2019版高考生物大一轮复习 第10讲 酶与ATP优选学案

1、第十讲酶和三磷酸腺苷考试要求考试分析命题趋势1.酶在代谢中的作用()2.2的作用。能量代谢中的三磷酸腺苷()3.实验：探讨影响酶活性的因素2017年国家卷二，3T2016年，国家卷一，3T，4T2016年，国家卷二，29T2015，海南卷，4T，15T近年来，高考中酶相关实验的考试有增加的趋势。命题主要通过实验来描述，如食品或药物检测，学生设计实验或分析和评估实验的能力通过结合图表信息来检验。这是全面的，很容易让考生失去分数，这应该得到高度重视酶的性质、功能和特性通常以选择题的形式进行检验，这并不难与酶相关的曲线包括酶的特征曲线和影响酶活性的曲线。影响酶促反应的因素通常结合坐标图进行检查关于三

2、磷酸腺苷的考试大多以选择题的形式进行，近年来出现的频率较低，而且大部分都融入了其他相关知识进行考试分数：2 10分一种酶在新陈代谢中的作用(参见学生书P50)首先，酶的化学性质和功能1.酶的化学性质和机理化学本质大多数都是蛋白质一些是核糖核酸合成原料_ _氨基酸_ _ _核糖核苷酸_ _合成场地_ _核糖体_ _主要是细胞核(真核生物)来源一般来说，_ _活细胞_ _能产生酶行动地点它可以在体内、体外发挥催化作用作用机理降低化学反应的活化能2.酶的特性(1)高效：酶的催化效率约为无机催化剂的107 1013倍。(2)特异性：每种酶只能催化一种或一种化学反应。(3)作用条件温和：高温、过酸和碱会

3、破坏酶的空间结构，使酶永久失活。在低温下，酶的活性降低，但不失活。1.判断对错，正确划，错误划。(1)酶的基本成分是氨基酸和脱氧核苷酸。()(2)酶可被蛋白酶水解并失去活性。()(3)催化反应前后酶的分子结构没有变化。()(4)酶通过向反应物提供能量和降低活化能来提高化学反应速率。()(5)当测量唾液淀粉酶的活性时，当溶液的酸碱度从3升高到6时，酶的活性将持续增加。()(6)为了探讨温度对酶活性的影响，将酶和底物溶液在室温下混合，然后在不同温度下保存。()(7)酶活性的变化与酶环境的变化无关。()(8)使用含蛋白酶的洗衣粉去除油污优于其他类型的含蛋白酶的洗衣粉。()(9)高温和低温都会破坏酶的

4、结构，使其失活。()(10)酶活性最高的温度不适合酶保存。()2.以下关于酶的陈述是正确的A.酶为反应过程提供必要的活化能，从而提高化学反应速率B.活细胞可以通过转录和翻译产生酶，或者通过转录产生酶C.人体内酶的活性受温度和酸碱度的影响，只能在人体内部环境中发挥作用D.酶的形成必须经过几个阶段，如核糖体合成、内质网和高尔基体加工分析酶降低了化学反应的活化能，提高了化学反应的速率，a项是错误的；酶的本质是蛋白质或核糖核酸。活细胞可以通过转录和翻译产生蛋白质，通过转录产生核糖核酸。B项是正确的。酶可以在细胞外发挥作用，如消化酶，c错误；细胞分泌的酶必须经过几个阶段，如核糖体合成、内质网和高尔基体加

5、工等。而细胞内的酶是不需要的，D-项是错误的。3.如图所示，曲线b显示了在最佳温度和酸碱度条件下反应物浓度和酶促反应速率之间的关系。根据图分析是正确的(二)A.酶的量是主要因素从分析图可以看出，在曲线的AB段，反应速率与反应物浓度正相关，因此反应物浓度是限制曲线AB段反应速率的主要因素，A项是错误的；标题中指出“曲线B代表最适温度和最适酸碱度”，因此如果酸碱度增加，酶活性将降低，点A和点B的位置将下移，项目D将是错误的；曲线B在最佳温度条件下进行。如果温度升高，酶活性会降低，反应速率不能用曲线C表示，所以术语C是错误的。酶和动物激素的比较项目酶动物激素行动的来源和地点活细胞的生成；细胞内或细胞

6、外产生特殊的内分泌腺或细胞的特定部分；扮演细胞外的角色化学本质大多数是蛋白质，少数是核糖核酸甾醇、多肽、蛋白质、氨基酸衍生物、脂类等。生理机能催化作用调节作用类似它们都是生物体内的高效物质，也就是说，它们含量少，功能大，是不可缺少的生物代谢物质例1(海南卷2015)关于人体内酶和激素的说法是错误的(一)A.激素的化学本质是蛋白质B.酶可以降低化学反应的活化能C.高效率是酶的重要特性之一D.激素和靶细胞的结合会影响细胞的新陈代谢分析激素的化学本质并不全是蛋白质，比如性激素是甾醇，这是一个错误；酶催化的实质是降低化学反应的活化能，b项是正确的；酶具有高效、特异等重要特性，C项正确；荷尔蒙有调节作用

7、。在与靶细胞结合后，激素可以调节靶细胞的代谢。第四项是正确的。两种酶的作用特征曲线分析1.代表酶效率的曲线(1)催化剂能加速化学反应速率，酶的催化效率高于无机催化剂。(2)酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，而不能改变化学反应的平衡点。(3)酶只能催化自然条件下发生的化学反应。2.代表酶特异性的曲线添加酶B的反应速率与不添加酶A或空白对照的反应速率相同，添加酶A的反应速率随着反应物浓度的增加而明显加快，表明酶B对该反应没有催化作用，进一步表明酶具有特异性。3.影响酶活性的曲线(1)图甲和图乙显示：(1)在一定的温度(酸碱度)范围内，随着温度(酸碱度)的升高，酶的催化作用增强，超过这个范围，酶的催

8、化作用逐渐减弱。过酸、过碱和高温会使酶失活，而低温只抑制酶的活性，酶的空间结构不被破坏，随着温度的升高，活性可以恢复。(2)从图C可以看出，反应溶液的酸碱度变化不影响酶作用的最佳温度。4.底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响(1)图一，在其他适宜条件和一定量酶的条件下，酶促反应速率随着底物浓度的增加而增加，但当底物达到一定浓度时，由于酶量和酶活性的限制，酶促反应速率没有增加。(2)图二，当底物充足且其他条件合适时，酶促反应速率与酶浓度成正比。实施例2图中显示了用某些酶进行的相关实验的结果。请回答以下问题：(1)从图1可以看出，加入一些酶后，蔗糖没有分解，但麦芽糖分解了。实验结果表明，该酶具有_ _

9、特异性_ _。(2)从图2可以看出，这种酶的最适酸碱度为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填入“确定”或“不确定”)不是胃蛋白酶。(3)图3显示酶的最佳温度不确定(填写“确定”或“不确定”)。在20、30和40三种温度条件下，反应速率在30时最快。(4)根据图4中的实验结果，Cl-是激活剂D.降低酸碱度，重复实验。图2中曲线b的应变是曲线f；随着酸碱度的增加，菌株呈曲线e。分析图1中的曲线a后，限制产物量不再增加的因素是反应物的浓度；在图2的曲线中，当反应物的浓度恒定时，酶的量减少，反应速率降低；图2点N和P的速度值是一个固定值，不能用曲线C和D来表示；图2中的曲线b

10、是在最佳酸碱度下测量的反应物浓度和酶促反应速率之间的关系，因此无论酸碱度增加或减少，曲线b都应该变成曲线f。例1(福建卷)大菱鲆是我国重要的海洋经济鱼类。研究组试图研究大菱鲆消化道蛋白酶活性。回答以下问题。(1)根据查询数据，大菱鲆消化道不同部位在18不同酸碱度条件下的蛋白酶活性如图1所示。从图中可以看出，这三种蛋白酶的最高催化效率是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

11、_ _ _ _(2)数据显示大菱鲆的人工养殖温度全年在15-18之间。研究组假设大菱鲆蛋白酶的最适温度为15-18。他们设定了15、16、17和18的实验温度来探索这三种酶的最适温度。以酪蛋白为底物进行探究实验。酪蛋白的化学本质是_ _ _ _ _ _ _ _，可以用_ _ _ _ _ _ _ _试剂识别。胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH值应控制在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

12、_ _ _为了控制实验温度， 含有酶和底物的试管应放在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _单位时间可以表示蛋白酶的催化效率。实验结果如图2所示。你能证实这个假设吗？_ .原因是：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)研究还发现大菱鲆消化道

13、淀粉酶和脂肪酶含量低，活性低。因此，应注意降低_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _检查答案阅卷老师的报告错误错误原因点(1)不理解最高的酶活性是最高的催化效率-2(2)虽然酪蛋白很奇怪，但作为蛋白酶的底物，它表明化学本质是蛋白质，考生不允许理解问题的含义-2(3)第二个空缺中候选人的语言表达不准确导致分数损失-2(4)考生在回答原因时语言不清晰-2分析 (1)从图1可以看出，在三种蛋白酶各自的最适酸碱度下，

14、对应于幽门盲囊蛋白酶的酶活值最大，因此其催化效率最高。(2) (1)酶是特异性的，蛋白酶只能催化蛋白质的水解，而酪蛋白是化学本质中的蛋白质，可以通过缩二脲试剂来鉴定。验证大菱鲆蛋白酶的最适温度，应遵循单变量和控制的原则，并控制其他无关变量相同和适当。根据问题的含义，在本实验中，温度是自变量，酸碱度是自变量。为了得到准确的结果，酸碱度应该是相应蛋白酶的最佳值。从图1可以看出，胃蛋白酶的最适pH为2，幽门盲囊蛋白酶的最适pH为8。为了控制实验温度，底物和酶应在培养箱或水浴中保存一段时间。酶的催化效率可以用单位时间内底物的消耗或产物的产量来表示。从图2可以看出，当温度在15 18范围内时，蛋白酶活性

15、随着温度的升高而增加，但没有下降的拐点。因此，不能断定大菱鲆蛋白酶的最适温度是(1)在三种温度条件下，酶活性最高的是_B_组。(2)在时间t1之前，如果甲组温度升高10，甲组酶催化反应的速度将加快。(3)如果在时间t2向C组的反应体系中加入两次底物，而其他条件保持不变，则在时间T3 C组的产物总量将保持不变，因为在60的时间t2酶已经失活，即使加入底物，反应产物总量也不会增加。(4)生物体内酶的化学本质是蛋白质或核糖核酸，其特征是高效性和特异性(其他合理的答案也是可以接受的)(只需回答两点)。分析(1)在60时，最终产物的浓度远低于20和40时的浓度，表明酶最终在60失活。与40相比，酶促反应

16、在40时达到反应平衡的时间更短，表明40时酶的活性更高。(2)在时间t1之前，如果A组温度升高10至30，从酶活性随温度的变化规律可以看出，30时酶活性高于20，因此A组酶催化反应的速度会加快。(3)在t2时，C组的产物浓度不再增加，但是从t2时A组和B组的产物浓度可以看出，C组的底物在t2时没有完全分解，表明C组的酶在T2由于高温已经变性和失活。因此，如果底物的量在时间t2增加2倍至组C，则在其它条件不变的情况下，产物的总量在时间t3不会增加。(4)生物体内酶的化学本质主要是蛋白质，少数是核糖核酸。酶具有高效、特异的特点，需要合适的温度和酸碱度等。梯度法测定酶的最适温度和最适酸碱度设计理念：“梯度法”常用于探索酶的最适温度(或酸碱度)。设计实验时，应设置一系列不同温度(或酸碱度)的实验组进行相互比较。最后，根据实验现象，得出酶促反应时间最短的组的温度(或酸碱度)为最佳温度(或酸碱度)。相邻组之间的差异(即梯度值)越小，测量的最佳温度(或酸碱度)就越准确。测试点2探讨了影响酶活性的因素(参见学生书籍P53)1.探讨温度对酶活性的影响(1)实验原理(1)反应原理：_ _蓝色_ _淀粉麦芽糖_ _不显示蓝色_ _鉴定原则：温度影响酶活性，从而影响淀粉水解。滴碘溶液，根据是否出现蓝色和蓝色的深浅来判断酶的活性。(2)实验步骤步骤实验操作内容试管1试管2试管31