高考生物二轮复习 专题 酶和ATP导学案.doc

酶和atp考纲要求1.酶在代谢中的作用()。2.atp在能量代谢中的作用()。高考真题12017全国卷 下列关于生物体中酶的叙述，正确的是()a在细胞中，核外没有参与dna合成的酶b由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性c从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法d唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 22016全国卷 若除酶外所有试剂已预保温，则在测定酶活力的实验中，下列操作顺序合理的是()a加入酶加入底物加入缓冲液保温并计时一段时间后检测产物的量b加入底物加入酶计时加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量c加入缓冲液加入底物加入酶保温并计时一段时间后检测产物的量d加入底物计时加入酶加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量3.2016全国卷 为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：a组(20 )、b组(40 )和c组(60 )，测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同)，结果如图31所示。回答下列问题：图31(1)三个温度条件下，该酶活性最高的是_组。(2)在时间t1之前，如果a组温度提高10 ，那么a组酶催化反应的速度会_。(3)如果在时间t2时，向c组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，那么在t3时，c组产物总量_，原因是_。(4)生物体内酶的化学本质是_，其特性有_(答出两点即可)。考点探究 主干整合1区分酶的3个不同点、5个相同点化学本质绝大多数是蛋白质少数是rna合成原料_合成场所_细胞核(真核生物)来源一般来说，活细胞都能产生酶作用场所细胞内外或生物体内外均可生理功能_作用原理_与无机催化剂相同的性质提高反应速率，但不改变化学反应的方向和平衡点反应前后，酶的性质和数量不变2酶的活性与酶促反应速率的关系(1)温度和ph通过影响_来影响酶促反应速率。底物浓度和酶浓度也能影响酶促反应速率，但并未改变酶活性。(2)影响酶促反应速率因素的曲线分析温度ph底物浓度酶浓度 温度偏高或偏低，都会使酶的活性降低。温度过高会使酶的_而失去活性每种酶只能在一定限度的ph范围内表现出活性，_都会使酶的空间结构遭到破坏而失活当底物达到一定浓度后，受_限制，酶促反应速率不再增加在底物充足，其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成_3关注“两类”实验设计(1)验证酶的专一性实验中的注意事项淀粉或蔗糖 淀粉酶 应用_检测反应产物，不能选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被分解。(2)在探究温度对酶活性的影响实验中的注意事项实验室使用的淀粉酶最适温度为_。不宜选择过氧化氢作底物，因为过氧化氢在_下能自发分解。不宜选用斐林试剂鉴定，因为_是干扰条件。实验步骤不能颠倒，否则会使实验出现较大误差。4从atp结构简式理解其组成图325atp与adp之间的相互转化项目atp合成atp水解场所_细胞内所有需要能量进行生命活动的结构 酶atp合成酶atp水解酶能量来源_(光合作用)和_(细胞呼吸)储存在远离腺苷的高能磷酸键中的能量 能量去路储存在_中_【高分必知】 1正确的划“”，错误的划“”。(1)用淀粉和淀粉酶探究温度对酶活性的影响时，既可用斐林试剂也可用碘液。()(2)酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。()(3)过酸、过碱或温度过高、过低，都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。 ()(4)同一个体各种体细胞中酶的种类相同、数量不同，代谢不同。 ()(5)酶的作用底物可能是一类物质，如二肽酶可催化各种氨基酸脱水缩合形成的二肽的分解。 ()(6)atp含有核糖，酶一定不含核糖。()(7)有氧条件下，植物根尖细胞的线粒体、叶绿体和细胞质基质都能产生atp。()(8)一个atp中含有两个高能磷酸键，且都容易形成和水解。()(9)物质出入细胞时，凡是需要载体协助的就需要消耗atp，不需要载体协助的就不消耗atp。()(10)无氧呼吸产生的atp少，是因为大部分能量以热能的形式散失。() 2理性思维，规范表达。atp和酶在成分上有联系吗？_ 考法提炼考法一考查酶的本质、作用1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()a酶是所有活细胞都含有的具有催化作用的有机物bh2o2分解实验中，加热、fe3和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2下列关于酶的叙述，正确的是()adna连接酶是将单个脱氧核苷酸连接在dna片段上brna聚合酶能在脱氧核苷酸之间催化形成磷酸二酯键cdna分子的解旋不一定都需要dna解旋酶d过氧化氢酶催化过氧化氢分解产生的氧气量比fe3催化时要多 【易错警示】 关注与酶作用及特性相关的3个易错点(1)只有在特殊背景或信息下才可认定酶的化学本质为rna，否则一般认定为蛋白质(如各种消化酶、dna聚合酶等)。(2)催化(降低反应所需活化能)是酶唯一的功能，它不具调节功能，也不作为能源(或组成)物质，切不可额外夸大其功能。(3)辨析酶、激素、神经递质、抗体四者均具特异性(专一性)。激素、神经递质、抗体都是由细胞分泌到内环境中发挥作用，发挥作用后即被灭活，而酶既可在细胞内，也可在细胞外发挥作用，且可以多次发挥作用。活细胞都能产生酶(哺乳动物的成熟红细胞除外)，但只有少数特异性细胞能合成并分泌激素、神经递质、抗体。考法二利用图形、曲线考查影响酶活性的因素3如图33是某研究小组利用过氧化氢酶探究h2o2的分解条件而获得的实验数据曲线，下列相关叙述正确的是()图33a由图(1)可得出的实验结论是酶具有催化作用和专一性b图(2)曲线出现ab段的原因最可能是过氧化氢酶的数量有限c图(3)所示实验的自变量为溶液中h2o2量，因变量是酶的活性d用h2o2为实验材料探究温度对酶活性的影响也可得到图(3)所示结果4图甲表示人和植物的淀粉酶在不同ph条件下的活性，图乙表示a、b、c三种酶的活性受温度影响的情况。下列说法正确的是()图34植物和人的淀粉酶活性相同时，ph也可以相同 若环境由中性变成酸性，人淀粉酶的活性逐渐升高 a、b酶活性相同时，温度对酶的影响相同 c酶的最适温度应等于或大于40a b c d考法三考查与酶相关的实验验证、探究或评价5下列关于酶的实验叙述，正确的是()a利用唾液淀粉酶可以除去植物细胞壁b用丙酮能从刀豆种子中提取到纯度较高的脲酶ch2o2分解实验中，fe3、加热与过氧化氢酶降低活化能的效果依次增强d利用ph分别为7、8、9和10的缓冲液探究ph对胃蛋白酶活性的影响6普通淀粉酶的最适温度在4060 之间，而极端耐热淀粉酶在100 仍能保持较高的活性，因此在生产上具有更为广泛的应用前景。请回答有关问题：(1)要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与_混合，若反应液呈_色，则该酶的化学本质为蛋白质。(2)测定淀粉酶活性时，应选择_作为该酶作用的底物，反应液中应加入_溶液以维持其酸碱度稳定。(3)设计实验测定极端耐热淀粉酶起催化作用的最适温度。此实验中除自变量和因变量外，还需要考虑_(指出两点即可)等因素。结合题目信息，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路：_。 【思维拓展】 探究某种酶的最适温度、ph的实验设计思路如下：在科学研究中，需要探究最适值的实验很多，如探究某种酶的最适温度、最适ph，探究某植物生长调节剂促进植物生长的最适浓度等，这类实验都需要先在较大范围内设置梯度较大的系列温度(或ph、浓度等)，然后在作用效果较好且相近的两个温度(或ph、浓度等)值之间，再设置梯度较小的系列温度(或ph、浓度等)。考法四考查atp的结构及其与adp间的相互转化72016海南卷 下列有关植物细胞能量代谢的叙述，正确的是()a含有两个高能磷酸键的atp是dna的基本组成单位之一b加入呼吸抑制剂可使细胞中adp生成减少，atp生成增加c无氧条件下，丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有atp的合成d光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有atp合成8下列关于atp的叙述，错误的是()a细胞质和细胞核中都有atp的分布b神经元释放神经递质需要atp供能c细胞中的吸能反应一般与atp水解相关联d病毒的生命活动既不产生atp也不消耗atp9磷酸肌酸主要储存于动物和人的肌细胞中，是一种高能磷酸化合物。atp和磷酸肌酸在一定条件下可相互转化(如图35所示)。下列相关叙述错误的是()磷酸肌酸(cp)adpatp肌酸(c)图35a磷酸肌酸是能量的一种储存形式，是细胞内的直接能源物质b磷酸肌酸和肌酸的相互转化与atp和adp的相互转化相偶联c肌肉收缩时，在磷酸肌酸的作用下使atp的含量保持相对稳定d可推测生物体内还存在着其他的高能磷酸化合物，如gtp、ctp等 【易错警示】 1.atp的结构与功能的“4”个易错点(1)atp中的“a”表示腺苷，并非“腺嘌呤”。atp水解掉两个高能磷酸键后，就成为“腺嘌呤核糖核苷酸”，是rna的组成单位之一。(2)atp能量。atp是一种含有能量的物质，并不是能量。(3)atp并不都是能用于各项生命活动，例如光合作用中光反应产生的atp只能用于暗反应。(4)生物体进行生命活动主要由atp直接提供能量，但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。2关于atp与adp间相互转化的3个易错点(1)atp在生物体内含量少，但转化十分迅速，从而使细胞中的atp含量总是处于一种动态平衡中。(2)atp的合成和atp的水解在所需的酶、能量来源、能量去路和反应场所方面都不尽相同，因此atp和adp的相互转化并不是可逆反应，但物质可重复利用。(3)atp合成往往与放能反应(如呼吸作用)相联系(合成atp相当于合成了一种高能化合物)，atp水解往往与吸能反应(如主动运输、神经传导等)相联系。酶和atp 高考真题1c解析 真核细胞的叶绿体、线粒体中也能进行dna的复制， a项错误。酶在生物体内外都有催化活性，b项错误。胃蛋白酶属于蛋白质，向蛋白质溶液中加入无机盐，可以通过降低溶解度使之析出，而不改变蛋白质的空间结构，因而沉淀胃蛋白酶可用盐析的方法，c项正确。唾液淀粉酶催化反应的最适温度是37 ，酶适于在低温下保存，d项错误。2c解析 本题考查酶活力的测定实验，主要考查温度对酶活力的影响及考生的实验设计与分析能力。酶活力受ph的影响，所以在酶与底物混合前应先让底物与缓冲液混合，然后再加入酶并保温、计时，一段时间后检测产物的量，故c项正确。3(1)b(2)加快(3)不变60 条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量也不会增加(4)蛋白质或rna高效性和专一性解析 (1)酶可改变反应速度，图中a、b两组的产物浓度最终相同，c组最终产物浓度明显低于a、b两组，说明c组酶活性最低；b组产物浓度达到最大值所需的时间比a组短，说明b组酶的活性最高。(2)a组处理温度低于b组，酶活性比b组低，在时间t1之前，将a组温度提高10 ，a组酶催化反应的速度将加快。(3)时间t2后c组产物浓度不再增加，说明酶已经失活，故在t2时，即使向c组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件不变的情况下，t3时c组产物总量也不会增加。(4)生物体内大多数酶的化学本质是蛋白质，极少数是rna。酶是有机催化剂，高效性、专一性和作用条件温和是其特性。 核心考点探究【主干整合】 1氨基酸核糖核苷酸核糖体催化作用降低化学反应的活化能2(1)酶的活性(2)空间结构遭到破坏过酸、过碱酶的数量正比3(1)斐林试剂(2)60 高温温度4c、h、o、n、p腺苷核糖高能磷酸键5线粒体、叶绿体、细胞质基质光能化学能atp用于各项生命活动高分必知1(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)解析 (1)探究温度对酶活性的影响时若选斐林试剂作检测试剂需要水浴加热，会改变实验温度。(2)酶的本质大多数是蛋白质，少数是rna。(3)温度过低只抑制酶的活性，不破坏酶的空间结构，不会使酶失活。(4)同一个体各种体细胞中酶的种类也不一定相同。(6)atp的腺苷中含有核糖，有的酶的化学本质是rna，也可含有核糖。(7)植物根尖细胞没有叶绿体。(8)atp中远离腺苷的那个高能磷酸键更容易形成和水解。(9)协助扩散需要载体的协助，但不需要消耗atp。胞吐和胞吞虽然不需要载体的协助，但需要消耗atp。(10)无氧呼吸产生的atp少的原因是有机物的氧化分解不彻底，其中很多能量储存在乳酸或酒精等有机物中而没有释放出来。2atp水解掉两个磷酸基团后成为rna的基本组成单位之一，某些rna也具有催化作用，即少数酶是rna。【考法提炼】 1b解析 活细胞的代谢离不开酶的催化作用，a项正确；h2o2分解实验中，加热使h2o2分子达到反应所需的活化能，而不是降低活化能，b项错误；大部分酶的化学本质为蛋白质，需要通过内质网和高尔基体进行加工、运输，c项正确；人体的各种酶发挥作用所需的最适条件不完全相同，d项正确。2c解析 dna连接酶是催化连接dna片段之间的磷酸二酯键，a错误；rna聚合酶能在核糖核苷酸之间催化形成磷酸二酯键，b错误；dna分子的解旋不一定都需要dna解旋酶，如转录过程，c正确；过氧化氢酶催化过氧化氢分解产生的氧气量与fe3催化时一样多，只是速度不同，d错误。3b解析 图(1)中通过过氧化氢酶与无机催化剂fe3的催化效率对比说明酶具有高效性，a错误；图(2)曲线ab段表示随着h2o2浓度的升高，酶促反应速率不再加快，原因最可能是过氧化氢酶的数量有限，b正确；图(3)所示实验的自变量是ph，因变量是酶的活性，用溶液中h2o2的量表示，c错误；h2o2在加热条件下会分解，所以当以h2o2为实验材料来探究温度对酶活性的影响时，溶液中h2o2量不会像图(3)中上升段那样一直上升，d错误。4b解析 由甲图可知，植物和人的淀粉酶活性相同时，ph也可以相同，如两条曲线的交点，正确；若环境由中性变成酸性，人淀粉酶的活性逐渐降低，错误；a、b酶活性相同时，温度对酶的影响不一定相同，如乙图中a和b曲线有两个交点，其中右侧交点对应的温度对两种酶的影响不同，对a酶而言，促进作用强，对b酶而言，温度过高，已经有抑制作用，错误；乙图中，温度在040 范围内，随着温度的升高，c酶活性逐渐升高，所以从乙图中无法知道c酶的最适温度，c酶的最适温度应等于或大于40 ，正确。故选b项。5b解析 植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，根据酶的专一性，唾液淀粉酶不能除去植物细胞壁，a错误；用丙酮能从刀豆种子中提取到纯度较高的脲酶，b正确；h2o2分解实验中，加热不能降低活化能，而是提供化学反应所需的活化能，c错误；胃蛋白酶的最适ph为1.5左右，用ph为8、9和10的缓冲液处理时胃蛋白酶均失活，d错误。6(1)双缩脲试剂紫(2)淀粉(酸碱)缓冲(3)底物淀粉溶液的浓度和用量、ph及添加试剂的量、实验操作顺序在40 和100 之间每隔一定温度设置一个实验组，其他实验条件适宜且保持一致。以反应液和碘液发生颜色反应的程度为指标确定最适温度解析 (1)酶大多数是蛋白质，少数是rna，要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为蛋白质。(2)测定淀粉酶活性时，根据酶的专一性，应选