高考生物二轮复习 第二单元 生命系统的代谢基础 专题一 酶与ATP课件.ppt

第二单元生命系统的代谢基础专题一酶与atp 知识主线 自主检索 易错提醒 明辨有关酶的 5个误区 1 误认为 酶的本质是蛋白质 实际上绝大多数酶是蛋白质 少数是rna 进而引申为合成的原料有氨基酸 核糖核苷酸 合成的场所有核糖体 细胞核 2 误认为 具有分泌功能的细胞才能产生酶 实际上 凡是活细胞都能产生酶 3 误认为 酶具有调节 催化等多种功能 实际上酶是生物催化剂 只起催化作用 4 误认为 只在细胞内起催化作用 实际上酶既可在细胞内 也可在细胞外发挥作用 5 误认为 低温引起酶的变性失活 实际上低温影响酶的活性 不破坏酶的结构 但高温能使酶失活 3 读懂酶的三类曲线 1 酶的作用原理 由图可知 酶的作用原理是降低反应的活化能 若将酶变为无机催化剂 则b在纵轴上向上移动 用加热的方法不能降低活化能 但会提供活化能 图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较 酶具有高效性 图2中两曲线比较表明酶具有专一性 3 影响酶促反应速率的因素 分析图3和图4 温度或ph通过影响酶的活性来影响酶促反应速率 分析图5 op段的限制因素是底物浓度 p点以后的限制因素则是酶浓度 考情 考向扫描考向1酶的本质及作用 典例1 关于生物体产生的酶的叙述 错误的是 a 酶的化学本质是蛋白质或rnab 脲酶能够将尿素分解成氨和co2c 蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类d 纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁 解析 酶的化学本质是蛋白质或rna a项正确 脲酶能够将尿素分解成氨和co2 b项正确 蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 c项正确 纤维素酶能够降解植物细胞壁 细菌细胞壁的成分是肽聚糖 需用肽聚糖酶降解 d项错误 答案 d a ppo催化多酚类物质的生化反应b 相同温度时 ph7 8的酶促反应产物比ph8 4的少c 在制备麦芽过程中应将反应条件控制在温度80 ph8 4d 高于90 若ppo发生热变性 一定温度范围内温度越高变性越快 解析 在温度80 ph8 4的条件下 多酚氧化酶 ppo 的活性高 降低啤酒质量 c项错误 答案 c 考点 题组集训1 用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质 处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应 由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是 a 蛋白酶b rna聚合酶c rnad 逆转录酶 答案c解析a项 蛋白酶在蛋白质水解成多肽的过程中起催化作用 b项 rna聚合酶在转录的过程中起催化作用 c项 自然界中的酶大多数是蛋白质 少数是rna 核糖体是由rna和蛋白质组成的 用蛋白酶将其蛋白质除去后 处理后的核糖体仍可催化氨基酸发生脱水缩合反应 说明起催化作用的成分是rna d项 逆转录酶在逆转录 或反转录 过程中起催化作用 两淀粉酶的活性相同时ph可以不同 若ph由中性变为酸性 淀粉酶的活性渐渐升高 a b酶活性相同时 温度对酶的影响相同 c酶活性的最适温度等于或大于40 a b c d 答案d解析由图甲可知 植物在达到最适ph之前 动物在达到最适ph之后 两淀粉酶的ph不同但活性可相同 正确 ph由中性变为酸性 人淀粉酶的活性渐渐降低 错 由图乙可知 最适温度时酶的活性最高 高于或低于最适温度酶的活性有所降低 a b酶活性相同时 温度对酶的影响可能不同 一个为高温 一个为低温 错 由于图中c酶的活性一直在上升 所以c酶活性的最适温度等于或大于40 正确 考点二有关酶的实验探究要点 再回扣1 探究酶促反应影响因素应注意的几个关键点 1 必须遵循的两大原则 对照原则 单一变量原则 2 验证或探究酶具有高效性的实验关键点 应设置酶与无机催化剂的对照实验 3 验证酶具有催化作用的实验关键点 应设置等量酶液与蒸馏水的对照实验 4 常考验证或探究酶具有专一性的两大方法 方法一 使用同种酶 不同反应底物作对照 方法二 使用相同反应底物 不同酶作对照 2 探究影响酶活性因素的4个注意点 1 不能用过氧化氢酶来探究温度对酶活性的影响 因为加热会使过氧化氢分解 2 必须在达到预设的温度条件后 再让反应物与酶接触 避免在未达到预设的温度时反应物与酶接触发生反应 影响实验结果 3 在探究温度对淀粉酶活性影响的实验时 最好不用斐林试剂来检测淀粉是否在淀粉酶的催化下水解生成麦芽糖等还原糖 4 用不同底物 同种酶来探究酶的专一性时 若是用淀粉酶和淀粉 蔗糖两种底物 则应用斐林试剂作为检测试剂 不能选用碘液作为检测试剂 a 实验一若继续增加酶浓度 相对反应速率不再增大b 实验二若继续增加乳糖浓度 相对反应速率会增大c 实验二若将反应温度提高5 相对反应速率将增大d 实验一的自变量是酶浓度 实验二的自变量是乳糖浓度 解析 在底物足够多的情况下 酶促反应速率会随酶浓度增加而加快 当所有的酶都参与反应时 反应速率将达到最大 本实验结果是在其他条件均为最适情况下获得的 故再提高温度 反应速率会下降 答案 d 考向2有关酶活性的实验设计与评价 典例2 小麦的穗发芽影响其产量和品质 某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦 为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系 进行了如下实验 1 取穗发芽时间相同 质量相等的红 白粒小麦种子 分别加蒸馏水研磨 制成提取液 去淀粉 并在适宜条件下进行实验 实验分组 步骤及结果如下 步骤 中加入的c是 步骤 中加缓冲液的目的是 显色结果表明 淀粉酶活性较低的品种是 据此推测 淀粉酶活性越低 穗发芽率越 若步骤 中的淀粉溶液浓度适当减小 为保持显色结果不变 则保温时间应 x处理的作用是使 若 中两管显色结果无明显差异 且 中的显色结果为红粒管颜色显著 白粒管 填 深于 或 浅于 则表明 淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因 解析 1 步骤 中加入的c是0 5ml蒸馏水 以形成对照实验 步骤 中加缓冲液的目的是维持培养液中ph的相对稳定 显色结果表明 红粒管中蓝色较深 说明此时淀粉酶活性较低 据此推测 淀粉酶活性越低 穗发芽率也越低 若步骤 中的淀粉溶液浓度适当减小 为达到相同显色效果的时间应当缩短 2 图中x处理的作用是使 淀粉酶失活 若 中两管显色结果无明显差异 且 中的显色结果为红粒管颜色明显较深 表明 淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因 答案 1 0 5ml蒸馏水控制ph红粒小麦低缩短 2 淀粉酶失活深于 考点 题组集训1 关于人体内激素和酶的叙述 错误的是 a 激素的化学本质都是蛋白质b 高效性是酶的重要特性之一c 酶可以降低化学反应的活化能d 激素与靶细胞结合可影响细胞的代谢 答案a解析一些激素的化学本质是蛋白质 一些激素的化学成分不是蛋白质 如性激素的成分是固醇 a项错误 酶具有高效性 专一性和多样性的特点 b项正确 酶通过降低化学反应的活化能提高反应速率 c项正确 激素通过与靶细胞结合传递信息 影响靶细胞的代谢活动 d项正确 2 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 在a b c d e5支试管中分别加入ph5 0 6 0 7 0 8 0 9 0的适宜浓度缓冲液5ml 再分别加入质量分数为1 的淀粉液1ml 各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1ml 摇匀 将5支试管放入70 恒温水浴中 保温时间相同且合适 取出各试管 分别加入斐林试剂2ml 摇匀 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 答案 1 中70 应改为37 因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为37 其他合理答案也可 2 在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管进行水浴加热一段时间 因为只有在50 65 水浴加热条件下斐林试剂才可与还原糖反应显色 其他合理答案也可 解析因为题中已经提示不考虑试剂的浓度 剂量等 因此就不用去分析这些数据是否错误 找主要的错误即可 1 酶的活性受温度的影响 本题探究的是ph对酶活性的影响 因此 温度应为无关变量 必须适宜 而70 恒温水浴的温度过高 会导致5组试管中的酶因高温而失活 最终不同ph下的实验结果一样 2 本题选择的是斐林试剂 通过检测产物的生成量来确定酶的活性高低 斐林试剂鉴定还原糖必须要经过水浴加热 如果不加热 则任何一组都不会出现砖红色沉淀 甲图表示atp产生量与o2供给量的关系 乙图表示atp产生量与呼吸强度的关系 1 a点表示在无氧条件下 细胞可通过无氧呼吸分解有机物 产生少量atp 2 ab段表示随o2供应量增多 有氧呼吸明显加强 通过有氧呼吸分解有机物释放的能量增多 atp的产生量随之增加 3 bc段表示o2供应量超过一定范围后 atp的产生量不再增加 此时的限制因素可能是酶 adp 磷酸等 3 必须关注的几个关键句 1 主要能源物质是糖类 主要储能物质是脂肪 直接能源物质是atp 2 植物光合作用光反应阶段产生的atp专用于暗反应阶段c3的还原 不用于其他生命活动 植物或动物细胞呼吸产生的atp才能用于多种生命活动 2 atp转化为adp也需要消耗水 atp转化为adp又称 atp的水解反应 这一过程需酶的催化 同时也需要消耗水 凡是大分子有机物 如蛋白质 脂肪 淀粉等 的水解都需要消耗水 3 atp 能量 atp是一种高能磷酸化合物 是与能量有关的一种物质 不能将两者等同起来 4 误认为细胞中含有大量atp 生命活动需要消耗大量能量 但细胞中atp含量很少 由于adp pi等可重复利用 只要提供能量 光能或化学能 生物体就可不断合成atp 满足生物体的需要 考情 考向扫描考向从atp的来源 去向及在生命活动中的作用进行考查 典例 atp是直接为细胞生命活动提供能量的有机物 关于atp的叙述 错误的是 a 酒精发酵过程中有atp生成b atp可为物质跨膜运输提供能量c atp中高能磷酸键水解可释放能量d atp由腺嘌呤 脱氧核糖和磷酸组成 解析 酵母菌进行酒精发酵过程中有atp生成 a项正确 atp可为主动运输提供能量 b项正确 atp中远离腺苷的高能磷酸键水解可释放能量 为生命活动供能 c项正确 atp由腺嘌呤 核糖和磷酸组成 d项错误 答案 d 考点 题组集训1 atp是细胞中重要的高能磷酸化合物 下列有关atp的叙述 错误的是 a 线粒体合成的atp可在细胞核中发挥作用b 机体在运动时消耗atp 睡眠时则不消耗atpc 在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成atpd 植物根细胞吸收矿质元素离子所需的atp来源于呼吸作用 答案b解析a项 细胞核中无法进行呼吸作用 它所需要的atp主要由细胞质中的线粒体提供 b项 atp是生命活动的直接能源物质 机体时刻都在消耗atp c项 有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均在细胞质基质中进行 均有atp形成 d项 植物根细胞吸收矿质元素离子主要是通过主动运输的方式进行的 其消耗的能量来源于呼吸作用产生的atp 2 2017 山东滕州高三期末考 下列