高二生物生命的物质基础一 人教版VIP专享VIP免费

高二生物生命的物质基础一人教版一.本周教学内容：生命的物质基础（一）二.学习内容：新陈代谢是生物最基本的特征，是生物与非生物最本质的区别。要将新陈代谢同普通的物理变化和化学变化区分开，新陈代谢是活细胞中发生的过程，是活细胞中全部有序的化学反应的总称；同时它又是一个受到生物体精细调控过程，能够非常高效的进行，所有这些都是与催化新陈代谢的酶的作用密切相关的。以后人们又将酶从活细胞内提取出来，使酶在更加广泛的领域里得到应用，这项技术就是酶工程。在新陈代谢的过程中，物质的变化始终伴随着能量的变化，而新陈代谢的能量变化与一种称为ATP的化学物质有着十分密切的关系。学好这一讲将为以后整个第三章的学习打下良好的基础。三.重点与难点：（一）学习重点：1.酶的概念2.酶的催化作用特点3.酶与新陈代谢的关系4.ATP的生理功能5.ATP与ADP的相互转化（二）学习难点：1.酶的活性所需要的适宜条件2.验证酶特性的实验3.ATP的形成途径四.学习内容及疑难解析：（一）新陈代谢与酶：1.酶的发现过程：（1）1783年意大利科学家斯巴兰让尼通过实验证明：胃液中一定含有消化肉块的化学物质，能够进行化学性消化。①斯巴兰让尼的实验目的：探索鸟类的胃里是否具有化学性消化作用。②斯巴兰让尼的实验设计：将肉块放入小巧的金属笼，让鹰将金属笼吞下，既保证肉块不受物理性消化的影响，同时胃液可流入笼内，具有化学性消化的可能。③斯巴兰让尼的实验结果：隔一段时间后，将小笼子取出，发现笼内的肉块消失了。④斯巴兰让尼通过对实验结果分析的分析，得出结论：胃内具有化学性消化作用。（2）1836年德国动物学家施旺通过实验：从胃液中提取出了消化蛋白质的物质，解开了胃的消化之谜。（3）1926年美国科学家萨姆纳通过实验：从刀豆种子中提取出脲酶的结晶，并证实其成分是蛋白质。由此指出酶是具有生物催化作用的蛋白质。（4）20世纪80年代以来美国科学家切赫和奥特曼通过实验发现：少数酶是RNA也具有生物催化作用。由此指出酶是具有生物催化作用的有机物。（5）疑难解析：①尽管施旺从胃液中提取出了消化蛋白质的物质，但不能证明这种物质的化学性质是蛋白质。②目前科学家发现的酶已有3000多种。其中绝大部分是蛋白质。但不是所有是酶都是蛋白质，少数酶的化学成分是RNA。③不是蛋白质都能称为酶，只有是活细胞中产生具有催化作用的蛋白质才称为酶，催化作用仅为蛋白质多种功能之一，酶仅仅是蛋白质家族的一员。④酶是活细胞产生的，但不一定只在活细胞内才能发挥作用，在生物体外一样能发挥其催化作用。如加酶洗衣粉。2.酶的特性：作为一种催化剂，同无机化学催化剂一样，酶能够改变化学反应的速度，但不改变化学反应本身，同时酶本身在反应前后也不发生变化。作为一种生物催化剂，酶又许多有别于无机化学催化剂的特点。（1）高效性：与无机催化剂相比，酶的催化效率要高许多，具有高效性的特点：通常情况下，酶的催化效率是无机催化剂的107——1013倍。例如：过氧化氢酶与都能催化过氧化氢分解为水和氧气，但过氧化氢酶与相比，过氧化氢酶的催化效率要高许多。每个碳酸酐酶分子每秒能够催化个与相同数量的结合，形成，比无机催化剂的催化效率高一百万倍。（2）专一性：同无机催化剂相比，酶还具有专一性的特点，即一种酶只能作用于一种底物，或一类分子结构相似的底物。例如：淀粉酶只能催化淀粉水解，对蔗糖不起催化作用。二肽酶可以水解任何两种氨基酸组成的二肽。3.酶需要适宜的条件：同无机催化剂相比，酶的催化必需要有适宜的条件作保证。通常酶在一定的范围内才具有活性，超过了这个范围，就不再有催化能力，即酶失活，即使在活性范围内的酶，酶的催化能力也有高低之分，酶在改变某一环境条件下，活性也改变，当酶活性最高时，该环境条件称为最适条件，在此条件两侧，酶活性都将降低。影响酶的活性的因素主要是温度和酸碱度。温度和酸碱度对酶的活性的影响项目温度酸碱度过高酶的分子结构被破坏，失去活性酶的分子结构被破坏，失去活性过低酶的活性降低，但不失活酶的分子结构被破坏，失去活性偏高酶的活性降低，但不失活酶的活性降低，但不失活偏低酶的活...