高考生物复习第一部分专题突破专题三酶与ATP全国公开课一等奖百校联赛示范课赛课特等奖课件

专题三酶与ATP第1页[最新考纲]

1.酶在代谢中作用(Ⅱ)

2.ATP在能量代谢中作用(Ⅱ)第2页知识串联回顾关键考点突破第3页知识串联回顾思维串联·纵横联络第4页答案:①RNA②高效③降低化学反应活化能④温度⑤A—P～P～P⑥细胞呼吸⑦光合作用第5页体验真题·明考向关键考点突破关键考点·高效突破关键考点一ATP在能量代谢中作用1.(·海南卷,11)以下相关植物细胞能量代谢叙述,正确是(

)A.含有两个高能磷酸键ATP是DNA基本组成单位之一B.加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成降低,ATP生成增加C.无氧条件下,丙酮酸转变为酒精过程中伴随有ATP合成D.光下叶肉细胞细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成D第6页解析:组成DNA基本组成单位是脱氧核苷酸;由ADP生成ATP,需要细胞呼吸释放能量,所以,加入细胞呼吸抑制剂,细胞呼吸释放能量降低,ATP生成会降低;无氧条件下,植物细胞会经过无氧呼吸供能,无氧呼吸过程中,只有葡萄糖分解成丙酮酸过程中释放能量。第7页2.(·海南卷,3)ATP是直接为细胞生命活动提供能量有机物。关于ATP叙述,错误是(

)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D解析:酒精发酵即无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,同时释放少许能量,该过程中有ATP生成;ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成。第8页3.(·全国Ⅰ卷,29,节选)在相关DNA分子研究中,惯用32P来标识DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处位置(A—Pα～Pβ～Pγ或dA—Pα～Pβ～Pγ)。回答以下问题:(1)某种酶能够催化ATP一个磷酸基团转移到DNA末端上,同时产生ADP。若要用该酶把32P标识到DNA末端上,那么带有32P磷酸基团应在ATP

(填“α”“β”或“γ”)位上。

解析:(1)ATP水解形成ADP时远离腺苷高能磷酸键断裂,所以,ATP转移到DNA末端上磷酸基团位于ATPγ位上。答案:(1)γ

第9页(2)若用带有32PdATP作为DNA生物合成原料,将32P标识到新合成DNA分子上,则带有32P磷酸基团应在dATP

(填“α”“β”或“γ”)位上。

解析:(2)dATP断裂两个高能磷酸键后形成dA—Pα为组成DNA分子成份之一,所以,若将32P标识到新合成DNA分子上,则带有32P磷酸基团应在dATPα位上。答案:(2)α

第10页命题感悟:本部分常以选择题形式考查,普通与需能、耗能详细生理过程相结合,考查ATP起源、功效及ATP与ADP之间转化过程,也可从ATP组成成份与其它有机分子关系进行命题。普通难度不大。第11页1.理清ATP分子结构关键点整合·提素养C、H、O、N、P腺苷第12页2.明辨与ATP相关6个易错点(1)ATP不等同于能量ATP是一个

化合物,是一个储能物质,不能将二者等同起来。(2)细胞中ATP含量:极少,因为ATP与ADP间快速

,所以能确保生命活动需要。(3)ATP与水:ATP合成时可产生水、ATP水解时需消耗水。(4)ATP并非“唯一”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间关系高能磷酸转化酶无氧呼吸第13页素养培优细胞代谢过程中“物质与能量观”——ATP形成第14页1.(·浙江杭州一模)ATP结构示意图以下,①③表示组成ATP物质或基团,②④表示化学键。以下相关叙述正确是(

)A.物质①表示鸟嘌呤B.化学键②断裂化学反应属于吸能反应C.在ATP—ADP循环中③可重复利用D.若化学键④断裂,则左边化合物是ADP考向一围绕ATP结构与功效考查了解能力C考向设计·通技法第15页解析:图中①表示腺嘌呤;②表示高能磷酸键,化学键②断裂化学反应属于放能反应;③表示磷酸,在ATP—ADP循环中③可重复利用;若化学键④断裂,则左边化合物是AMP即腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA基本单位之一。第16页2.(·河南洛阳高三统考)以下相关ATP叙述,不正确是(

)A.线粒体中大量产生ATP时,一定伴伴随氧气消耗B.病毒增殖所需能量,一定来自宿主细胞产生ATPC.酵母菌只有在缺氧条件下,其细胞质基质中才能形成ATPD.ATP中能量能够来自光能和化学能,也能够转化为光能和化学能C第17页解析:线粒体中大量产生ATP过程是有氧呼吸第三阶段,该阶段是氧气与[H]反应产生水;病毒不能独立代谢生存,其增殖过程中需要能量来自宿主细胞产生ATP;不论有氧还是无氧条件,酵母菌进行细胞呼吸第一阶段相同,都是由葡萄糖在细胞质基质中生成丙酮酸,同时形成ATP;ATP中能量能够来自光能(光合作用)和化学能(呼吸作用),也能够转化为光能和化学能、机械能等能量。第18页方法技巧ATP组成第19页3.(·四川眉山模拟)以下相关细胞能量“通货”——ATP叙述错误是(

)A.ATP与ADP相互转化能量供给机制是生物界共性B.细胞内放能反应普通与ATP合成相联络C.ATP中能量能够起源于光能、化学能,也能够转化为光能和化学能D.人体在猛烈运动中,细胞ATP合成速率大于其分解速率考向二围绕ATP与ADP相互转化考查综合分析能力D第20页解析:物生命活动离不开ATP,生物体中ATP含量少,但转化速度快,不停地进行着ATP与ADP相互转化,ATP与ADP相互转化能量供给机制是生物界共性;ATP合成需要能量,细胞内放能反应普通与ATP合成相联络;ATP中能量能够起源于光能(如光合作用光反应)或化学能(如有机物氧化分解释放),也能够转化为光能和化学能,如萤火虫发光等;人体在猛烈运动中,细胞内产生ATP速率和产生ADP速率相当,但速率加紧。第21页4.(·江苏模拟)ATP是生物体内主要能源物质,如图是ATP和ADP、AMP之间转化关系,以下相关叙述错误是(

)A.ATP、ADP、AMP和核糖体中都含有核糖B.甲过程中释放能量可用于C3还原或细胞分裂C.催化乙和丙过程酶应该是同一个酶D.部分酶组成元素与ATP组成元素相同C第22页解析:ATP中A代表腺苷,腺苷包含腺嘌呤和核糖,ATP、ADP、AMP都含有核糖,核糖体由rRNA和蛋白质组成,而RNA中也含有核糖;甲过程为ATP水解,释放能量可用于C3还原或细胞分裂;酶含有专一性,催化乙和丙过程酶应该是不一样种酶;ATP组成元素为C、H、O、N、P,部分酶成份是RNA,RNA组成元素也是C、H、O、N、P。第23页体验真题·明考向关键考点二酶本质、特征及影响原因1.(·全国Ⅱ卷,3)以下关于生物体中酶叙述,正确是(

)A.在细胞中,核外没有参加DNA合成酶B.由活细胞产生酶在生物体外没有催化活性C.从胃蛋白酶提取液中沉淀该酶可用盐析方法D.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保留温度是37℃C第24页解析:线粒体和叶绿体含有少许DNA,也能进行复制,所以细胞质中含有参加DNA合成酶;酶可在细胞内、细胞外和生物体外发挥作用,所以酶在生物体外能够有催化活性;盐析方法会让胃蛋白酶析出,且不会破坏该酶结构;唾液淀粉酶催化反应最适温度为37℃,但保留酶普通在0～4℃低温条件。第25页2.(·全国Ⅰ卷,3)若除酶外全部试剂已预保温,则在测定酶活力试验中,以下操作次序合理是(

)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量C解析:测定酶活力时,在除酶外全部试剂均已预保温情况下,应先加入缓冲液,其能够为酶提供一个相对稳定环境,再依次加入底物和酶,保温并计时,一段时间后检测产物量。相同时间内产物量越多,酶活力越强。第26页3.(·全国Ⅱ卷,29)为了研究温度对某种酶活性影响,设置三个试验组:A组(20℃)、B组(40℃)和C组(60℃),测定各组在不一样反应时间内产物浓度(其它条件相同),结果如图。回答以下问题:第27页(1)三个温度条件下,该酶活性最高是

组。

(2)在时间t1之前,假如A组温度提升10℃,那么A组酶催化反应速度会

。

解析:(1)在60℃条件下,反应最终产物浓度比20℃和40℃条件下小很多,说明酶在60℃条件下最终失活。20℃与40℃条件下相比,40℃时酶促反应到达反应平衡时间短,说明40℃条件下酶活性较高。(2)在时间t1前,假如A组温度提升10℃变成30℃,由该酶活性随温度改变规律可知,30℃条件下该酶活性大于20℃条件下,那么A组酶催化反应速度会加紧。答案:(1)B(2)加紧第28页(3)假如在时间t2时,向C组反应体系中增加2倍量底物,其它条件保持不变,那么在t3时,C组产物总量

,原因是

。

(4)生物体内酶化学本质是

,

其特征有

(答出两点即可)。

解析:(3)t2时C组产物浓度已不再增加,但由A和B组t2时产物浓度可知,t2时C组底物并未全部被分解,C组产物浓度不再增加是因为C组温度条件下t2时酶已经变性失活。所以假如在时间t2时,向C组增加2倍量底物,在其它条件不变情况下,t3时产物总量也不会再增加。(4)生物体内酶化学本质绝大多数是蛋白质,极少数是RNA。酶含有高效性,专一性等特征,而且需要适宜温度和pH等。答案:(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高效性和专一性第29页命题感悟:本部分常以选择题形式考查,考点主要集中在酶本质、作用、特征及影响酶活性原因等,同时酶相关曲线模型分析及相关试验探究属于重点,备考时应尤其关注试验操作步骤、单一变量设置与自变量、因变量分析。第30页关键点整合·提素养1.明辨对酶了解“八大误区”(1)误认为“酶本质是蛋白质”,实际上绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,由此可联想酶合成原料有

和

,酶合成场全部

和

。(2)误认为“含有分泌功效细胞才能产生酶”,实际上,凡是

都能产生酶。(3)误认为“酶含有调整、催化等各种功效”,实际上酶是生物催化剂,只起

。(4)误认为“酶和激素一样,酶促反应完成后酶随即解体”,作为催化剂酶分子在催化反应前后分子结构不发生改变,仍含有催化作用。(5)误认为“酶作为催化剂时参加了化学反应”,实际上酶作为催化剂时只是降低

,不参加化学反应。氨基酸核糖核苷酸核糖体细胞核活细胞催化作用化学反应活化能第31页(6)误认为“酶为化学反应提供了活化能”,实际上,酶并未给化学反应提供能量,只是降低了参加反应物质从常态转变为活跃状态所需能量。(7)误认为“酶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。(8)误认为“低温引发酶变性失活”,实际上低温只是

酶活性,不破坏酶

,但高温能使酶失活。2.记牢常考“7种酶”(1)

——催化脱氧核苷酸间缩聚形成磷酸二酯键,用于DNA复制。(2)

——用于转录时DNA解旋及核糖核苷酸间连接。抑制结构DNA聚合酶RNA聚合酶第32页(3)限制酶DNA连接酶(4)DNA解旋酶——用于DNA复制时双链间

打开。氢键第33页(5)(6)各种消化酶——可对应催化相关大分子水解,如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等。(7)细胞工程工具酶:纤维素酶和果胶酶(除去细胞壁)、胰蛋白酶(动物细胞培养)。第34页素养培优酶相关曲线“模型与建构”解读:(1)图1中不一样曲线比较说明:①加酶曲线和加无机催化剂曲线比较:酶含有高效性。②加酶曲线和不加酶曲线比较:酶含有催化作用。(2)图2中两曲线比较:酶含有专一性。(3)分析图3和图4:温度或pH经过影响酶活性来影响酶促反应速率。(4)分析图5:OP段限制原因是底物浓度,P点以后限制原因则是酶浓度。第35页1.(·河南新乡三模)血栓主要由不溶性纤维蛋白等物质组成,而纳豆激酶能溶解血栓。以下关于纳豆激酶分析,错误是(

)A.纳豆激酶能降低化学反应活化能B.高温能破坏纳豆激酶空间结构C.同无机催化剂相比,纳豆激酶只有专一性D.用双缩脲试剂可判定纳豆激酶化学本质考向一围绕酶本质、作用和特征考查了解能力C考向设计·通技法第36页解析:酶经过降低化学反应活化能发挥催化作用;高温能破坏纳豆激酶空间结构,使酶失活;同无机催化剂相比,酶含有高效性、专一性;纳豆激酶化学本质是蛋白质,用双缩脲试剂可判定蛋白质。第37页2.某同学为了验证酶相关特征及其作用底物情况进行了三组试验:试验一,某大分子物质甲与酶1混合,可得到中间产物乙;试验二,某大分子物质甲与酶1和酶2混合,可得到小分子物质丙;试验三,某大分子物质甲与酶2混合,不能得到中间产物乙及小分子物质丙。以下相关推理,错误是(

)A.酶2作用底物很可能是中间产物乙B.小分子丙可能是大分子物质甲基本组成单位C.由试验一和试验三可得出酶1含有专一性D.由试验一、试验二和试验三不能得出酶含有高效性和温和性C第38页解析:由试验一和试验二对比可知,加了酶2,中间产物乙被分解了,得到产物丙,说明酶2作用底物很可能是中间产物乙;假如大分子物质甲是蛋白质,中间产物乙为多肽,则小分子物质丙为氨基酸,氨基酸是蛋白质基本单位;由试验一、试验二和试验三可得出酶2含有专一性,不过不能得到酶1是否含有专一性;因为缺乏和无机催化剂对比,而且题干没有设计温度和pH控制,所以由试验一、试验二和试验三不能得出酶含有高效性和温和性结论。第39页3.(·云南曲靖第一中学质检)如图是某生物兴趣小组用淀粉和淀粉酶探究酶活性影响原因时绘制试验结果图(试验中用盐酸创设酸性条件,盐酸能催化淀粉水解)。以下相关叙述错误是(

)A.试验中温度、淀粉用量、淀粉酶浓度等为无关变量B.pH为1时淀粉酶可能已经失活,淀粉发生分解是盐酸起催化作用C.pH为3和9时淀粉剩下量相同,说明两种条件下淀粉酶活性相同D.试验中用适量H2O2和H2O2酶代替淀粉和淀粉酶做试验材料更为科学考向二围绕影响酶活性原因考查综合分析能力C第40页解析:由图可知,该试验自变量为pH,无关变量指除自变量以外能够影响试验结果其它变量,该试验中无关变量可为温度、淀粉用量及淀粉酶浓度等;盐酸也可造成淀粉分解,pH为1展现强酸性,此时酶已失活,但盐酸可使淀粉分解;pH为3条件下和pH为9条件下淀粉剩下量基本相等,而因为淀粉在酸性条件下易分解,所以pH为3条件下酶活性小于pH为9条件;H2O2酶催化H2O2分解不受盐酸影响,用其做试验材料更科学。第41页4.(·广东深圳二模)图示最适温度和pH条件下,反应物浓度对某种酶所催化化学反应速率影响,相关分析正确是(

)A.A点时,适当提升温度能够提升反应速率B.B点时,酶数量限制了反应速率提升C.B点时,影响反应速率条件主要是pHD.C点时,酶活性和化学反应速率升至最大值B第42页解析:图中曲线表示最适温度下反应曲线,提升温度,酶活性降低,反应速率减慢;B点以后,反应速率不再伴随反应物浓度增加而加紧,此时限制原因是酶数量;图示曲线是在最适温度和pH条件下反应速率曲线,整个过程中,酶活性都是最高。第43页方法技巧“四看法”分析酶促反应曲线第44页热点聚焦③热点解读酶相关试验探究属于近年高考中高频考点,其可表达对科学探究关键素养考查,符合课程改革要求。下面对相关知识进行归纳和分析:1.试验思绪(1)探究酶化学本质与酶相关试验探究第45页(2)验证酶专一性①设计思绪:酶相同,底物不一样(或底物相同,酶不一样)。②设计方案示例③结论:淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解,酶含有专一性。第46页(3)验证酶高效性①设计思绪:将用酶催化反应与用无机催化剂催化反应进行对照,即酶催化效率比无机催化剂高。②设计方案示例。第47页(4)探究酶最适条件2.注意问题(1)探究酶高效性时,应设置“无机催化剂”作对照组。(2)验证酶专一性,既可用同一个酶(如淀粉酶)作用于不一样底物(如淀粉和蔗糖),也能够用不一样酶(如淀粉酶和蛋白酶)作用于同一底物(如淀粉)。(3)验证酶活性受温度和酸碱度影响时,要先让酶和底物均到达对应条件后再让二者相遇,且不宜用H2O2探究酶活性受温度影响。(4)用不一样底物、同种酶来探究酶专一性时,若是用淀粉酶,底物为淀粉、蔗糖两种,则应用斐林试剂作为检测试剂,不能选取碘液作为检测试剂。第48页1.如图为“比较过氧化氢在不一样条件下分解”试验。相关分析合理是(

)A.本试验因变量是不一样催化剂B.本试验无关变量有温度和酶用量等C.1号与3号,1号与4号可分别组成对照试验D.分析1号、2号试管试验结果可知加热能降低反应活化能命题设计C第49页解析:由试验目标可知,本试验因变量是过氧化氢分解产生气体量;由图可知,试验中温度是自变量,不是无关变量;1号与3号组成对照试验,可证实Fe3+能催化过氧化氢分解,1号与4号组成对照试验证实过氧化氢酶可催化过氧化氢分解;加热能使过氧化氢分子从常态转变成轻易反应活跃状态,不是降低反应活化能。第50页2.为探究影响酶活性原因、验证酶专一性和高效性等,某同学设计了4套方案,如表所表示。以下相关叙述,正确是(

)B方案催化剂底物pH温度①