高考生物总复习 专题2 细胞代谢 第5讲 细胞与能量、酶课件

1、第5讲细胞与能量酶,学考题组,考点1细胞与能量,1.(2017浙江名校协作体高三试题)atp是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关叙述错误的是(),a.atp中的a由腺嘌呤和核糖组成 b.atp中含有3个高能磷酸键 c.atp水解所释放的能量可用于肌肉收缩 d.atp在细胞中易于再生，是细胞中普遍使用的能量载体 解析atp中的a是腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，atp中含有2个高能磷酸键，atp水解释放的能量可用于各项生命活动，如肌肉收缩，大脑思考，atpadp循环是细胞中普遍的供能机制。 答案b,2.(2015浙江桐乡检测)下列关于atp的叙述中正确的是(),a.atp是细胞中普遍使用的能量载体

2、b.atp中含有三个高能磷酸键 c.植物光反应产生的atp是植物各项生命活动的直接能源物质 d.atp中含有大量的能量，以供生理活动的需要 解析atp中含两个高能磷酸键；植物光反应产生的atp，只能用于碳反应；atp贮备的能量很少。 答案a,3.(2015浙江十校联合体检测)下列生理过程中，会使atp中高能磷酸键断裂的是(),a.类囊体膜上水的光解 b.线粒体内膜上水的合成 c.质膜上水的渗透 d.核糖体上水的生成 解析消耗atp时，可导致atp中高能磷酸键断裂，ad中，a、b所述过程涉及atp合成，d所述过程涉及atp水解，c与atp无关。 答案d,选考题组,4.(2016温州市十校联合体期

3、中)下列有关atp的叙述错误的是(),a.atp和adp的相互转化保证了机体对能量的需求 b.atp由3个磷酸基团和1个腺苷构成 c.atp脱去两个磷酸基团后是rna的基本组成单位 d.紧张状态下，细胞内atp的合成速率大大超过分解速率 解析即使是在紧张状态下，细胞内atp的合成速率和分解速率仍处于动态平衡，d错误。 答案d,备考备查,1.吸能反应与放能反应(a/a),(1)吸能反应 概念：产物分子中的势能比反应物分子中的势能。 实例： 是植物绿色细胞中最重要的吸能反应，该反应所需的能量来自。 (2)放能反应 概念：产物分子中的势能比反应物分子中的势能。 实例：所有细胞中最重要的放能反应是。

4、(3)吸能反应和放能反应的纽带是。,高,光合作用,太阳光,低,糖的氧化,atp,2.atp的化学组成及特点(a/a),(1)组成,(2)结构简式： (3)结构特点：在酶的催化下，的高能磷酸键容易水解释放大量能量。 (4)再生特点：atp在细胞中易于再生，可以作为源源不断的能源。,appp,远离a,3.atp的来源及在能量代谢中的作用(b/b),(1)细胞内的绝大多数生命活动都以atp作为直接能源物质，atp是细胞中的。 (2)在有关酶的催化作用下，adp可以接受能量，同时与磷酸结合，重新形成atp。细胞内的放能反应主要是。 (3)atp形成的能量来源：对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，均来自

5、于 ，对于绿色植物来说，则来自于。,能量通货,细胞呼吸,细胞呼吸,光合作用和细胞呼吸,学考题组,考点2酶的发现过程、本质、特性及作用,1.(2017金华十校模拟)植物种子内合成的某物质，能够在常温下高效分解淀粉。则该物质(),a.在低温下易变性 b.能与本尼迪特试剂发生颜色反应 c.也能催化淀粉合成 d.一定含有羧基 解析能够高效分解淀粉的是淀粉酶，该酶的本质是蛋白质，一定含羧基蛋白质在过酸(碱)和高温下容易变性，能与双缩脲试剂发生紫色反应。 答案d,2.(2016浙江深化课程改革协作校期中)以下关于酶的叙述，正确的是(),a.活的生物体内一定都能合成酶 b.酶经合成后一定分泌到细胞外起作用

6、c.所有的酶一定都在核糖体内合成 d.催化反应时酶的形状一定发生改变 解析病毒也属于生物，但是病毒没有细胞结构，因此不能合成酶，a错误；有的酶要分泌到细胞外起作用，如消化酶，有的酶留在细胞内催化反应，如呼吸酶、解旋酶、dna聚合酶等，b错误；酶大多数是蛋白质，少数是rna，蛋白质是在核糖体上合成的，而核酶rna是在细胞核中合成的，c错误；催化反应时酶的形状一定发生改变，d正确。 答案d,3.(2017金华十校模拟)欲探究ph对酶活性的影响，应选择表中进行实验的一组试管是(),a. b. c. d. 解析探究ph对酶活性的影响，应设置不同ph作为自变量，其他条件适宜且相同。 答案b,选考题组,4

7、.(2015金华市东阳二中期末)如图是验证“酶的催化效率”活动的示意图。甲、乙两试管中发生的现象可证明酶具有(),a.高效性 b.专一性 c.多样性 d.易变性 解析根据图示可以看出，该实验的自变量是二氧化锰和过氧化氢酶，因变量是过氧化氢溶液分解速率的快慢。根据图示中试管乙比试管甲产生的气泡明显多，可推知过氧化氢酶的催化效率比二氧化锰要高，故该实验目的是证明酶的高效性，a正确；bcd错误。 答案a,5.(2016台州市杜桥中学期中学考)关于酶的性质，下列表述中错误的一项是(),a.化学反应前后，酶的化学性质和数量保持不变 b.一旦离开活细胞，酶就失去催化能力 c.酶是活细胞产生的，其基本单位多

8、数为氨基酸 d.酶的催化效率很高，但易受温度、酸碱度影响 解析只要有适宜的条件，酶在体外也能发挥作用，b错误。 答案b,6.(2016温州市十校联合体期中)人体蛋白质被水解的过程如图所示，下列相关叙述正确的是(),a.蛋白质的水解只发生在细胞外，如消化道内 b.该过程中酶分子可发生可逆性形变 c.该过程为放能反应，释放的能量可用于合成atp d.酶活性的改变是因为其分子结构被破坏,解析蛋白酶的水解既可以发生在细胞外，也可以发生在细胞内，a错误；由题图可知，酶与底物结合后，会发生变形，反应结束，酶又恢复原来的形态，b正确；atp的合成需要的能量来自光合作用中的光能转化和细胞呼吸过程中物质氧化分解

9、，c错误；酶活性改变可能是由于酶的分子结构改变，温度较低时，酶的分子结构不变，酶的活性也降低，d错误。 答案b,备考备查,1.酶的发现(a/a),消化肉,酵母菌代谢活动,某种物质,酶,蛋白质,rna,2.酶的本质、特性及作用(b/b),学考题组,考点3影响酶作用的因素及相关曲线(c/c),1.(2017温州市模拟)某同学在研究p物质对淀粉酶活性的影响时，实验结果如图所示，分析正确的是(),a.在一定范围内，底物浓度影响酶促反应速率 b.曲线在实验中起对照作用 c.p物质对淀粉酶活性有促进作用 d.若反应温度不断升高，则q点持续上移 解析在曲线上升段，底物浓度增加，酶促反应速率上升，a正确；为实

10、验组，对照组，b错误；曲线低于曲线，可见p物质对淀粉酶的活性有抑制作用，c错误；反应温度升高，酶的活性可能下降，q点可能下移，d错误。 答案a,2.(2016温州选考模拟)下图表示酶和底物浓度一定的条件下，某种酶促反应的反应速率受温度和ph的影响情况，下列说法不正确的是(),a.在a点，影响酶促反应反应速率的主要因素是温度和ph b.在b点，将酶的浓度增大一倍，反应速率不可能增大 c.在c点，影响酶促反应的限制因素主要是ph d.该图不能反映唾液淀粉酶催化能力的变化特征 答案b,3.(2017台州市质量评估试题)下图是在最适的温度和ph条件下，人体内某种酶的酶促反应速率随底物浓度变化的示意图。

11、下列有关叙述错误的是(),a.底物浓度为a时，再增加底物浓度，反应速率加快 b.底物浓度为b时，再增加酶的浓度，反应速率加快 c.底物浓度为a时，适当提高温度，反应速率会加快 d.底物浓度为b时，适当提高ph值，反应速率会减慢 解析据图a点时，增加底物浓度，反应速率加快，a正确；b点时，曲线平行，底物浓度不再是限制因素，增加酶浓度可使反应速率加快，b正确；该图是在最适温度和ph条件下进行的，提高温度和ph值，反应速率都会下降，c错，d正确。 答案c,选考题组,4.(2017浙江名校协作体高三试题)在酶量一定、适宜温度和ph条件下，下列能正确表示酶促反应速率与底物浓度之间关系的是(),解析在酶量

12、一定，适宜温度和ph条件下，酶促反应速率在一定范围内随底物浓度增加而增加，底物浓度超过一定程度，酶达到饱和状态，反应速率不再增加。 答案b,5.(2016台州市临海市杜桥中学期中学考)如图甲表示麦芽糖酶催化麦芽糖水解的模型；图乙揭示的是，在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系。下列相关叙述错误的是(),a.图甲中a是麦芽糖酶，c是葡萄糖 b.图甲过程中，酶与底物反应会发生形态改变 c.图乙中，如果温度升高或降低5 ，酶的空间结构都发生改变 d.图乙中，限制fg段上升的主要因素是酶的数量 解析图乙表示最适温度下的酶促反应，温度升高或降低，酶活性都会下降，但是温度降低酶的空间结构稳定，c

13、错误。 答案c,备考备查,1.温度、ph影响酶活性的曲线,(1)温度对酶的影响：在较低温度时，随着温度的升高，酶的活性也逐渐增强，达到最适温度时，酶的催化能力最高，但高于最适温度后酶的催化能力会迅速下降，最后完全失去催化能力(如图甲所示)。 (2)ph对酶的影响：酶的催化能力的发挥有一个最适ph，在低于最适ph时，随着ph的降低，酶的催化能力逐渐降低；高于最适ph时，随着ph的升高，酶的活性逐渐下降(如图乙所示)。 (3)过酸、过碱、高温都会破坏酶的空间结构从而使之失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。 (4)从丙图可以看出：反应溶液ph的变化不影响酶作用的最适

14、温度。,2.底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响,(1)在其他条件适宜，酶量一定条件下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加(如图甲所示)。 (2)在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比(如图乙所示)。 (3)底物浓度或酶浓度没有改变酶分子的活性。,学考题组,考点4酶的特性实验探究,1.(2016年10月浙江选考卷)某同学进行有关酶的实验：,组11%淀粉溶液新鲜唾液本尼迪特试剂红黄色沉淀 组22%蔗糖溶液新鲜唾液本尼迪特试剂无红黄色沉淀 组32%蔗糖溶液蔗糖酶溶液本尼迪特试剂 下列叙述错误的是() a.自变量是底物

15、和酶 b.组3的结果是红黄色沉淀 c.指示剂可用碘碘化钾溶液替代 d.实验结果证明酶有专一性,解析三组实验中，不同之处是酶的底物或酶的种类，所以该实验的自变量是底物种类或酶种类，a正确；由于蔗糖酶可以将蔗糖水解成还原糖，所以第三组的结果是产生红黄色沉淀，b正确；碘碘化钾溶液可以检测淀粉而不能检测还原糖，所以本实验不能用碘碘化钾溶液替代本尼迪试剂，c错误；本实验的第一、二组对照可以说明酶具有专一性，d正确。 答案c,2.(2016杭州市临安中学月考)下列关于酶特性实验设计的叙述中，正确的是(),a.验证酶的专一性时，自变量必须是酶的种类 b.验证酶的高效性时，自变量是酶的浓度 c.探究温度对酶活

16、性的影响时，底物不应用过氧化氢 d.探究酶催化作用的最适ph时，应设置过酸、过碱、中性三组,解析酶的专一性是指一种酶只能催化一种底物或少数几种相似底物的反应，验证酶的专一性时，自变量应是不同的底物，或者是不同的酶种类，a错误；酶的高效性是和无机催化剂相比，酶降低化学反应所需要的活化能的作用更显著，所以验证酶的高效性时，自变量是酶的种类(酶和无机催化剂)，不是酶的浓度，b错误；酶的活性受ph的影响，每一种酶都有其最适宜ph，ph过高或过低都会使酶的活性降低，甚至失去活性，探究酶催化作用的最适ph时，设置的ph梯度要细，甚至要进行预实验，不能只设置过酸、过碱、中性三组，因为这三组可能都不是最适宜p

17、h，d错误。 答案c,3.(2016杭州市七校质检)下列有关酶的实验设计思路正确的是(),a.利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘碘化钾溶液验证酶的专一性 b.利用过氧化氢和淀粉酶探究温度对酶活性的影响 c.利用过氧化氢、鲜肝匀浆和二氧化锰研究酶的高效性 d.利用胃蛋白酶、蛋清和ph分别为5、7、9的缓冲液验证ph对酶活性的影响,解析蔗糖及其水解产物遇碘碘化钾溶液都没有颜色反应，不能用碘碘化钾溶液作为验证淀粉酶对淀粉、蔗糖催化作用专一性的试剂，a项错误；高温也可以促进过氧化氢自然分解，故不能利用过氧化氢探究温度对酶活性的影响，淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化过氧化氢水解，b项错误；可以利用过氧化氢、鲜肝

18、匀浆(含有过氧化氢酶)和二氧化锰(无机催化剂)研究酶的高效性，c项正确；胃蛋白酶的最适ph为1.5，验证ph对酶活性的影响应该使用胰蛋白酶并且设置多组等梯度ph值进行实验，d项错误。 答案c,选考题组,4.(2016浙江金丽衢十二校联考)表格所示为探究酶的专一性实验，根据表中实验过程判断下列叙述正确的是(),a.该实验的自变量是酶溶液的量 b.该实验的观察指标也能用碘-碘化钾溶液检测 c.利用本尼迪特试剂能检测出试管3有麦芽糖生成 d.试管1、2的目的是为了说明淀粉和蔗糖不能和本尼迪特试剂发生反应 解析本实验的自变量是酶种类及底物种类；由于碘-碘化钾溶液只能检测淀粉是否水解，不能检测蔗糖是否水

19、解，故实验观察指标不能用碘碘化钾溶液检测；用本尼迪特试剂只能检测出试管3有无还原糖产生，不能具体检测是哪类还原糖，故a、b、c选项所述均不正确。 答案d,5.(2015绍兴期末)为了探究温度、ph对酶活性的影响，下列实验设计合理的是(),a.实验 b.实验 c.实验 d.实验 解析过氧化氢受热易分解，不宜用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，故实验不合理；蔗糖酶不能催化淀粉水解，故实验不合理；本尼迪特试剂呈碱性，能与酸性物质发生反应，不适合用于探究ph对酶活性的影响，故实验不合理。 答案b,备考备查,1.酶的专一性的实验探究方法对比法(c/c),(1)设计思路,常见的方案有两种，即底物相同但酶不

20、同或底物不同但酶相同，最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。,(2)设计方案,(3)注意事项 (4)“变量分析”,若选择淀粉、蔗糖、淀粉酶做酶的专一性实验，最好选用本尼迪特试剂检测底物是否被分解，一般不选用碘碘化钾溶液，因为碘碘化钾溶液无法检测蔗糖是否被分解。 保证蔗糖的纯度和新鲜程度是实验成功的关键。 自变量：不同底物或不同酶液； 因变量：底物是否被分解或有无产物生成； 无关变量：试剂量、反应温度、ph等,2.探究ph对过氧化氢酶的影响(/c),(1)实验原理,ph影响酶的活性，从而影响o2的生成量，可用倒置量筒中的气体量来测量。,(2)实验装置,(3)注意事项,进行本实验时，应将底物溶液调

21、节ph后再与酶溶液混合，不可将酶溶液和底物混合后再调节ph，以免调节ph前酶已发挥作用。 实验中所设置的溶液ph应有一定的酸碱梯度，以便从实验结果中发现ph对酶活性的影响规律。 本实验不宜选用淀粉酶催化淀粉水解，因为淀粉酶作用的底物淀粉在酸性环境条件下也会发生水解反应。,(4)变量分析,自变量：一系列ph梯度(至少三组)； 因变量：底物的分解速度或剩余量(产物的生成速度或产生量)； 无关变量：底物浓度、试剂量、酶浓度、温度等。,与酶相关的实验设计与分析方法,易错清零,易混易错错误清零,易错点1对酶产生场所、化学本质、作用、来源等存在系列误区,易错点2对atp认识上的四个易误点,(1)误认为at

22、p与adp的相互转化是可逆反应。 点拨atp与adp的相互转化过程中，物质可重复利用，但能量不可循环利用。 (2)误认为atp转化为adp不消耗水。 点拨atp转化为adp又称“atp的水解反应”，这一过程需要酶的催化，同时也需要消耗水。,(3)误认为atp就是能量。 点拨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。 点拨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。,纠错小练,1.(2016宁波市余姚中学高三期中)下列关于

23、酶的叙述，正确的是(),a.同一生物体内各种酶的催化反应条件都相同 b.任何一个活细胞都能产生酶，酶在细胞内才能起催化作用 c.需要通过转录和翻译过程才能合成核酶 d.叶绿体内有合成淀粉和脂质的酶,解析酶不同，需要的最适条件不同，如胃蛋白酶与胰蛋白酶所需ph不同，a错误；酶是活细胞产生的，能在细胞内(外)起作用，如消化酶就在细胞外起作用，b错误；若酶为蛋白质，其合成包括转录和翻译，若为rna，则只有转录过程，核酶是具有催化功能的rna分子，只有转录过程，c错误；叶绿体能合成淀粉和脂质，故内有合成淀粉和脂质的酶，d正确。 答案d,2.(2015杭州市萧山区五校联考)下列有关酶的叙述正确的是(),a.有的从食物中获得，有的在体内转化而来 b.凡是活细胞，一般都能产生酶 c.酶都是蛋白质 d.酶在代谢中有多种功能 解析人体内的酶不能从食物中获得，只有在体内合成，a错误；凡