河北省清河揮公實(shí)驗(yàn)中學(xué)2016屆高三生物一輪復(fù)習(xí)專題酶與ATP導(dǎo)學(xué)案

1、酶與ATP【高頻考點(diǎn)解讀】1.酶在代謝中的作用()2.ATP在能量代謝中的作用()3.實(shí)驗(yàn)：探究影響酶活性的因素【熱點(diǎn)題型】題型一 酶的本質(zhì)、生理功能及其實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 例1、下列有關(guān)酶的敘述，正確的是()。 是有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的有的從食物中獲得，有的從體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)有的酶是蛋白質(zhì)，有的酶是固醇酶在代謝中有多種功能在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用酶只是起催化作用酶只在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用酶在體內(nèi)不能更新酶制劑通常在低溫下保存A B C D 【提分秘籍】1酶的本質(zhì)及生理功能來源及化學(xué)本質(zhì) 活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化作用的有機(jī)物 絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì) 少數(shù)酶是RNA 合成場

2、所 核糖體 細(xì)胞核(真核生物) 生理功能 催化作用(生物催化劑) 作用原理 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 與無機(jī)催化劑對比2酶是蛋白質(zhì)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)(利用雙縮脲試劑)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：通過對照，實(shí)驗(yàn)組若出現(xiàn)紫色，證明待測酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)；不出現(xiàn)紫色，則該酶液的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)。3酶具有催化作用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路及結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：根據(jù)底物性質(zhì)利用相應(yīng)試劑檢測，若底物被分解，則證明酶具有催化作用，否則不具有催化作用。4酶的高效性比較過氧化氫在不同條件下的分解(1)實(shí)驗(yàn)過程中的理論分析： (2)酶具有高效性的機(jī)理是其能夠顯著降低反應(yīng)活化能，縮短反應(yīng)達(dá)到平衡點(diǎn)的時間，并使細(xì)胞代謝在溫和條件下快速進(jìn)行?！九e一反

3、三】以下與酶有關(guān)的敘述，正確的是(雙選)()。A有氧呼吸酶不一定在線粒體中起作用B酶都是由內(nèi)分泌腺細(xì)胞合成的，具有高效性和專一性CDNA的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制都需要解旋酶 D細(xì)胞質(zhì)中沒有與DNA復(fù)制相關(guān)的酶【熱點(diǎn)題型】題型二 酶相關(guān)的曲線解讀 例2、請針對下列酶的有關(guān)曲線回答問題。(1)圖一表示人體內(nèi)某種酶在適宜的溫度和pH條件下，作用于一定量的底物時，生成物量與反應(yīng)時間的關(guān)系。在140 min后，曲線變成水平，這是因?yàn)開。若其他條件不變，將該酶的濃度增加一倍，請?jiān)谠瓐D上畫出生成物的量變化曲線。(2)圖二表示該酶促反應(yīng)速率與底物濃度的關(guān)系。若酶量增加一倍，曲線應(yīng)如何變化？請?jiān)趫D中畫出。(3)圖三可以表示

4、人體_在37 條件下酶促反應(yīng)速率與pH的關(guān)系。A唾液淀粉酶 B胃蛋白酶 C胰脂肪酶 D呼吸氧化酶【提分秘籍】酶相關(guān)的曲線解讀1表示酶高效性的曲線 (1)催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。 (2)酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需時間，不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。 (3)酶只能催化自然條件下能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。2表示酶專一性的曲線加入酶B的反應(yīng)速率與無酶A或空白對照條件下的反應(yīng)速率相同，而加入酶A的反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度增大明顯加快，說明酶B對此反應(yīng)無催化作用。進(jìn)而說明酶具有專一性。3影響酶活性的曲線 (1)甲、乙曲線表明： 在一定溫度(pH)范圍內(nèi)，隨溫度(pH)的升高，酶的催化作

5、用增強(qiáng)，超過這一范圍，酶的催化作用逐漸減弱。 過酸、過堿、高溫都會使酶失活，而低溫只是抑制酶的活性，酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞，溫度升高可恢復(fù)活性。(2)從丙圖可以看出：反應(yīng)溶液pH的變化不影響酶作用的最適溫度。4底物濃度和酶濃度對酶促反應(yīng)的影響(1)在其他條件適宜，酶量一定的條件下，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快，但當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后，受酶數(shù)量和酶活性限制，酶促反應(yīng)速率不再增加。(2)在底物充足，其他條件適宜的條件下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。【舉一反三】如圖甲是過氧化氫酶活性受pH影響的示意圖，圖乙表示在最適溫度下，pHb時，H2O2分解產(chǎn)生O2的量隨時間的變化情況。若該酶促反應(yīng)過程中某一個

6、條件發(fā)生變化，下列說法正確的是()。ApHa時，E點(diǎn)下移，D點(diǎn)左移 BpHc時，E點(diǎn)為0C溫度降低時，E點(diǎn)不變，D點(diǎn)右移 DH2O2的量增加時，E點(diǎn)下移，D點(diǎn)左移 【熱點(diǎn)題型】題型三 考查ATP的結(jié)構(gòu)與作用 例3、ATP是細(xì)胞的能量“通貨”，是生命活動的直接能源物質(zhì)，下圖為ATP的結(jié)構(gòu)和ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系式。下列說法不正確的是()。A圖1中的A代表腺苷，b、c為高能磷酸鍵B圖2中進(jìn)行過程時，圖1中的c鍵斷裂并釋放能量CATP與ADP快速轉(zhuǎn)化依賴于酶催化作用具有高效性D夜間有O2存在時，圖2中過程主要發(fā)生在線粒體 【提分秘籍】 1ATP的結(jié)構(gòu)簡析(1)組成元素：C、H、O、N、P。(2

7、)簡稱：三磷酸腺苷。(3)各字母代表的含義：A腺苷(腺嘌呤核糖)；P磷酸基團(tuán)；高能磷酸鍵。(4)結(jié)構(gòu)簡式：APPP(遠(yuǎn)離腺苷A的那個高能磷酸鍵容易斷裂，也容易形成)。2 ATP的形成途徑3ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化注意酶1、酶2不同：酶1合成酶，酶2水解酶。轉(zhuǎn)化式：ADPPi能量 ATP。(1)ATP在生物體內(nèi)含量少，但轉(zhuǎn)化十分迅速，從而使細(xì)胞中的ATP總是處于一種動態(tài)平衡中。(2)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)。因?yàn)檗D(zhuǎn)化過程中的所需酶、能量的來源和去路和反應(yīng)場所都不完全相同。但是物質(zhì)是可循環(huán)利用的。(3)ATP的形成需要滿足4個條件：2種原料(ADP和Pi)、能量和酶。另外合成ATP的過

8、程中有水生成。【舉一反三】糖類、脂肪等有機(jī)物是細(xì)胞中的能源物質(zhì)，它們含有大量的化學(xué)能，這些有機(jī)物中含有的能量用于生命活動需經(jīng)過如圖所示的過程。下列相關(guān)說法錯誤的是 ()A呼吸作用的重要意義之一是為生命活動提供能量B糖類、脂肪等有機(jī)物中的能量需要先轉(zhuǎn)化成ATP中的能量才能用于生命活動C圖中顯示了ATP是生命活動的直接能源物質(zhì)D糖類、脂肪等有機(jī)物中的化學(xué)能可以全部轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能 【熱點(diǎn)題型】題型四 考查影響酶活性的條件及酶的專一性例4、某同學(xué)將馬鈴薯磨碎、過濾得到提取液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。 .在30 的條件下，取等量提取液分別加到4支盛有等量過氧化氫溶液，pH分別為3、5、7、9的試管中，結(jié)果發(fā)

9、現(xiàn)每支試管都產(chǎn)生氣體。請回答下列問題：(1)該實(shí)驗(yàn)的課題是_。(2)該實(shí)驗(yàn)中的自變量是_。 (3)各實(shí)驗(yàn)組均在30 下進(jìn)行的原因是：_；_。.將加入4支試管中的馬鈴薯提取液的量減半，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。分別測定實(shí)驗(yàn)、中過氧化氫的含量在相同時間內(nèi)的變化，繪制成如圖所示曲線，請回答下列問題。(4)曲線a是實(shí)驗(yàn)_(填“”或“”)的結(jié)果。(5)曲線a和b中，過氧化氫含量的最低點(diǎn)基本位于橫坐標(biāo)同一位置的原因是_ _。 【提分秘籍】探究影響酶活性的條件及酶的專一性一、溫度對酶活性的影響1原理解讀溫度影響酶的活性，從而影響淀粉的水解，滴加碘液，根據(jù)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺來判斷酶的活性。2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)程序本

10、實(shí)驗(yàn)不宜選用過氧化氫酶催化過氧化氫分解，因?yàn)檫^氧化氫酶催化的底物過氧化氫在加熱的條件下分解也會加快。二、pH對酶活性的影響1原理解讀(1)2H2O22H2OO2(2)pH影響酶的活性，從而影響O2的生成量，可用點(diǎn)燃但無火焰的衛(wèi)生香燃燒的情況來檢驗(yàn)O2生成量的多少。2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路O2的產(chǎn)生速率三、酶的專一性該實(shí)驗(yàn)探究中的自變量可以是不同反應(yīng)物，也可以是不同酶溶液，因變量是反應(yīng)物是否被分解。 (1)方案一：用同一種酶催化兩種不同物質(zhì)解讀用淀粉酶分別作用于淀粉和蔗糖后，再用斐林試劑鑒定，根據(jù)是否有磚紅色沉淀生成來判斷淀粉酶是否對二者都有催化作用，從而探究酶的專一性。(2)方案二：用兩種不同酶催化同一

11、種物質(zhì)再用斐林試劑鑒定，從而探究酶的專一性?！九e一反三】下列能說明酶不同于一般催化劑的催化特性的是(雙選) ()A酶都是蛋白質(zhì) B酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的，只能在生物體內(nèi)發(fā)揮催化作用C酶的催化作用存在最適溫度 D每一種酶只能催化一種或一類物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)【高考風(fēng)向標(biāo)】1（2014·全國卷）ATP是細(xì)胞中重要的高能磷酸化合物。下列有關(guān)ATP的敘述，錯誤的是()A線粒體合成的ATP可在細(xì)胞核中發(fā)揮作用B機(jī)體在運(yùn)動時消耗ATP，睡眠時則不消耗ATPC在有氧與缺氧的條件下細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成ATPD植物根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子所需的ATP來源于呼吸作用2.（2014·重慶卷）如圖為乙醇在人體內(nèi)

12、主要的代謝過程。下列相關(guān)敘述，正確的是()乙醇乙醛氧化,乙酸CO2、H2OA乙醇轉(zhuǎn)化為乙酸發(fā)生的氧化反應(yīng)，均由同一種氧化酶催化B體內(nèi)乙醇濃度越高，與乙醇分解相關(guān)的酶促反應(yīng)速率越快C乙醇經(jīng)代謝產(chǎn)生的H可與氧結(jié)合生成水，同時釋放能量D正常生理情況下，人體分解乙醇的速率與環(huán)境溫度呈正相關(guān)3（2014·四川卷）在生物體內(nèi)，下列生理活動只能單向進(jìn)行的是()A質(zhì)壁分離過程中水分子的擴(kuò)散 B生長素在胚芽鞘中的極性運(yùn)輸C肝細(xì)胞中糖原與葡萄糖的轉(zhuǎn)化 D活細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的轉(zhuǎn)化4（2014·山東卷）下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作的描述，正確的是()A鑒定待測樣液中的蛋白質(zhì)時，先加NaOH溶液，振蕩后再加

13、CuSO4溶液B制作細(xì)胞的有絲分裂裝片時，洋蔥根尖解離后直接用龍膽紫溶液染色C低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)中，將大蒜根尖制成裝片后再進(jìn)行低溫處理D探究溫度對酶活性的影響時，將酶與底物溶液在室溫下混合后于不同溫度下保溫5（2014·福建卷）用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質(zhì)，處理后的核糖體仍可催化氨基酸的脫水縮合反應(yīng)。由此可推測核糖體中能催化該反應(yīng)的物質(zhì)是()A蛋白酶BRNA聚合酶 CRNA D逆轉(zhuǎn)錄酶6 （2014·江蘇卷）下列生命活動中不需要ATP提供能量的是()A葉肉細(xì)胞合成的糖運(yùn)輸?shù)焦麑?shí) B吞噬細(xì)胞吞噬病原體的過程C淀粉酶催化淀粉水解為葡萄糖 D細(xì)胞中由氨基酸合成新的肽鏈7

14、 （2014·海南卷）下列物質(zhì)中，能夠直接給細(xì)胞生命活動提供能量的是()A脂肪B鈣離子C糖DATP8(2013年高考新課標(biāo)全國卷)關(guān)于酶的敘述，錯誤的是()A同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中B低溫能降低酶活性的原因是其破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)C酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速度D酶既可以作為催化劑，也可以作為另一個反應(yīng)的底物9(2013年高考四川卷)下列實(shí)驗(yàn)所采取的措施，不涉及“降低化學(xué)反應(yīng)活化能”原理的是()A利用果膠酶提高水果的出汁率 B滴加肝臟研磨液促使過氧化氫的分解C滴加FeCl3溶液提高過氧化氫的分解速率 D利用水浴加熱提高胡蘿卜素的萃取效率 10(2013年高考

15、安徽卷)細(xì)胞代謝受酶的調(diào)節(jié)和控制。下列敘述正確的是()A激素都是通過影響靶細(xì)胞內(nèi)酶活性來調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝B代謝的終產(chǎn)物可反饋調(diào)節(jié)相關(guān)酶活性，進(jìn)而調(diào)節(jié)代謝速率C同一個體各種體細(xì)胞酶的種類相同、數(shù)量不同，代謝不同D對于一個細(xì)胞來說，酶的種類和數(shù)量不會發(fā)生變化11(2013年高考海南卷)關(guān)于溫度對酶活性影響的敘述，錯誤的是()A不同酶的最適溫度可能相同 B隨著溫度降低，酶促反應(yīng)的活化能下降C酶活性最高時的溫度不適合該酶的保存 D高溫下酶失活是酶空間結(jié)構(gòu)破壞的結(jié)果12(2013年高考四川卷)在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過程中，下列生命活動不會同時發(fā)生的是()A細(xì)胞的增殖與分化B光能的吸收與轉(zhuǎn)化CATP的合

16、成與分解 D基因的突變與重組13(2013年高考海南卷)關(guān)于真核細(xì)胞中生命活動與能量關(guān)系的敘述，錯誤的是()ADNA復(fù)制需要消耗能量 B光合作用的暗反應(yīng)階段需要消耗能量C物質(zhì)通過協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞時需要消耗ATPD細(xì)胞代謝所需的ATP可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生【隨堂鞏固】1下列有關(guān)酶的敘述正確的是()A酶都是在核糖體上以氨基酸為原料合成的B人體內(nèi)環(huán)境pH變化不影響細(xì)胞內(nèi)酶的催化作用C若要長期保存酶，應(yīng)將其放在低溫環(huán)境下 D酶在催化反應(yīng)完成后立即被降解成為氨基酸2為了探究溫度、pH對酶活性的影響，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是()A.實(shí)驗(yàn)B實(shí)驗(yàn) C實(shí)驗(yàn) D實(shí)驗(yàn)3下表代表胃、小腸中有關(guān)消化液的成分及部分酶的最適pH

17、，下列說法錯誤的是()A.酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類具有生物催化作用的有機(jī)物B與無機(jī)催化劑比較，酶具有高效性，專一性，且需要適宜條件C胃液中的胃蛋白酶會隨著胃的排空進(jìn)入小腸，胃蛋白酶進(jìn)入小腸后，能將蛋白質(zhì)分解D胃液中有大量的胃酸(HCl)，它隨胃的排空進(jìn)入小腸后不會破壞小腸中酶的活性4如圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是()A當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時，酶活性下降B當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時，酶活性上升C酶活性在t2時比t1高，故t2時更適合酶的保存D酶活性在t1時比t2低，表明t1時酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重5下列關(guān)于影響酶反應(yīng)速率()因素的研究中，條件控制和預(yù)期結(jié)果的關(guān)系合理的是()

18、A有足夠的底物，溫度、pH等條件適宜且恒定與酶濃度成正比B酶濃度恒定，溫度、pH等條件適宜且恒定與底物濃度成反比C酶濃度和底物一定，在pH適宜的條件下與溫度成反比D酶濃度和底物一定，在溫度適宜的條件下與pH成正比6下列有關(guān)酶的敘述，正確的是()A酶可以被水解，產(chǎn)物是氨基酸 B若反應(yīng)溫度不斷升高，則酶的最大反應(yīng)速率不斷提高C冬季動物體內(nèi)酶的活性隨環(huán)境溫度的下降而降低 D在一定范圍內(nèi)，底物濃度影響著酶促反應(yīng)速率7下列與螢火蟲發(fā)光有關(guān)的敘述正確的是()A螢火蟲發(fā)光的直接能源物質(zhì)ATP主要來自線粒體基質(zhì)B螢火蟲發(fā)光細(xì)胞中的熒光素接受ATP供能后無需轉(zhuǎn)化即可發(fā)出熒光C螢火蟲發(fā)光過程中吸能反應(yīng)與ATP的合

19、成相聯(lián)系D螢火蟲發(fā)出的熒光是一種物理信息8為了驗(yàn)證胰腺的分泌液中有蛋白酶，某學(xué)生設(shè)計(jì)了兩組實(shí)驗(yàn)，如下圖所示，在37 水浴中保溫一段時間后，1、2中加入適量雙縮脲試劑，3、4不加任何試劑，下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是()A實(shí)驗(yàn) B實(shí)驗(yàn) C實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)都能 D實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)都不能9圖中的新鮮土豆片與H2O2接觸后，產(chǎn)生的現(xiàn)象及推測錯誤的是()A為保證實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，需要控制溫度等無關(guān)變量B增加新鮮土豆片的數(shù)量，量筒中產(chǎn)生的氣體速率加快C一段時間后氣體量不再增加是因?yàn)橥炼蛊臄?shù)量有限D(zhuǎn)若有氣體大量產(chǎn)生，可推測新鮮土豆片中含有過氧化氫酶10圖一曲線a表示在最適溫度、最適pH條件下時間與生成物量的關(guān)系，圖二曲線b表示

20、在最適溫度、最適pH條件下，反應(yīng)物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系。據(jù)圖分析正確的是()A圖一曲線a中，A點(diǎn)后，限制生成物量不再增加的因素是酶的數(shù)量不足B圖二曲線，酶減少后，圖示反應(yīng)速率可用曲線f表示C分別在圖二中取B、C點(diǎn)的速率值，對應(yīng)圖一中的曲線c和dD減小pH，重復(fù)該實(shí)驗(yàn)，圖二曲線b應(yīng)變?yōu)榍€f；增大pH，應(yīng)變?yōu)榍€e11如表所示是與酶有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，請回答問題：(注：“”的數(shù)量代表單位時間內(nèi)產(chǎn)生氣泡的多少)(1)比較1號和3號試管，說明_。(2)2號和3號試管出現(xiàn)不同結(jié)果的原因是_；該組實(shí)驗(yàn)的自變量是_。(3)如果將3號試管的溫度降低到5 ，產(chǎn)生的氣泡數(shù)量將_，原因是_。12為探究植酸酶對鱸魚生長

21、和消化酶活性的影響，研究者設(shè)計(jì)并進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果如下：鱸魚的馴養(yǎng)：將從海洋中捕獲的鱸魚魚苗在浮式海水網(wǎng)箱中飼養(yǎng)14 d，用普通飼料投喂，備用。飼料的配制：在每千克普通飼料中添加200 mg植酸酶，配制成加酶飼料；并將普通飼料和加酶飼料分別制成大小相同的顆粒，烘干后儲存。鱸魚的飼養(yǎng)：挑選體格健壯、大小一致的鱸魚隨機(jī)分組，放養(yǎng)于規(guī)格相同的浮式海水網(wǎng)箱中，放養(yǎng)密度為60尾/箱。給對照組的鱸魚定時投喂適量的普通飼料，給實(shí)驗(yàn)組的鱸魚同時投喂等量加酶飼料。稱重并記錄：投喂8周后，從每個網(wǎng)箱中隨機(jī)取20尾鱸魚稱重。結(jié)果顯示，對照組、實(shí)驗(yàn)組魚體平均增重率分別為859.3%、947.2%。制備鱸魚腸道中消化酶樣品，并分別測定消化酶的活性，結(jié)果如下表。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：(1)步驟中選用鱸魚魚苗而不是成體的主要原因是_；實(shí)驗(yàn)前的馴養(yǎng)是為了_。(2)步驟中將配制好的飼料進(jìn)行烘干要特別注