二轮复习资料上的练习题，进行对复习内容的巩固应用，提高对考纲知识解题的能力。

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