202X届高考生物一轮复习3.1酶和ATP课件

1、第三单元细胞的能量供应和利用第1课酶和ATP 考点一酶的本质、作用与特性考点一酶的本质、作用与特性 【核心知识核心知识突破突破】1.1.酶的作用和本质：酶的作用和本质：(1)(1)酶的本质与合成：酶的本质与合成：酶的本质酶的本质绝大多数是绝大多数是_少数是少数是_蛋白质蛋白质RNARNA合成原料合成原料氨基酸氨基酸_合成场所合成场所_主要是细胞核主要是细胞核( (真核细胞真核细胞) )核糖核苷酸核糖核苷酸核糖体核糖体(2)(2)酶的作用及其机理。酶的作用及其机理。如图为酶降低化学反应活化能的曲线：如图为酶降低化学反应活化能的曲线：解读：图中表示有酶催化的反应曲线是解读：图中表示有酶催化的反应曲

2、线是_。若。若a-ca-c表表示无酶催化时所需的活化能，则示无酶催化时所需的活化能，则a-ba-b表示该酶表示该酶_。结论：酶具有结论：酶具有_作用，可以作用，可以_化学反应的活化化学反应的活化能。能。(3)(3)酶的来源：一般酶的来源：一般_都能产生。都能产生。B B降低的活降低的活化能化能催化催化降低降低活细胞活细胞2.2.酶的特性：酶的特性：(1)(1)酶的高效性。酶的高效性。下面是酶的高效性曲线：下面是酶的高效性曲线：分析：分析：酶只能缩短达到化学反应平衡点的酶只能缩短达到化学反应平衡点的_，不，不改变化学反应的平衡点。改变化学反应的平衡点。结论：与结论：与_相比，酶降低活化能的作用更

3、相比，酶降低活化能的作用更显著。酶的催化效率大约是显著。酶的催化效率大约是_的的10107 710101313倍。倍。时间时间无机催化剂无机催化剂无机催化剂无机催化剂(2)(2)酶的专一性。酶的专一性。下面是酶的专一性曲线：分别向蔗糖溶液和麦芽糖下面是酶的专一性曲线：分别向蔗糖溶液和麦芽糖溶液中加入麦芽糖酶，底物剩余量如图所示：溶液中加入麦芽糖酶，底物剩余量如图所示：分析：分析：加入麦芽糖酶，蔗糖剩余量不变，而麦芽糖加入麦芽糖酶，蔗糖剩余量不变，而麦芽糖剩余量减少。说明麦芽糖酶不能催化剩余量减少。说明麦芽糖酶不能催化_水解，可以水解，可以催化催化_水解。水解。结论：每一种酶只能催化结论：每一种

4、酶只能催化_化学反应。化学反应。蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖一种或一类一种或一类(3)(3)酶的作用条件较温和。酶的作用条件较温和。下面是温度和下面是温度和pHpH对酶促反应速率的影响曲线：对酶促反应速率的影响曲线：分析。分析。a.a.在最适温度在最适温度(pH)(pH)条件下，酶的活性最高，温度条件下，酶的活性最高，温度(pH)(pH)偏高或偏低，酶的活性都会明显偏高或偏低，酶的活性都会明显_。b._b._都会使酶变性失活；而都会使酶变性失活；而_只是只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度_可恢可恢复活性。复活性。降低降低过酸、过碱、高温过酸、过碱、高温低温

5、低温升高升高c.c.从丙图可以看出：反应溶液从丙图可以看出：反应溶液pHpH的变化不影响酶作用的变化不影响酶作用的最适的最适_。结论：结论：_都会使酶的都会使酶的_遭到遭到破坏，使酶永久失活；破坏，使酶永久失活；_时，酶的活性较低，但不时，酶的活性较低，但不会失活。会失活。温度温度高温、过酸或过碱高温、过酸或过碱空间结构空间结构低温低温【秒判正误秒判正误】1.1.酶的基本组成单位是氨基酸。酶的基本组成单位是氨基酸。( )( )分析：分析：酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。2.2.酶发挥作用离不开其特定的结构。酶发挥作用离不开其特定的结构。( )( )分

6、析：分析：结构与功能相适应，酶发挥作用离不开其特定结构与功能相适应，酶发挥作用离不开其特定的结构。的结构。3.3.酶提供了化学反应所需的活化能。酶提供了化学反应所需的活化能。( )( )分析：分析：酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能。酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能。4.4.酶只能在细胞内发挥作用。酶只能在细胞内发挥作用。( )( )分析：分析：只要条件适合，酶在细胞内和细胞外都能发挥只要条件适合，酶在细胞内和细胞外都能发挥作用。作用。5.5.酶在催化反应完成后立即被降解。酶在催化反应完成后立即被降解。( )( )分析：分析：酶在催化化学反应前后本身的质和量都不发生酶在催化化学反应前

7、后本身的质和量都不发生变化。变化。6.6.低温和高温条件下酶都会变性失活。低温和高温条件下酶都会变性失活。( )( )分析：分析：低温条件下酶的活性较低，但不会变性失活，低温条件下酶的活性较低，但不会变性失活，高温条件下酶才会变性失活。高温条件下酶才会变性失活。【命题案例命题案例研析研析】【典例典例】(2017(2017天津高考天津高考) )将将A A、B B两种物质混合，两种物质混合，T T1 1时加入酶时加入酶C C。如图为最适温度下。如图为最适温度下A A、B B浓度的变化曲线。浓度的变化曲线。叙述错误的是叙述错误的是( () )A.A.酶酶C C降低了降低了A A生成生成B B这一反应

8、的活化能这一反应的活化能B.B.该体系中酶促反应速率先快后慢该体系中酶促反应速率先快后慢C.TC.T2 2后后B B增加缓慢是酶活性降低导致的增加缓慢是酶活性降低导致的D.D.适当降低反应温度，适当降低反应温度，T T2 2值增大值增大【审答技巧审答技巧】(1)(1)分析两条曲线的走势：加入酶分析两条曲线的走势：加入酶C C后后A A曲线下降、曲线下降、B B上上升，说明该反应是升，说明该反应是A A生成生成B B。(2)(2)理解理解T T2 2点的反应状态：点的反应状态：T T2 2点时该反应趋于平衡状态，点时该反应趋于平衡状态，反应条件改变会影响反应趋于平衡状态的速率，即影反应条件改变会

9、影响反应趋于平衡状态的速率，即影响响T T2 2值。值。【解析解析】选选C C。题图中加入酶。题图中加入酶C C后，后，A A浓度下降，浓度下降，B B浓度浓度上升，推测上升，推测A A经过反应生成了经过反应生成了B B，酶，酶C C降低了降低了A A生成生成B B这一这一反应的活化能，反应的活化能，A A项正确；该体系中在项正确；该体系中在T T1 1T T2 2段曲线变化段曲线变化幅度较大，幅度较大，T T2 2以后曲线趋于平缓，反映出酶促反应速以后曲线趋于平缓，反映出酶促反应速率先快后慢，率先快后慢，B B项正确；项正确；T T2 2后后B B增加缓慢是作为反应物增加缓慢是作为反应物的的

10、A A过少造成的，酶的活性变化不明显，过少造成的，酶的活性变化不明显，C C项错误；图项错误；图示为最适温度下示为最适温度下A A、B B浓度的变化曲线，适当降低反应浓度的变化曲线，适当降低反应温度，反应速率减慢，温度，反应速率减慢，T T2 2值增大，值增大，D D项正确。项正确。【高考长句应答特训高考长句应答特训】(1)(1)如果适当升高反应温度，上图中如果适当升高反应温度，上图中T T2 2值会增大，原因值会增大，原因是是_。适当升高反应温度，酶的活性降低，酶促反应速率适当升高反应温度，酶的活性降低，酶促反应速率降低，反应达到平衡的时间会延长降低，反应达到平衡的时间会延长(2)T(2)T

11、1 1加入酶加入酶C C后，请描述两曲线变化的趋势。后，请描述两曲线变化的趋势。提示：提示：在在T T1 1T T2 2段段A A曲线下降，曲线下降，B B曲线上升，且变化幅度曲线上升，且变化幅度较大；较大；T T2 2后两曲线保持稳定。后两曲线保持稳定。【方法规律方法规律】“四步法四步法”分析酶促反应曲线分析酶促反应曲线第一步识标：第一步识标：“识标明变量识标明变量”。明确酶促反应曲线。明确酶促反应曲线坐标图中横坐标坐标图中横坐标( (自变量自变量) )和纵坐标和纵坐标( (因变量因变量) )的含义。的含义。第二步析线：第二步析线：“析线理关系析线理关系”。分析酶促反应曲线。分析酶促反应曲线

12、走势，明确因变量怎样随自变量的变化而变化。走势，明确因变量怎样随自变量的变化而变化。“上上升升”“”“下降下降”“”“先上升后下降先上升后下降”“”“先上升后稳定先上升后稳定”等。等。第三步抓点：第三步抓点：“抓点求突破抓点求突破”。明确酶促反应曲线。明确酶促反应曲线中起点、终点、顶点、拐点、交点等表示的生物学含中起点、终点、顶点、拐点、交点等表示的生物学含义。义。第四步辨析：第四步辨析：“先分后合巧辨析先分后合巧辨析”。对于多条酶促。对于多条酶促反应曲线图，根据曲线上不同标注信息识别曲线所代反应曲线图，根据曲线上不同标注信息识别曲线所代表的意义表的意义( (有的曲线直接标出有的曲线直接标出)

13、 )，首先对每一条曲线单，首先对每一条曲线单独分析，然后进行比较分析，判断曲线间有无联系或独分析，然后进行比较分析，判断曲线间有无联系或找出相互关系。找出相互关系。【考点题组考点题组诊断诊断】角度一酶的本质、作用及特性角度一酶的本质、作用及特性1.(20171.(2017全国卷全国卷改编改编) )下列关于生物体中酶的叙述，下列关于生物体中酶的叙述，错误的是错误的是世纪金榜导学号世纪金榜导学号( () )A.A.在细胞质中存在参与在细胞质中存在参与DNADNA合成的酶合成的酶B.B.由活细胞产生的酶可在生物体外发挥催化作用由活细胞产生的酶可在生物体外发挥催化作用C.C.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该

14、酶可用盐析的方法从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法D.D.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 37 【解析解析】选选D D。线粒体、叶绿体中含有少量。线粒体、叶绿体中含有少量DNADNA，也有，也有参与参与DNADNA合成的酶，合成的酶，A A项正确；由活细胞产生的酶可在项正确；由活细胞产生的酶可在生物体外发挥催化作用，如唾液淀粉酶可以在体外分生物体外发挥催化作用，如唾液淀粉酶可以在体外分解淀粉，解淀粉，B B项正确；胃蛋白酶的化学成分是蛋白质，可项正确；胃蛋白酶的化学成分是蛋白质，可以用盐析的方法沉淀，以用盐析的方法沉淀，C C项正确；唾

15、液淀粉酶催化反应项正确；唾液淀粉酶催化反应的最适温度是的最适温度是37 37 ，但是需要在低温条件下保存，但是需要在低温条件下保存，D D项错误。项错误。2.(20182.(2018济南模拟济南模拟) )科学家发现了一种科学家发现了一种RNasePRNaseP酶，它酶，它由由20%20%的蛋白质和的蛋白质和80%80%的的RNARNA组成。如果将这种酶中的蛋组成。如果将这种酶中的蛋白质除去，并提高白质除去，并提高MgMg2+2+的浓度，他们发现留下来的的浓度，他们发现留下来的RNARNA仍然具有与这种酶相同的催化活性，这一结果表明仍然具有与这种酶相同的催化活性，这一结果表明( () )A.A.

16、某些某些RNARNA具有生物催化作用具有生物催化作用B.B.酶是由酶是由RNARNA和蛋白质组成的和蛋白质组成的C.C.酶的化学本质是蛋白质酶的化学本质是蛋白质D.D.绝大多数的酶是蛋白质，少数是绝大多数的酶是蛋白质，少数是RNARNA【解析解析】选选A A。本题主要考查酶的本质和作用。由题可。本题主要考查酶的本质和作用。由题可知，除去知，除去RNasePRNaseP酶中的蛋白质，在提高酶中的蛋白质，在提高MgMg2+2+浓度的前浓度的前提下，留下来的提下，留下来的RNARNA仍然具有与这种酶相同的催化活性，仍然具有与这种酶相同的催化活性，说明说明RNARNA也有催化作用，也有催化作用，A A

17、项正确。酶的化学本质是蛋项正确。酶的化学本质是蛋白质或白质或RNARNA，故，故B B项和项和C C项错误，题中结果无法说明绝大项错误，题中结果无法说明绝大多数的酶是蛋白质，少数是多数的酶是蛋白质，少数是RNARNA，故，故D D项错误。项错误。【易错提醒易错提醒】本题易错选本题易错选D D。原因是不理解。原因是不理解“绝大多数绝大多数的酶是蛋白质，少数是的酶是蛋白质，少数是RNA”RNA”这一结论是通过大量实验这一结论是通过大量实验归纳得出的，任何一个单独的实验都不能得出这样的归纳得出的，任何一个单独的实验都不能得出这样的结论。结论。3.(3.(金榜原创预测金榜原创预测) )酶燃料电池是一种

18、新型电池，通过酶燃料电池是一种新型电池，通过生物酶在电极上的催化，将底物生物酶在电极上的催化，将底物( (如糖类如糖类) )中的化学能中的化学能直接转化为电能。该电池被认为是下一代为移动电子直接转化为电能。该电池被认为是下一代为移动电子产品供电的绿色电池之一，具有广阔的应用前景。下产品供电的绿色电池之一，具有广阔的应用前景。下列有关叙述不正确的是列有关叙述不正确的是 ( () )A.A.酶燃料电池的使用条件温和、安全酶燃料电池的使用条件温和、安全B.B.酶燃料电池中使用的酶本质上是蛋白质酶燃料电池中使用的酶本质上是蛋白质C.C.酶燃料电池中酶的种类单一，体现了酶的专一性酶燃料电池中酶的种类单一

19、，体现了酶的专一性D.D.酶燃料电池的使用易受到温度的影响酶燃料电池的使用易受到温度的影响【解题指南解题指南】解答本题的关键：解答本题的关键：(1)(1)明确酶燃料电池的作用原理是酶的催化。明确酶燃料电池的作用原理是酶的催化。(2)(2)知道酶的专一性是一种酶只能催化一种或一类化学知道酶的专一性是一种酶只能催化一种或一类化学反应。反应。【解析解析】选选C C。酶燃料电池的使用条件温和、安全，与。酶燃料电池的使用条件温和、安全，与酶的特性有关，酶的特性有关，A A项正确；酶燃料电池中使用的酶是生项正确；酶燃料电池中使用的酶是生物酶，本质上是蛋白质，物酶，本质上是蛋白质，B B项正确；酶燃料电池中

20、可以项正确；酶燃料电池中可以有多种酶，不同的酶催化不同的反应，体现了酶的专有多种酶，不同的酶催化不同的反应，体现了酶的专一性，一性，C C项错误；酶的活性易受到外界温度变化的影响，项错误；酶的活性易受到外界温度变化的影响，从而影响酶燃料电池的使用，从而影响酶燃料电池的使用，D D项正确。项正确。角度二与酶的本质、特性相关的曲线模型角度二与酶的本质、特性相关的曲线模型4.(20194.(2019常德模拟常德模拟) )竹纤维是一种新型的织物纤维，竹纤维是一种新型的织物纤维，具有抗菌、防紫外线等功能，穿着凉爽、透气。在竹具有抗菌、防紫外线等功能，穿着凉爽、透气。在竹纤维织物工艺流程中需要除去淀粉类浆

21、料，目前常用纤维织物工艺流程中需要除去淀粉类浆料，目前常用耐热性强的枯草杆菌淀粉酶耐热性强的枯草杆菌淀粉酶(-(-淀粉酶淀粉酶)“)“退浆退浆”。如。如图曲线表示的是在其他条件都适宜的情况下，淀粉酶图曲线表示的是在其他条件都适宜的情况下，淀粉酶浓度的退浆效果浓度的退浆效果( (失重率失重率) )。下列有关说法错误的是。下列有关说法错误的是( () )A.A-BA.A-B表示酶浓度越高退浆效果越好表示酶浓度越高退浆效果越好B.B-CB.B-C表示提高酶的浓度几乎不影响退浆效果表示提高酶的浓度几乎不影响退浆效果C.B-CC.B-C显示底物几乎耗尽显示底物几乎耗尽D.B-CD.B-C表示底物与酶已充

22、分结合表示底物与酶已充分结合【解析解析】选选D D。酶促反应速率与酶浓度、酶的活性以及。酶促反应速率与酶浓度、酶的活性以及底物浓度有关。反应进行到底物浓度有关。反应进行到B B点时，失重率不再增加，点时，失重率不再增加，意味着淀粉类浆料被分解完毕，意味着淀粉类浆料被分解完毕，D D项错误。项错误。5.(5.(教材素材新命题教材素材新命题必修必修1 P861 P86拓展题拓展题T1T1变式变式) )如图表如图表示在最适温度、最适示在最适温度、最适pHpH等条件下，反应物浓度对酶所等条件下，反应物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。回答下列问题：催化的化学反应速率的影响。回答下列问题： 世纪金世纪

23、金榜导学号榜导学号(1)(1)解释在解释在A A、B B、C C点时该化学反应的状况。点时该化学反应的状况。A A点：点：_；B B点：点：_；C C点：点：_。(2)(2)如果温度升高如果温度升高10 10 重复实验，则图中重复实验，则图中A A点的位置将点的位置将_(_(填填“上移上移”或或“下移下移”) )，原因是，原因是_。(3)(3)如果从乙点开始，向反应混合物中加入少量同样的如果从乙点开始，向反应混合物中加入少量同样的酶，在图中绘出曲线所发生的变化。并分析发生以上酶，在图中绘出曲线所发生的变化。并分析发生以上变化的原因。变化的原因。【解析解析】(1)A(1)A点时，反应物的浓度较低

24、，随着反应物点时，反应物的浓度较低，随着反应物浓度的增加，反应速率加快；浓度的增加，反应速率加快；B B点时，反应物的浓度较点时，反应物的浓度较高，反应速率在此时达到最高；高，反应速率在此时达到最高；C C点时，反应物浓度已点时，反应物浓度已经足够大，反应速率不再随反应物浓度的增加而升高，经足够大，反应速率不再随反应物浓度的增加而升高，维持在相对稳定的水平。维持在相对稳定的水平。(2)(2)由于原来为最适温度，如果温度升高由于原来为最适温度，如果温度升高10 10 重复实重复实验，酶的活性降低，反应速率降低，验，酶的活性降低，反应速率降低，A A点的位置将下移。点的位置将下移。(3)(3)如果

25、从乙点开始，向反应混合物中加入少量同样的如果从乙点开始，向反应混合物中加入少量同样的酶，反应速率会加快，然后达到稳定。绘制曲线时应酶，反应速率会加快，然后达到稳定。绘制曲线时应该从该从B B点开始，先上升后稳定。点开始，先上升后稳定。答案：答案：(1)(1)随着反应物浓度的增加，反应速率加快反随着反应物浓度的增加，反应速率加快反应速率在此时达到最高反应速率不再随反应物浓度应速率在此时达到最高反应速率不再随反应物浓度的增加而升高，维持在相对稳定的水平的增加而升高，维持在相对稳定的水平(2)(2)下移原曲线反映最适温度条件下的变化，超过最下移原曲线反映最适温度条件下的变化，超过最适温度，酶活性下降

26、，反应速率下降适温度，酶活性下降，反应速率下降(3)(3)酶浓度增加且反应物充足，反应速率加快。酶浓度增加且反应物充足，反应速率加快。 考点二探究影响酶活性的因素实验考点二探究影响酶活性的因素实验 【核心知识核心知识突破突破】1.1.实验原理：实验原理：(1)(1)酶活性：酶对化学反应的酶活性：酶对化学反应的_称为酶活性。称为酶活性。催化效率催化效率(2)(2)温度对酶活性的影响。温度对酶活性的影响。反应原理：反应原理：鉴定原理：滴加碘液，根据淀粉遇碘鉴定原理：滴加碘液，根据淀粉遇碘_的特性的特性判断淀粉分解情况。判断淀粉分解情况。变蓝色变蓝色(3)pH(3)pH对酶活性的影响。对酶活性的影响

27、。反应原理：反应原理：鉴定原理：可用点燃的卫生香燃烧的情况来检验鉴定原理：可用点燃的卫生香燃烧的情况来检验_产生量的多少。产生量的多少。O O2 22.2.实验步骤与结论：实验步骤与结论：(1)(1)温度对酶活性的影响。温度对酶活性的影响。实验步骤与现象实验步骤与现象( (如表如表) )：实验操作实验操作试管编号试管编号变量分析变量分析1 12 23 3加入加入-淀粉淀粉酶溶液酶溶液1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL无关变量无关变量实验操作实验操作试管编号试管编号变量变量分析分析1 12 23 3控制温度控制温度60 60 水浴水浴沸水浴沸水浴冰水浴冰水浴自变量自变量加入淀粉溶液

28、加入淀粉溶液2 mL2 mL2 mL2 mL2 mL2 mL一段时间后一段时间后混合混合混合混合混合混合无关无关变量变量滴加滴加_1 1滴滴1 1滴滴1 1滴滴实验现象实验现象_因变量因变量不变蓝不变蓝变蓝变蓝变蓝变蓝高温、低温高温、低温碘液碘液实验结论：在实验结论：在_条件下，酶的活性最高，条件下，酶的活性最高，_都影响酶的活性。都影响酶的活性。最适温度最适温度高高温、低温温、低温(2)pH(2)pH对酶活性的影响。对酶活性的影响。实验步骤与现象实验步骤与现象( (如表如表) )：实验操作实验操作试管编号试管编号变量变量分析分析1 12 23 3加入过氧化加入过氧化氢酶溶液氢酶溶液2 2滴滴

29、2 2滴滴2 2滴滴无关无关变量变量控制控制pHpH1 mL1 mL蒸馏水蒸馏水1 mL1 mL5%HCl5%HCl1 mL1 mL5%NaOH5%NaOH自变量自变量实验操作实验操作试管编号试管编号变量变量分析分析1 12 23 3加入加入3%3%的的H H2 2O O2 2溶液溶液2 mL2 mL2 mL2 mL2 mL2 mL无关无关变量变量实验实验现象现象气泡量气泡量多多少少少少因变量因变量卫生香卫生香燃烧燃烧_实验结论实验结论_猛烈猛烈燃烧燃烧不猛烈不猛烈燃烧燃烧不猛烈不猛烈过酸、过碱都影响酶的活性过酸、过碱都影响酶的活性实验结论：在实验结论：在_条件下，酶的活性最高，过酸、条件下，

30、酶的活性最高，过酸、过碱都影响酶的活性。过碱都影响酶的活性。最适最适【微点警示微点警示】实验试剂与材料的选取及变量控制实验试剂与材料的选取及变量控制(1)(1)正确选取试剂：在探究温度对酶活性的影响实验中，正确选取试剂：在探究温度对酶活性的影响实验中，选用淀粉和淀粉酶时，宜选用碘液，不宜选用斐林试选用淀粉和淀粉酶时，宜选用碘液，不宜选用斐林试剂，原因是使用斐林试剂需要水浴加热，而该实验需剂，原因是使用斐林试剂需要水浴加热，而该实验需要严格控制温度。要严格控制温度。(2)(2)合理选取材料。合理选取材料。在探究温度对酶活性的影响实验中，不宜选用过氧在探究温度对酶活性的影响实验中，不宜选用过氧化氢

31、和过氧化氢酶，原因是过氧化氢在常温常压下就化氢和过氧化氢酶，原因是过氧化氢在常温常压下就能分解，在加热条件下分解会加快。能分解，在加热条件下分解会加快。在探究在探究pHpH对酶活性的影响实验中，不宜选用淀粉和对酶活性的影响实验中，不宜选用淀粉和淀粉酶，原因是淀粉在酸性条件下分解会加快。淀粉酶，原因是淀粉在酸性条件下分解会加快。(3)(3)科学控制变量：在探究科学控制变量：在探究pHpH对酶活性的影响实验中，对酶活性的影响实验中，宜先保证酶的最适温度宜先保证酶的最适温度( (排除温度的干扰排除温度的干扰) )，且将酶溶，且将酶溶液调至实验要求的液调至实验要求的pHpH后，再让反应物与酶接触。后，

32、再让反应物与酶接触。【秒判正误秒判正误】1.1.可以利用肝脏研磨液催化可以利用肝脏研磨液催化H H2 2O O2 2的分解探究酶的高效的分解探究酶的高效性。性。 ( )( )2.2.酶的活性越高，酶促反应速率越快。酶的活性越高，酶促反应速率越快。( )( )分析：分析：当底物浓度相同时，酶活性越高，酶促反应速当底物浓度相同时，酶活性越高，酶促反应速率越快。率越快。3.3.在探究温度或在探究温度或pHpH对酶活性影响的实验中，可先控制对酶活性影响的实验中，可先控制酶的温度或酶的温度或pHpH，再将酶与底物混合，也可以先将酶与，再将酶与底物混合，也可以先将酶与底物混合，再控制酶的温度或底物混合，再

33、控制酶的温度或pHpH。 ( )( )分析：分析：在探究温度或在探究温度或pHpH对酶活性影响的实验中，如果对酶活性影响的实验中，如果先将酶与底物混合，再控制酶的温度或先将酶与底物混合，再控制酶的温度或pHpH，在达到相，在达到相应温度或应温度或pHpH之前酶已经发挥作用，会影响实验结果。之前酶已经发挥作用，会影响实验结果。4.4.若用唾液淀粉酶进行探究若用唾液淀粉酶进行探究pHpH对酶活性影响的实验，对酶活性影响的实验，则应将水浴温度控制在则应将水浴温度控制在37 37 。( )( )5.5.在探究温度对酶活性的影响实验中，可以选用过氧在探究温度对酶活性的影响实验中，可以选用过氧化氢酶催化过

34、氧化氢分解。化氢酶催化过氧化氢分解。( )( )分析：分析：温度能直接影响过氧化氢分解。温度能直接影响过氧化氢分解。【命题案例命题案例研析研析】【典例典例】(2016(2016全国卷全国卷)为了研究温度对某种酶活为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：性的影响，设置三个实验组：A A组组(20 )(20 )、B B组组(40 )(40 )和和C C组组(60 )(60 )，测定各组在不同反应时间内的产物浓，测定各组在不同反应时间内的产物浓度度( (其他条件相同其他条件相同) )，结果如图。回答下列问题：，结果如图。回答下列问题：(1)(1)三个温度条件下，该酶活性最高的是三个温度条件下

35、，该酶活性最高的是_组。组。(2)(2)在时间在时间t t1 1之前，如果之前，如果A A组温度提高组温度提高10 10 ，那么，那么A A组组酶催化反应的速度会酶催化反应的速度会_。(3)(3)如果在时间如果在时间t t2 2时，向时，向C C组反应体系中增加组反应体系中增加2 2倍量的底倍量的底物，其他条件保持不变，那么在物，其他条件保持不变，那么在t t3 3时，时，C C组产物总量组产物总量_，原因是，原因是_。(4)(4)生物体内酶的化学本质是生物体内酶的化学本质是_，其特性有，其特性有_(_(答出两点即可答出两点即可) )。【审答技巧审答技巧】(1)(1)审题关键：审题关键：题干中

36、关键信息不要忽略：检测指标是题干中关键信息不要忽略：检测指标是“产物浓度产物浓度”而不是酶活性，相同反应时间内产物浓度越大，酶活而不是酶活性，相同反应时间内产物浓度越大，酶活性越高。性越高。读懂曲线图的关键变化：并不是三个实验组的产物读懂曲线图的关键变化：并不是三个实验组的产物浓度都逐渐增加，浓度都逐渐增加，t t2 2后后C C组组(60 )(60 )的产物浓度不变，的产物浓度不变，说明该温度下酶已经失活。说明该温度下酶已经失活。(2)(2)满分答题：满分答题：分析原因要体现出因果关系：设问分析原因要体现出因果关系：设问(3)(3)在回答原因时，在回答原因时，若直接答若直接答“酶已失活酶已失

37、活”或或“酶活性降低酶活性降低”均不能得满均不能得满分，分析原因时一定要分析透彻，体现出因果关系才分，分析原因时一定要分析透彻，体现出因果关系才能得满分。能得满分。回答问题时不要漏写特殊情况：设问回答问题时不要漏写特殊情况：设问(4)(4)回答酶的化回答酶的化学本质时不能只答学本质时不能只答“蛋白质蛋白质”，而忽略少数酶是，而忽略少数酶是RNARNA。【解析解析】本题主要考查酶的本质与特性、温度与底物本题主要考查酶的本质与特性、温度与底物对酶活性的影响。对酶活性的影响。(1)(1)通过曲线分析可知在相同时间内，通过曲线分析可知在相同时间内，B B组产物浓度高，组产物浓度高，即反映了酶的活性强。

38、即反映了酶的活性强。(2)A(2)A组为组为20 20 ，低温抑制酶的活性，适当升高温度，低温抑制酶的活性，适当升高温度，酶的活性会增强，表现为催化反应的速度加快。酶的活性会增强，表现为催化反应的速度加快。(3)(3)分析分析C C组曲线可知，组曲线可知，t t2 2之后产物的浓度不再增加，之后产物的浓度不再增加，说明反应已经停止，酶失去了催化作用，此时再增加说明反应已经停止，酶失去了催化作用，此时再增加底物的量，因为酶已失活，产物的总量不再增加。底物的量，因为酶已失活，产物的总量不再增加。(4)(4)酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物，主酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物，主要是

39、蛋白质，还有少量的要是蛋白质，还有少量的RNARNA。酶具有高效性、专一性。酶具有高效性、专一性和反应条件较温和等特性。和反应条件较温和等特性。答案：答案：(1)B(1)B(2)(2)加快加快(3)(3)不变不变60 60 条件下，条件下，t t2 2时酶已失活，即使增加底时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量也不会增加物，反应产物总量也不会增加(4)(4)蛋白质或蛋白质或RNARNA高效性、专一性、作用条件较温和高效性、专一性、作用条件较温和( (答出两点即可答出两点即可) )【核心素养新命题核心素养新命题】(1)(1)科学思维科学思维分析与综合分析与综合在时间在时间t t1 1之前，如果之

40、前，如果B B组温度提高组温度提高10 10 ，那么，那么B B组酶催组酶催化反应的速率会怎样变化？原因是什么？化反应的速率会怎样变化？原因是什么？提示：提示：B B组温度提高组温度提高10 10 后，如果没有达到最适温度，后，如果没有达到最适温度，酶催化反应的速率会增大；如果超过最适温度，酶催酶催化反应的速率会增大；如果超过最适温度，酶催化反应的速率可能会增大、不变或减小。化反应的速率可能会增大、不变或减小。(2)(2)科学探究科学探究设计实验方案设计实验方案如果已经确定该酶可以催化葡萄糖分解，其化学本质如果已经确定该酶可以催化葡萄糖分解，其化学本质是蛋白质。请设计一个实验，精确探究该种酶的

41、最适是蛋白质。请设计一个实验，精确探究该种酶的最适温度，写出实验的基本思路。温度，写出实验的基本思路。提示：提示：先确定系列等温度梯度，再选择其中砖红色沉先确定系列等温度梯度，再选择其中砖红色沉淀最少的两支试管所对应的温度之间设置更小的温度淀最少的两支试管所对应的温度之间设置更小的温度梯度。梯度。 【考点题组考点题组诊断诊断】角度一实验设计方案角度一实验设计方案1.(20161.(2016全国卷全国卷)若除酶外所有试剂已预保温，则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在测定酶活力的实验中，下列操作顺序合理的是( () )世纪金榜导学号世纪金榜导学号A.A.加入酶

42、加入酶加入底物加入底物加入缓冲液加入缓冲液保温并计时保温并计时一一段时间后检测产物的量段时间后检测产物的量B.B.加入底物加入底物加入酶加入酶计时计时加入缓冲液加入缓冲液保温保温一一段时间后检测产物的量段时间后检测产物的量C.C.加入缓冲液加入缓冲液加入底物加入底物加入酶加入酶保温并计时保温并计时一一段时间后检测产物的量段时间后检测产物的量D.D.加入底物加入底物计时计时加入酶加入酶加入缓冲液加入缓冲液保温保温一一段时间后检测产物的量段时间后检测产物的量【解题指南解题指南】解答本题需要注意以下两点：解答本题需要注意以下两点：(1)(1)关键词：酶活力关键词：酶活力( (即酶活性即酶活性) )、

43、缓冲液、缓冲液( (调节酸碱度调节酸碱度) )、底物底物( (参与生化反应参与生化反应) )。(2)(2)解题关键：明确实验的基本原则解题关键：明确实验的基本原则单一变量原则。单一变量原则。【解析解析】选选C C。本题主要考查酶活力的检测方法。在检。本题主要考查酶活力的检测方法。在检测酶活力的实验中，除酶本身外，其余条件应保持相测酶活力的实验中，除酶本身外，其余条件应保持相同且适宜，即无关变量不能影响酶活力；在该实验中同且适宜，即无关变量不能影响酶活力；在该实验中pHpH为无关变量，为了排除为无关变量，为了排除pHpH的干扰，应在酶和底物混的干扰，应在酶和底物混合之前加入缓冲液，为酶促反应提供

44、稳定的合之前加入缓冲液，为酶促反应提供稳定的pHpH环境，环境，故故C C项正确。项正确。2.(2.(金榜原创预测金榜原创预测) )下表为探究影响酶活性因素的一组下表为探究影响酶活性因素的一组实验，请据表分析，如果要探究实验，请据表分析，如果要探究 pHpH对酶活性的影响，对酶活性的影响，应选择表中的哪些试管应选择表中的哪些试管 ( () )试管试管内容物内容物条件条件1 11 mL10%1 mL10%鸡蛋清溶液鸡蛋清溶液+1 mL+1 mL清水清水353538 38 水浴；水浴；pH=9pH=92 21 mL10%1 mL10%鸡蛋清溶液鸡蛋清溶液+ +1 mL1 mL胰蛋白酶胰蛋白酶353

45、538 38 水浴；水浴；pH=5pH=5试管试管内容物内容物条件条件3 31 mL10%1 mL10%鸡蛋清溶液鸡蛋清溶液+ +1 mL1 mL胰蛋白酶胰蛋白酶353538 38 水浴；水浴；pH=9pH=94 41 mL10%1 mL10%鸡蛋清溶液鸡蛋清溶液+ +1 mL1 mL胰蛋白酶胰蛋白酶4 4 水浴；水浴；pH=9pH=95 55 mm5 mm5 mm5 mm毛边纸毛边纸+ +1 mL1 mL胰蛋白酶胰蛋白酶353538 38 水浴；水浴；pH=9pH=96 65 mm5 mm5 mm5 mm毛边纸毛边纸+ +1 mL1 mL纤维素酶液纤维素酶液353538 38 水浴；水浴；p

46、H=5pH=5A.4A.4和和5 5 B.2B.2和和3 3C.5C.5和和6 6D.1D.1和和2 2【解析解析】选选B B。试管。试管4 4和和5 5有两个变量，即温度和底物，有两个变量，即温度和底物，且且pHpH相同，不能探究相同，不能探究pHpH对酶活性的影响，对酶活性的影响，A A错误；试管错误；试管2 2、3 3只有一个变量，即只有一个变量，即pHpH，其他条件都相同且适宜，其他条件都相同且适宜，符合条件，符合条件，B B正确；试管正确；试管5 5、6 6中有两个变量，即中有两个变量，即pHpH和酶和酶的种类，不遵循实验设计的单一变量原则，的种类，不遵循实验设计的单一变量原则，C

47、C错误；试错误；试管管1 1和和2 2中也有两个变量，即中也有两个变量，即pHpH和酶的有无，不遵循实和酶的有无，不遵循实验设计的单一变量的原则，验设计的单一变量的原则，D D错误。错误。【方法技巧方法技巧】对照实验的变量控制原则对照实验的变量控制原则实验变量实验变量控制原则控制原则自变量自变量单一变量原则单一变量原则无关变量无关变量等量且适宜原则等量且适宜原则因变量因变量可观测性原则可观测性原则角度二实验过程分析角度二实验过程分析3.(20183.(2018武汉六校联考武汉六校联考) )下面的表格分别是某兴趣小下面的表格分别是某兴趣小组探究温度对酶活性影响的实验步骤和探究过氧化氢组探究温度对

48、酶活性影响的实验步骤和探究过氧化氢酶作用的最适酶作用的最适pHpH的实验结果。据此回答下列问题：的实验结果。据此回答下列问题：世纪金榜导学号世纪金榜导学号注明：淀粉酶的最适温度是注明：淀粉酶的最适温度是60 60 。实验一：探究温度对酶活性影响的实验实验一：探究温度对酶活性影响的实验实实验验步步骤骤分组分组甲组甲组乙组乙组丙组丙组淀粉酶溶液淀粉酶溶液1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL1 mL可溶性淀粉溶液可溶性淀粉溶液5 mL5 mL5 mL5 mL5 mL5 mL控制温度控制温度0 0 60 60 90 90 将新鲜淀粉酶溶液与可溶性淀粉溶液混合后分将新鲜淀粉酶溶液与可溶性淀粉溶液混合

49、后分别恒温别恒温测定单位时间内淀粉的分解速率测定单位时间内淀粉的分解速率实验二：探究过氧化氢酶作用的最适实验二：探究过氧化氢酶作用的最适pHpH的实验的实验组别组别A A组组B B组组C C组组D D组组E E组组pHpH5 56 67 78 89 9H H2 2O O2 2溶液完全分溶液完全分解所需时间解所需时间( (秒秒) )2002001801809090192192284284(1)pH(1)pH在实验一中属于无关变量，而在实验二中属于在实验一中属于无关变量，而在实验二中属于_变量。变量。(2)(2)实验一的步骤为错误操作，若改为正确的操实验一的步骤为错误操作，若改为正确的操作步骤后，

50、第步最好选用作步骤后，第步最好选用_(_(试剂试剂) )测定单位时测定单位时间内间内_。(3)(3)如将实验一的新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换如将实验一的新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换为新鲜肝脏研磨液和为新鲜肝脏研磨液和H H2 2O O2 2溶液，这是不科学的，原因溶液，这是不科学的，原因是是_。(4)(4)分析实验二的结果，可得到的结论是分析实验二的结果，可得到的结论是_。(5)(5)分析实验二的结果，在该预实验的基础上要进一步分析实验二的结果，在该预实验的基础上要进一步探究该过氧化氢酶的最适探究该过氧化氢酶的最适pHpH，如何设置，如何设置pHpH梯度？梯度？【解析解析】(1)(1)

51、实验一探究的是温度对酶活性的影响，因实验一探究的是温度对酶活性的影响，因此自变量是温度，因变量是酶活性，此自变量是温度，因变量是酶活性，pHpH属于无关变量。属于无关变量。(2)(2)探究温度对酶活性影响的实验中，应该先设置好酶探究温度对酶活性影响的实验中，应该先设置好酶和淀粉的温度，然后再将相应温度的淀粉和酶混合进和淀粉的温度，然后再将相应温度的淀粉和酶混合进行反应，因此，实验一的步骤为错误操作，正行反应，因此，实验一的步骤为错误操作，正确的操作应该是将新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液确的操作应该是将新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液分别恒温后再混合。淀粉遇碘液变蓝，因此实验一的分别恒温后再混合。

52、淀粉遇碘液变蓝，因此实验一的第步最好选用碘液测定单位时间内淀粉的剩余量，第步最好选用碘液测定单位时间内淀粉的剩余量，淀粉的剩余量越多，说明酶活性越低。淀粉的剩余量越多，说明酶活性越低。(3)(3)温度会直接影响温度会直接影响H H2 2O O2 2溶液的分解，因此实验一的新溶液的分解，因此实验一的新鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液不能换为新鲜肝脏研鲜淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液不能换为新鲜肝脏研磨液和磨液和H H2 2O O2 2溶液。溶液。(4)(4)实验二探究过氧化氢酶作用的最适实验二探究过氧化氢酶作用的最适pHpH，pHpH为自变量。为自变量。由实验二的结果可知：在由实验二的结果可知：在pH

53、5pH 57 7的范围内，随的范围内，随pHpH的升的升高，该过氧化氢酶活性升高；在高，该过氧化氢酶活性升高；在pH 7pH 79 9的范围内，随的范围内，随pHpH的升高，该过氧化氢酶活性降低。故该过氧化氢酶的升高，该过氧化氢酶活性降低。故该过氧化氢酶的最适的最适pHpH约为约为7 7。(5)(5)缩小缩小pHpH梯度范围，在梯度范围，在pHpH为为6 68 8范围内设置较小的梯范围内设置较小的梯度值进行实验，比如度值进行实验，比如6.56.5、7 7、7.57.5、8 8。答案：答案：(1)(1)自自(2)(2)碘液淀粉的剩余量碘液淀粉的剩余量(3)(3)温度会直温度会直接影响接影响H H

54、2 2O O2 2的分解的分解(4)(4)该过氧化氢酶的最适该过氧化氢酶的最适pHpH约为约为7 7(5)(5)在在pHpH为为6 68 8范围内设置较小的范围内设置较小的pHpH梯度。梯度。【加固训练加固训练】(2018(2018济南模拟济南模拟) )如图为探究新鲜的土豆片中的如图为探究新鲜的土豆片中的 H H2 2O O2 2酶具有催化作用的实验装置图，下列对该实验产生的酶具有催化作用的实验装置图，下列对该实验产生的现象及其结果推测的叙述，正确的是现象及其结果推测的叙述，正确的是( () )A.A.该实验的自变量是温度和新鲜的土豆片数量该实验的自变量是温度和新鲜的土豆片数量B.B.若增加新

55、鲜的土豆片的数量，量筒中气体的总量会若增加新鲜的土豆片的数量，量筒中气体的总量会增加增加C.C.一段时间后，气体产生速率不再增加的原因是该反一段时间后，气体产生速率不再增加的原因是该反应的底物已耗尽应的底物已耗尽D.D.对照实验的装置可设置为对照实验的装置可设置为10 mL30%10 mL30%的的H H2 2O O2 2溶液和煮溶液和煮熟的土豆片，其他条件均相同熟的土豆片，其他条件均相同【解析解析】选选D D。本实验目的是探究新鲜的土豆片中的。本实验目的是探究新鲜的土豆片中的H H2 2O O2 2酶具有催化作用，实验的自变量为是否加入过氧酶具有催化作用，实验的自变量为是否加入过氧化氢酶化氢

56、酶( (是否加入新鲜土豆片是否加入新鲜土豆片) )，温度属于无关变量，温度属于无关变量，A A错误；新鲜土豆片中含错误；新鲜土豆片中含H H2 2O O2 2酶，增加新鲜土豆片的数酶，增加新鲜土豆片的数量即增加酶浓度，这样会加快化学反应速率，使量筒量即增加酶浓度，这样会加快化学反应速率，使量筒中产生气体的速率加快，但是底物中产生气体的速率加快，但是底物H H2 2O O2 2的量一定，故的量一定，故最终生成氧气的量相同，最终生成氧气的量相同，B B错误；错误； 一段时间后，气体一段时间后，气体产生速率不再增加的原因是酶量有限，产生速率不再增加的原因是酶量有限，C C错误。错误。考点三考点三AT

57、PATP在能量代谢中的作用在能量代谢中的作用 【核心知识核心知识突破突破】1.ATP1.ATP的结构：的结构： (1)ATP(1)ATP的元素组成：的元素组成：_。(2)ATP(2)ATP的化学组成：一分子的化学组成：一分子_，一分子，一分子_和三和三分子分子_。(3)ATP(3)ATP的结构简式：的结构简式：_。C C、H H、O O、N N、P P腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖磷酸基团磷酸基团A-PA-PP PP P(4)ATP(4)ATP的结构图解的结构图解( (写出各部分的名称写出各部分的名称) )：_，_，_，_，_，_，_，_。腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖高能磷酸键高能磷酸键磷酸基团磷酸基团腺苷腺苷

58、一磷酸腺苷一磷酸腺苷( (腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸) )二二磷酸腺苷磷酸腺苷三磷酸腺苷三磷酸腺苷2.ATP2.ATP和和ADPADP的相互转化：的相互转化：(1)(1)转化原因：转化原因：ATPATP的化学性质不稳定，的化学性质不稳定，_的那的那个高能磷酸键容易断裂与合成。个高能磷酸键容易断裂与合成。远离腺苷远离腺苷(2)(2)转化关系及过程比较：转化关系及过程比较：比较比较项目项目ATPATP的合成的合成ATPATP的水解的水解反应式反应式_ _所需酶所需酶ATPATP合成酶合成酶_能量能量来源来源_(_(光合作用光合作用) )、_(_(细胞呼吸细胞呼吸) )储存在高能磷酸键中的储存

59、在高能磷酸键中的能量能量能量能量去路去路储存于形成的高能磷酸键储存于形成的高能磷酸键中中用于用于_ADP+Pi+ADP+Pi+能量能量 ATPATPATP ADP+Pi+ATP ADP+Pi+能量能量 酶酶光能光能化化学能学能ATPATP水解酶水解酶各项生命活动各项生命活动 酶酶比较比较项目项目ATPATP的合成的合成ATPATP的水解的水解反应反应场所场所_生物体的需能部位生物体的需能部位细胞质基质、线粒体、细胞质基质、线粒体、叶绿体叶绿体3.ATP3.ATP的利用：的利用：4.4.【教材易漏知识教材易漏知识】必修必修1 P90“1 P90“思考与讨论思考与讨论”：糖类、脂肪分子中能量和糖类

60、、脂肪分子中能量和ATPATP分子中能量作用不同：糖分子中能量作用不同：糖类和脂肪分子中能量很多而且很稳定，不能被细胞直类和脂肪分子中能量很多而且很稳定，不能被细胞直接利用，这些稳定的化学能只有转化成接利用，这些稳定的化学能只有转化成ATPATP分子中活跃分子中活跃的化学能，才能被细胞直接利用。的化学能，才能被细胞直接利用。【微点警示微点警示】理解理解ATPATP的四个易混点的四个易混点 (1)ATP(1)ATP与与ADPADP的相互转化不属于可逆反应：其中物质可的相互转化不属于可逆反应：其中物质可循环利用，但能量不可循环利用。循环利用，但能量不可循环利用。(2)ATP(2)ATP不能等同于能