高考生物二輪基礎研習 第一部分 專題二 第一講 酶與ATP.ppt

1 酶并非都是蛋白質 少數(shù)酶是rna 2 酶具有催化作用 其原理是降低反應的活化能 3 酶的作用具有高效性 專一性和作用條件溫和等特性 4 atp的結構簡式是a p p p 其中a表示腺苷 p代表磷酸基團 5 atp的合成部位有細胞質基質 線粒體和葉綠體 6 葉綠體中色素共有4類 在濾紙條上從上到下依次是胡蘿卜素 葉黃素 葉綠素a和葉綠素b 12 只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期 高度分化的細胞和進行減數(shù)分裂的細胞沒有細胞周期 13 動物和高等植物細胞有絲分裂的主要區(qū)別在于前期紡錘體的形成方式和末期細胞質分裂方式不同 14 在減數(shù)分裂過程中 染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂 與體細胞相比 dna數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第二次分裂 15 觀察細胞分裂的操作流程為 解離 漂洗 染色 制片 16 細胞分化的實質是基因的選擇性表達 17 衰老的細胞體積減小 細胞膜通透性改變 酶活性下降 水分減少 色素積累 18 癌變的機理是原癌基因和抑癌基因發(fā)生了突變 19 癌細胞具有無限增殖 形態(tài)結構發(fā)生改變 糖蛋白減少 易于擴散和轉移等特征 備考方向要明了 1 核酸與蛋白質的關系 1 有關酶的實驗探究思路分析 重點 1 探究某種酶的本質 2 驗證酶的專一性 設計思路 酶相同 底物不同 或底物相同 酶不同 設計方案示例 3 驗證酶的高效性 操作步驟 2 影響酶促反應的因素 難點 1 溫度和ph 2 底物濃度和酶濃度 在其他條件適宜 酶量一定的條件下 酶促反應速率隨底物濃度增加而加快 但當?shù)孜镞_到一定濃度后 受酶數(shù)量和酶活性限制 酶促反應速率不再增加 如圖甲 在底物充足 其他條件適宜的條件下 酶促反應速率與酶濃度成正比 如圖乙 1 2011 海南高考 關于酶的敘述 正確的是 a 酶提供了反應過程所必需的活化能b 酶活性的變化與酶所處的環(huán)境的改變無關c 酶結構的改變可導致其活性部分或全部喪失d 酶分子在催化反應完成后立即被降解成氨基酸 解析 酶降低了反應的活化能 酶活性與所處的環(huán)境改變有關 酶分子在催化反應的前后結構不變 酶結構改變可影響其活性或使其喪失活性 答案 c 2 2011 海南高考 某一不可逆化學反應 s p w 在無酶和有酶催化時均可以進行 當該反應在無酶條件下進行到時間t時 向反應液中加入催化該反應的酶 下圖中能正確表示加酶后反應物濃度隨反應時間變化趨勢的曲線是 a 甲b 乙c 丙d 丁解析 酶能加快反應的進行 該反應不可逆 加入酶后使反應物濃度快速下降 答案 d 1 atp的形成及與光合作用 細胞呼吸的關系 重難點 1 atp的形成途徑 2 atp與adp的轉化并不是完全可逆的 atp與adp的相互轉化 從物質方面來看是可逆的 從酶 進行的場所 能量方面來看是不可逆的 即從整體上來看二者的轉化并不可逆 但可以實現(xiàn)不同形式的能量之間的轉化 保證生命活動所需能量的持續(xù)供應 3 誤認為atp等同于能量 atp是一種高能磷酸化合物 其分子式可以簡寫為a p p p 高能磷酸鍵水解時能夠釋放出高達30 54kj mol的能量 所以atp是與能量有關的一種物質 不可將兩者等同起來 4 atp轉化為adp也需要消耗水 atp轉化為adp又稱 atp的水解反應 這一過程需atp酶的催化 同時也需要消耗水 凡是大分子有機物 如蛋白質 脂肪 淀粉等 的水解都需要消耗水 3 2009 上海高考 下列關于葉肉細胞能量代謝的敘述中 正確的是 a 適宜光照下 葉綠體和線粒體合成atp都需要o2b 只要提供o2 線粒體就能為葉綠體提供co2和atpc 無光條件下 線粒體和葉綠體都產(chǎn)生atpd 葉綠體和線粒體都有atp合成酶 都能發(fā)生氧化還原反應 解析 適宜光照下 在葉綠體內(nèi)進行光合作用 在其光反應階段可產(chǎn)生atp 但不消耗o2 因可以合成atp 故葉綠體內(nèi)有atp合成酶 提供o2 在線粒體內(nèi)可以進行有氧呼吸產(chǎn)生co2提供給葉綠體 但不能為葉綠體提供atp 無光條件下 葉綠體內(nèi)不能進行光合作用 故不產(chǎn)生atp 線粒體內(nèi)進行有氧呼吸產(chǎn)生atp 發(fā)生氧化還原反應 答案 d 例1 2011 新課標全國卷 甲 乙兩種酶用同一種蛋白酶處理 酶活性與處理時間的關系如右圖所示 下列分析錯誤的是 a 甲酶能夠抗該種蛋白酶降解b 甲酶不可能是具有催化功能的rnac 乙酶的化學本質為蛋白質d 乙酶活性的改變是因為其分子結構的改變 解析 本題考查酶的化學本質以及酶的特性 意在考查對圖表的判斷分析能力 酶具有專一性 蛋白酶能催化蛋白質降解 因在蛋白酶的作用下 甲酶活性沒有變化而乙酶活性逐漸下降 故甲酶的本質不是蛋白質 有可能是rna 而乙酶的化學本質是蛋白質 在蛋白酶的作用下其空間結構被改變 答案 b 解析 由題干及曲線圖可知 加入化合物x對淀粉酶的活性有抑制作用 但隨著溫度的變化 酶促反應速度也發(fā)生變化 但反應速率并未降至0 說明此時酶并未完全失活 該實驗應是在最適ph的條件下進行的 因此改變反應溶液的ph只能使酶的活性降低 答案 d 1 具有專一性的物質歸納 1 酶 每一種酶只能催化一種或一類化學反應 如限制性核酸內(nèi)切酶能識別特定的核苷酸序列 并在特定的切點上切割dna分子 2 載體 某些物質通過細胞膜時需要載體協(xié)助 不同物質所需載體不同 載體的專一性是細胞膜選擇透過性的基礎 3 激素 激素特異性地作用于靶細胞 靶器官 其原因在于它的靶細胞膜或胞內(nèi)存在與該激素特異性結合的受體 4 trna trna有61種 每種trna只能識別并轉運一種氨基酸 5 抗體 一種抗體只能與相應的抗原發(fā)生特異性結合 2 酶 激素與維生素的比較 例3 atp是細胞的能量 通貨 是生命活動的直接能源物質 下圖為atp的結構和atp與adp相互轉化的關系式 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中進行 過程時 圖1中的c鍵斷裂并釋放能量c atp與adp快速轉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 解析 圖1中a表示腺嘌呤 b c是高能磷酸鍵 atp水解時遠離腺苷的高能磷酸鍵斷裂 酶的催化作用具有高效性 夜間植物不進行光合作用 有o2存在時 atp主要通過有氧呼吸產(chǎn)生 而有氧呼吸主要發(fā)生在線粒體中 答案 a 例4 下列生理過程不需消耗atp的是 解析 圖a表示的運輸方式為自由擴散和協(xié)助擴散 都不需要消耗能量 圖b表示興奮的傳導 圖c表示dna復制 轉錄和翻譯 圖d表示細胞分裂 這些過程都需要消耗atp 答案 a 1 atp與rna的關系atp是三磷酸腺苷 去掉兩個磷酸基因后的剩余部分是腺嘌呤核糖核苷酸 是組成rna的基本單位之一 2 與atp的來源 去路有關的生理過程及發(fā)生場所 高考對本實驗的考查 一是從圖表分析題形式分析實驗過程的合理性 注重考查實驗過程及結果的評價與修訂 二是考查實驗原理 方法 思路分析及操作步驟的設計 某同學從溫度為55 65 的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細菌 并從該細菌中提取了脂肪酶 回答問題 1 測定脂肪酶活性時 應選擇 作為該酶作用的物質 反應液中應加入 溶液以維持其酸堿度穩(wěn)定 2 要鑒定該酶的化學本質 可將該酶液與雙縮脲試劑混合 若反應液呈紫色 則該酶的化學本質為 3 根據(jù)該細菌的生活環(huán)境 簡要寫出測定該酶催化作用最適溫度的實驗思路 解析 本題主要考查酶的特性 化學本質 影響酶催化活性的因素 意在考查理解能力 實驗探究能力 根據(jù)酶具有專一性的特點可知 脂肪酶只能催化脂肪的水解 因此測定其活性時 應選擇脂肪作為底物 為維持其酸堿度穩(wěn)定 一般應加入緩沖溶液 蛋白質與雙縮脲試劑反應呈紫色 要探究酶催化作用的最適溫度 應設置一系列溫度梯度 分別測定酶活性 催化活性最高時的溫度即為最適溫度 由于該細菌生活的溫度范圍為55 65 因此 設置溫度梯度范圍時應將其包含在內(nèi) 答案 1 脂肪緩沖 2 蛋白質 3 在一定溫度范圍 包括55 65 內(nèi)設置溫度梯度 分別測定酶活性 若所測得的數(shù)據(jù)出現(xiàn)峰值 則峰值所對應的溫度即為該酶催化作用的最適溫度 否則 擴大溫度范圍 繼續(xù)實驗 直到出現(xiàn)峰值 碘液和