第三單元第8講

1、考點一理解ATP的結(jié)構(gòu)和功能1.填寫ATP的結(jié)構(gòu)概念圖2.ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化ATPADPPi能量(1)下列需要A過程提供能量的是。主動運輸生物發(fā)光、發(fā)電肌肉收縮淀粉合成大腦思考植物根細(xì)胞吸收水分(2)進行B過程的生命活動和場所生命活動場所：線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體。(3)進行B過程的能量來源和去向來源：光能和細(xì)胞呼吸時有機物分解釋放的能量。去向：用于形成ATP中的高能磷酸鍵。診斷與思考1.判斷下列說法的正誤(1)白細(xì)胞在血管內(nèi)黏著、遷移需要消耗ATP()(2)活細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的轉(zhuǎn)化只能單向進行()(3)ATP水解釋放的能量可用于細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)()(4)在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗

2、的過程中，不會同時發(fā)生ATP的合成與分解()(5)人在饑餓時，細(xì)胞中ATP與ADP的含量難以達到動態(tài)平衡()(6)“能量”就是指ATP，ATP就是“能量”()2.下圖為ATP的結(jié)構(gòu)簡圖，請思考：(1)圖示a處應(yīng)為“H”還是“OH”？(2)圖示b、c、d所示化學(xué)鍵是否相同？其中最易斷裂和重建的是哪一個？(3)圖示框e的名稱是什么？它與DNA、RNA有何關(guān)系？提示(1)圖示a處應(yīng)為“OH”，即該五碳糖為“核糖”。(2)圖示b為普通磷酸鍵，c、d則為高能磷酸鍵，其中d處的鍵最易斷裂和重建。(3)圖示框e為腺嘌呤核糖核苷酸，它是構(gòu)成RNA的基本單位之一，當(dāng)發(fā)生轉(zhuǎn)錄或逆轉(zhuǎn)錄時，它可與DNA鏈中的胸腺嘧啶

3、脫氧核苷酸配對。3.細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生與消耗ATP的具體場所分別有哪些？提示產(chǎn)生場所有：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體；消耗場所有：細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體、線粒體、核糖體、細(xì)胞核等生物體的需能部位。4.請說出生物體內(nèi)的主要能源物質(zhì)、主要儲能物質(zhì)、直接能源物質(zhì)、最終能量來源。提示(1)主要能源物質(zhì)：糖類；(2)主要儲能物質(zhì)：脂肪；(3)直接能源物質(zhì)：ATP；(4)最終能量來源：太陽光能。題組一利用結(jié)構(gòu)與功能適應(yīng)的觀點分析ATP1.(2015海南，3)ATP是直接為細(xì)胞生命活動提供能量的有機物。關(guān)于ATP的敘述，錯誤的是()A.酒精發(fā)酵過程中有ATP生成B.ATP可為物質(zhì)跨膜運輸提供能量C.ATP中高能磷

4、酸鍵水解可釋放能量D.ATP由腺嘌呤、脫氧核糖和磷酸組成答案D解析酒精發(fā)酵是微生物的無氧呼吸，無氧呼吸在第一階段釋放出少量的能量，生成少量ATP，A正確；ATP可以用于細(xì)胞的主動運輸，如：Ca2、Mg2通過主動運輸進入番茄細(xì)胞時需要消耗能量，直接由ATP提供，B正確；APPP中的“”高能磷酸鍵中儲存著大量能量，ATP水解時，高能磷酸鍵斷裂，大量的能量會釋放出來，C正確；ATP由腺嘌呤、核糖、磷酸組成，所以D錯誤。2.(2014大綱全國，2)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.機體在運動時消耗ATP，睡眠時則不消耗A

5、TPC.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來源于呼吸作用答案B解析A項，細(xì)胞核中無法進行呼吸作用產(chǎn)生能量，它所需要的ATP主要由細(xì)胞質(zhì)中的線粒體提供。B項，ATP是生命活動的直接能源物質(zhì)，機體時刻都在消耗ATP。C項，有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進行，均有ATP形成。D項，根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子主要是通過主動運輸?shù)姆绞竭M行的，其消耗的能量來源于呼吸作用產(chǎn)生的ATP。3. ATP是細(xì)胞的能量“通貨”，下列有關(guān)ATP的說法中正確的是()A.ATP徹底水解可產(chǎn)生3種有機物B.人成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，但也能合成ATP

6、C.雖然所有細(xì)胞合成ATP的途徑都相同，但它們消耗ATP的途徑是不同的D.細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系答案B解析ATP徹底水解產(chǎn)物有腺嘌呤、核糖、磷酸，磷酸不屬于有機物，A錯誤；人成熟的紅細(xì)胞雖無細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，但可通過無氧呼吸合成ATP，B正確；細(xì)胞合成ATP的途徑有光合作用和細(xì)胞呼吸兩種，所以細(xì)胞合成ATP的途徑不一定相同，C錯誤；細(xì)胞內(nèi)的放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系，D錯誤。題組二ATP與DNA、RNA在組成上的比較4.如圖是人體細(xì)胞代謝部分簡圖。圖中甲表示ATP，下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.甲乙丙丁過程中，起催化作用的酶空間結(jié)構(gòu)不同B.丙是RNA的基本組成單位之一

7、C.丁由腺嘌呤和核糖組成，而戊可用于甲的合成D.在紅細(xì)胞吸收葡萄糖時，細(xì)胞中乙的含量會顯著增加答案D解析甲乙丙丁表示ATP的逐步水解，每一次水解反應(yīng)的酶都不同，故A正確；丙為AP，A是腺苷，由1分子核糖和1分子腺嘌呤構(gòu)成，加上1分子磷酸，構(gòu)成1分子腺嘌呤核糖核苷酸，故B正確；丁表示腺苷，由腺嘌呤和核糖組成，戊表示磷酸，是ATP的組成成分，故C正確；紅細(xì)胞吸收葡萄糖為協(xié)助擴散，不需要消耗ATP，故乙(ADP)的含量不會顯著增加，故D錯誤。5.在下列幾種化合物的化學(xué)組成中，“”中所對應(yīng)的含義最接近的是()A.和 B.和 C.和 D.和答案D解析根據(jù)題意知，“”中所對應(yīng)的含義分別為：一磷酸腺苷AMP

8、，腺嘌呤，DNA分子上的腺嘌呤脫氧核苷酸，RNA分子上的腺嘌呤核糖核苷酸，腺苷，腺苷。1.關(guān)于ATP的2個易錯提醒(1)ATP轉(zhuǎn)化為ADP又稱“ATP的水解反應(yīng)”，這一過程需要酶的催化，同時也需要消耗水。凡是大分子有機物(如蛋白質(zhì)、糖原、淀粉等)的水解都需要消耗水。(2)ATP水解釋放的能量是儲存于高能磷酸鍵中的化學(xué)能，可直接用于各項生命活動(光反應(yīng)階段合成的ATP只用于暗反應(yīng))；而合成ATP所需能量則主要來自有機物氧化分解釋放的化學(xué)能或光合作用中吸收的光能。2.ATP的結(jié)構(gòu)(如下圖所示)3.幾種不同物質(zhì)中A代表的含義考點二把握酶的本質(zhì)、作用和特性1.酶的概念剖析(1)本質(zhì)與作用化學(xué)本質(zhì)絕大多

9、數(shù)是蛋白質(zhì)少數(shù)是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成場所核糖體主要是細(xì)胞核(真核細(xì)胞)來源一般來說，活細(xì)胞(哺乳動物成熟的紅細(xì)胞除外)都能產(chǎn)生酶作用場所細(xì)胞內(nèi)、外或生物體外均可生理功能生物催化作用(2)作用機理活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量。作用機理：降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。2.酶的特性(1)高效性：催化效率大約是無機催化劑的1071013倍。(2)專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。(3)作用條件較溫和：在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高。高溫、過酸、過堿會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而失活；低溫條件下酶的活性很低，但空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。診斷與思考1.判斷下列說

10、法的正誤(1)酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核苷酸()(2)所有酶的合成都包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程()(3)酶通過為反應(yīng)物供能和降低活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速率()(4)酶分子在催化反應(yīng)完成后立即被降解成氨基酸()(5)產(chǎn)生酶的細(xì)胞一定能產(chǎn)生激素()(6)高溫、低溫都使酶活性降低，二者的作用實質(zhì)不同()2.下圖曲線表示在無酶催化條件和有酶催化條件下某化學(xué)反應(yīng)的能量變化過程，請回答：(1)沒有酶催化的反應(yīng)曲線是。(2)有酶催化的反應(yīng)曲線是。(3)AC段的含義是在無催化劑的條件下，反應(yīng)所需要的活化能。(4)BC段的含義是酶降低的活化能。(5)若將酶催化改為無機催化劑催化該反應(yīng)，則B點在縱軸上將向上移

11、動。3.甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶活性與處理時間的關(guān)系如下圖所示，請思考：(1)甲、乙兩種酶的化學(xué)本質(zhì)是否相同？(2)乙酶活性改變的機制是什么？提示(1)觀察曲線圖可知，甲酶的活性始終保持不變，表明甲酶能抵抗該種蛋白酶的降解，則甲酶的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)而是RNA，乙酶能被蛋白酶破壞，活性降低，則乙酶為蛋白質(zhì)。(2)乙酶被降解的過程中其分子結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變，從而使其活性喪失。4.如圖表示未加催化劑時，生成物濃度隨時間的變化曲線，請在圖中繪出加酶和加無機催化劑的條件時的變化曲線。提示如圖所示5.下列圖示為影響酶促反應(yīng)因素的四種曲線，據(jù)圖思考：(1)甲、丙的曲線變化分別表明了什么？提示甲圖表明

12、在一定溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，酶的催化作用增強，超過這一范圍，酶的催化作用逐漸減弱。丙圖表明在其他條件適宜、酶量一定的情況下，酶促反應(yīng)速率隨著底物濃度增加而加快，但當(dāng)?shù)孜镞_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)過酸、過堿、高溫、低溫對酶促反應(yīng)速率的影響一樣嗎？提示不一樣，過酸、過堿、高溫都會使酶變性失活，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。(3)甲、乙、丙、丁四圖所示的因素均對酶活性造成影響嗎？提示底物濃度和酶濃度是通過影響底物與酶的接觸面積而影響酶促反應(yīng)速率的，并不影響酶的活性。題組一酶的本質(zhì)與作用分析1.(2015海南，4)關(guān)于生物

13、體產(chǎn)生的酶的敘述，錯誤的是()A.酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNAB.脲酶能夠?qū)⒛蛩胤纸獬砂焙虲O2C.蛋白酶和淀粉酶都屬于水解酶類D.纖維素酶能夠降解植物細(xì)胞壁和細(xì)菌細(xì)胞壁答案D解析酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)RNA也具有生物催化功能，A正確；脲酶溶于水后能夠催化尿素分解成氨和二氧化碳，B正確；蛋白酶可以催化蛋白質(zhì)水解，淀粉酶可以催化淀粉水解，它們都屬于水解酶，C正確；植物細(xì)胞細(xì)胞壁主要由纖維素和果膠組成，細(xì)菌細(xì)胞壁由肽聚糖等物質(zhì)組成，而酶具有專一性，纖維素酶只能催化水解纖維素，所以D錯誤。2.下列關(guān)于酶的敘述，正確的是()A.酶提供了反應(yīng)過程所必需的活化能

14、從而提高了化學(xué)反應(yīng)速率B.活細(xì)胞能通過轉(zhuǎn)錄、翻譯產(chǎn)生酶，或通過轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生酶C.人體中酶的活性受溫度、pH的影響，并只能在人體的內(nèi)環(huán)境中起作用D.酶的形成都要經(jīng)過核糖體的合成、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工等幾個階段答案B解析酶的作用機理是降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，A項錯誤；酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)(經(jīng)轉(zhuǎn)錄、翻譯合成)或RNA(經(jīng)轉(zhuǎn)錄合成)，B項正確；酶在細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外均可起作用，C項錯誤；在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用的酶一般不需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，少數(shù)酶是RNA，其合成不需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體參與，D項錯誤。題組二通過圖、表及曲線分析酶的特性與影響因素3.取經(jīng)過編號的5支試管，分別加入2 mL 0.5 mo

15、l/L的過氧化氫溶液進行如下實驗。根據(jù)實驗內(nèi)容，判斷下列說法正確的是()試管編號12345加入物質(zhì)適量唾液銹鐵釘生土豆塊熟土豆塊生土豆塊和稀鹽酸實驗結(jié)果幾乎無氣泡少量氣泡大量氣泡幾乎無氣泡幾乎無氣泡A.說明酶具有高效性的是3號和4號試管B.1號和3號對照不能說明酶有專一性C.各組實驗都不能體現(xiàn)酶的活性與溫度之間的關(guān)系D.3號和5號對照可以說明酶的活性受pH影響答案D解析酶具有高效性是通過與無機催化劑相比較(即2號與3號實驗)得出的；1號和3號實驗是兩種酶催化一種底物，能說明酶具有專一性；3號和4號實驗對比能說明高溫會降低酶的活性；3號和5號實驗的自變量是pH，說明pH會影響酶的活性。4.如圖表

16、示改變某一因素前后，淀粉溶液在唾液淀粉酶的作用下分解產(chǎn)生還原糖的結(jié)果，請據(jù)此分析，改變下列哪種因素才能獲得改變后的結(jié)果()A.溫度 B.pHC.淀粉溶液量 D.唾液量答案C解析由圖中信息可知，反應(yīng)進行到12 min后，還原糖的生成量不再增加，兩組反應(yīng)都不再進行，改變某一條件后生成物總量降低，反應(yīng)物淀粉溶液量減少會導(dǎo)致此結(jié)果。而改變溫度、pH和唾液量均會改變反應(yīng)完成所需要的時間。5.如圖所示，曲線b表示在最適溫度、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.酶量是限制曲線AB段反應(yīng)速率的主要因素B.酶量減少后，圖示反應(yīng)速率可用曲線a表示C.升高溫度后，圖示反應(yīng)速率可用

17、曲線c表示D.減小pH，重復(fù)該實驗，A、B點位置都不變答案B解析AB段隨著反應(yīng)物濃度升高，反應(yīng)速率加快，限制因素是反應(yīng)物濃度，A項錯誤；酶量減少，在反應(yīng)物濃度一定的條件下，反應(yīng)速率下降，可用曲線a表示，B項正確；圖中曲線b是在最適溫度、最適pH下的曲線圖，因此，升高溫度，減小pH，酶活性下降，反應(yīng)速率下降，應(yīng)為曲線a，C、D項錯誤。1.對酶在細(xì)胞代謝中作用的理解(1)酶只能催化熱力學(xué)上允許進行的反應(yīng)。(2)酶通過降低活化能加快化學(xué)反應(yīng)速率。(3)在反應(yīng)前后，酶的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量將保持不變。(4)酶既可在細(xì)胞內(nèi)，也可在細(xì)胞外發(fā)揮催化作用。(5)由于酶的催化作用，細(xì)胞代謝才能在溫和條件下快速進行。2

18、.“四步法”分析酶促反應(yīng)曲線(1)識標(biāo)：“識標(biāo)明變量”。明確酶促反應(yīng)曲線坐標(biāo)圖中橫坐標(biāo)(自變量)和縱坐標(biāo)(因變量)的含義。(2)析線：“析線理關(guān)系”。分析酶促反應(yīng)曲線走勢，明確因變量怎樣隨自變量的變化而變化?！吧仙薄跋陆怠薄跋壬蠼怠薄跋壬蠓€(wěn)”“水平”等。(3)明點(特殊點)：“抓點求突破”。明確酶促反應(yīng)曲線中起點、終點、頂點、拐點、交叉點、特殊條件下的交點等表示的生物學(xué)含義。(4)判斷：“先分后合巧辨析”。對于多條酶促反應(yīng)曲線圖，根據(jù)曲線上不同標(biāo)示物識別曲線所代表的意義(有的曲線直接標(biāo)出)，首先對每一條曲線單獨分析，進行比較，判斷曲線間有無聯(lián)系或找出相互關(guān)系，然后綜合分析?？键c三(實驗)

19、探究影響酶活性的因素1.實驗原理(1)探究溫度對酶活性的影響反應(yīng)原理：淀粉麥芽糖 碘液 碘液 藍色無藍色出現(xiàn)鑒定原理：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)藍色及藍色的深淺來判斷酶的活性。(2)探究pH對酶活性的影響反應(yīng)原理(用反應(yīng)式表示)：2H2O2 2H2OO2。鑒定原理：pH影響酶的活性，從而影響氧氣的生成量，可用帶火星的衛(wèi)生香燃燒的情況來檢驗O2產(chǎn)生量的多少。2.實驗步驟(1)溫度對酶活性的影響實驗操作內(nèi)容試管1試管2試管3底物控制2 mL 3%的可溶性淀粉溶液溫度控制60 熱水沸水冰塊酶控制1 mL相同溫度的2%新鮮淀粉酶溶液試劑控制等量的碘液觀察指標(biāo)檢測是否出

20、現(xiàn)藍色及藍色的深淺(2)pH對酶活性的影響實驗操作內(nèi)容試管1試管2試管3底物控制2 mL 3%的過氧化氫溶液pH控制1 mL蒸餾水1 mL 5%的HCl1 mL 5%的NaOH酶控制2滴過氧化氫酶溶液觀察指標(biāo)氣泡的產(chǎn)生量深度思考(1)為什么不用過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響？提示過氧化氫酶催化的底物是H2O2，H2O2在高溫時分解，這樣實驗中就存在兩個變量，使實驗結(jié)果受到干擾。(2)在探究溫度對酶活性的影響實驗中，能否用斐林試劑來檢測實驗產(chǎn)物？提示不能。斐林試劑與還原糖只有在加熱的條件下才有磚紅色沉淀生成，而該實驗需嚴(yán)格控制不同的溫度。(3)探究溫度、pH對酶活性的影響實驗中，自變量和因變量

21、分別是什么？提示探究溫度對酶活性的影響實驗中，自變量是溫度，因變量是淀粉水解程度。探究pH對酶活性的影響實驗中，自變量是pH，因變量是過氧化氫的分解速率。(4)整個實驗過程中，除溫度或pH之外，其余的變量為什么相等或相同？提示實驗設(shè)計遵循單一變量原則，這樣可以排除無關(guān)變量對實驗結(jié)果造成影響。(5)在探究溫度或pH對酶活性影響的實驗中，控制條件的步驟和酶量控制的步驟為什么一定不能顛倒順序？提示若控制條件的步驟和酶量控制的步驟顛倒順序，會在調(diào)節(jié)溫度或pH的過程中，酶先將底物分解，導(dǎo)致實驗失敗。題組一探究溫度、pH對酶活性的影響1.下列有關(guān)探究溫度、pH對酶活性影響的實驗設(shè)計合理的是()試驗編號探究

22、課題選用材料與試劑溫度對酶活性的影響過氧化氫溶液、新鮮的肝臟研磨液溫度對酶活性的影響新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液pH對酶活性的影響新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液pH對酶活性的影響新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林試劑A.實驗 B.實驗 C.實驗 D.實驗答案B解析過氧化氫受熱會加快分解，不宜用于探究溫度對酶活性的影響；溶液的pH會影響淀粉的水解，并且碘液可與堿反應(yīng)，斐林試劑可與酸反應(yīng)，不宜用淀粉酶探究pH對酶活性的影響；因此一般用過氧化氫酶探究pH對酶活性的影響，用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響。2.某同學(xué)從溫度為5565 的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細(xì)菌，并從該細(xì)菌中提取

23、了脂肪酶。請回答下列問題：(1)測定脂肪酶活性時，應(yīng)選擇 作為該酶作用的物質(zhì)，反應(yīng)液中應(yīng)加入 溶液以維持其酸堿度穩(wěn)定。(2)要鑒定該酶的化學(xué)本質(zhì)，可將該酶液與雙縮脲試劑混合，若反應(yīng)液呈紫色，則該酶的化學(xué)本質(zhì)為 。(3)根據(jù)該細(xì)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。 。答案(1)脂肪緩沖(2)蛋白質(zhì)(3)在一定溫度范圍(包括5565 )內(nèi)設(shè)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(yīng)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)峰值解析(1)脂肪酶的活性以其單位時間內(nèi)分解脂肪量為指標(biāo)，因酶需要適宜的pH，故反應(yīng)液中應(yīng)加入緩沖溶液。

24、(2)該酶遇雙縮脲試劑呈紫色，說明該酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。(3)要測定該酶催化作用的最適溫度，一般采用預(yù)實驗，需在一定溫度范圍內(nèi)設(shè)置溫度梯度，對比不同溫度下測得的酶活性，若不能測出峰值，則需擴大溫度范圍，繼續(xù)實驗。題組二與酶有關(guān)的實驗設(shè)計3.下列有關(guān)酶的實驗設(shè)計思路，正確的是()A.利用過氧化氫和過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響B(tài).利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液驗證酶的專一性C.利用過氧化氫、新鮮的豬肝研磨液和氯化鐵溶液研究酶的高效性D.利用胃蛋白酶、蛋清和pH分別為3、7、11的緩沖液驗證pH對酶活性的影響答案C解析因為過氧化氫不穩(wěn)定，在高溫下會自行分解成水和氧氣，從而不能正確表現(xiàn)溫度對酶活性

25、的影響；利用淀粉、蔗糖、淀粉酶驗證酶的專一性，只能用斐林試劑鑒定，根據(jù)是否有磚紅色沉淀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，不能用碘液，因為碘液無法檢測蔗糖是否被分解；胃蛋白酶的最適pH為1.5，驗證pH對酶活性的影響應(yīng)設(shè)置在最適pH左右。4.下表是其他條件均為最適情況下探究乳糖酶催化乳糖水解的相關(guān)實驗結(jié)果，以下分析正確的是()實驗一(乳糖濃度為10%)實驗二(酶濃度為2%)酶濃度相對反應(yīng)速率乳糖濃度相對反應(yīng)速率00001%255%252%5010%504%10020%655%20030%65A.實驗一若繼續(xù)增加酶濃度，相對反應(yīng)速率不再增大B.實驗二若繼續(xù)增加乳糖濃度，相對反

26、應(yīng)速率會增大C.實驗二若將反應(yīng)溫度提高5 ，相對反應(yīng)速率將增大D.實驗一的自變量是酶濃度，實驗二的自變量是乳糖濃度答案D解析在底物足夠多的情況下，酶促反應(yīng)速率會隨酶濃度增加而加快；當(dāng)所有的酶都參與反應(yīng)時，反應(yīng)速率將達到最大值，不會再隨底物的增多而發(fā)生變化；本實驗結(jié)果是在其他條件均為最適情況下獲得的，故再提高溫度，反應(yīng)速率會下降。1.用梯度法確定酶的最適溫度和pH設(shè)計思路：常用“梯度法”來探究酶的最適溫度(或pH)，設(shè)計實驗時需設(shè)置一系列不同溫度(或pH)的實驗組進行相互對照，最后根據(jù)實驗現(xiàn)象得出結(jié)論酶促反應(yīng)時間最短的一組所處的溫度(或pH)即為最適溫度(或pH)。相鄰組間的差值(即梯度值)越小

27、，測得的最適溫度(或pH)就越精確。2.酶實驗探究的兩種方法(1)試劑檢測探究酶的本質(zhì)設(shè)計思路：從酶的化學(xué)本質(zhì)上來講，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。在高中教材中常見的一些酶，如淀粉酶、蛋白酶等，其本質(zhì)都是蛋白質(zhì)。所以，對酶本質(zhì)的驗證常常是變相地考查蛋白質(zhì)的鑒定方法。因此，使用雙縮脲試劑進行鑒定即可。設(shè)計方案項目實驗組對照組材料待測酶溶液已知蛋白液(等量)試劑分別加入等量的雙縮脲試劑現(xiàn)象是否呈現(xiàn)紫色呈現(xiàn)紫色結(jié)論呈現(xiàn)紫色說明該酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)；否則該酶的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)(2)對比法探究酶的高效性設(shè)計思路：通過將不同類型催化劑(主要是酶與無機催化劑)催化底物的反應(yīng)速率進行比較，得出結(jié)論。

28、設(shè)計方案項目實驗組對照組材料等量的同一種底物試劑與底物相對應(yīng)的酶溶液等量的無機催化劑現(xiàn)象反應(yīng)速度很快，或反應(yīng)用時短反應(yīng)速度緩慢，或反應(yīng)用時長結(jié)論酶具有高效性(3)對比法探究酶的專一性設(shè)計思路：常見的方案有兩種，即底物相同但酶不同或底物不同但酶相同，最后通過觀察酶促反應(yīng)能否進行得出結(jié)論。設(shè)計方案項目方案一方案二實驗組對照組實驗組對照組材料同種底物(等量)與酶相對應(yīng)的底物另外一種底物試劑與底物相對應(yīng)的酶另外一種酶同一種酶(等量)現(xiàn)象發(fā)生反應(yīng)不發(fā)生反應(yīng)發(fā)生反應(yīng)不發(fā)生反應(yīng)結(jié)論酶具有專一性酶具有專一性知識網(wǎng)絡(luò)答題語句網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建要語強記1.加熱使反應(yīng)物獲得了能量，加快反應(yīng)速率。2.同無機催化劑相比，酶降低活

29、化能的作用更顯著，因而催化效率更高。3.酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。4.酶具有專一性和高效性，作用條件較溫和。5.低溫抑制酶的活性，但不破壞酶的分子結(jié)構(gòu)。6.高溫、過酸、過堿都會導(dǎo)致酶分子結(jié)構(gòu)破壞而永久失去活性。7.ATP是為細(xì)胞生命活動提供能量的直接能源物質(zhì)。8.細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機制，是生物界的共性。探究高考明確考向1.(2014江蘇，14)下列生命活動中不需要ATP提供能量的是()A.葉肉細(xì)胞合成的糖運輸?shù)焦麑岯.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答案C解析A項，葉肉細(xì)胞

30、合成的糖(如葡萄糖)通過主動運輸進入果實細(xì)胞，需要消耗ATP。B項，吞噬細(xì)胞吞噬病原體依賴膜的流動性，需要消耗ATP提供的能量。C項，在適宜的溫度、pH條件下，淀粉酶催化淀粉水解，此過程不需要消耗ATP提供能量。D項，氨基酸在核糖體上脫水縮合形成肽鏈需要消耗ATP提供的能量。2.(2013海南，4)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()A.DNA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)助擴散進出細(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)生答案C解析物質(zhì)通過協(xié)助擴散進出細(xì)胞需要載體蛋白，但不消耗能量，C項錯誤。3.(2013新課標(biāo)，6)

31、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)的底物答案B解析低溫只能降低酶的活性，并沒有改變酶的空間結(jié)構(gòu)，當(dāng)溫度回到最適溫度時，酶的催化效率仍然可以達到最大；而高溫、過酸和過堿會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致酶活性的降低甚至喪失，所以B錯。4.(2013上海，29)在酶的催化水解過程中，酶與底物會形成復(fù)合物，最終把底物水解，形成產(chǎn)物。已知酶催化水解的反應(yīng)時間和產(chǎn)物生成量的關(guān)系如圖。那么，在反應(yīng)過程中酶底物復(fù)合物濃度變化曲線正確的是()答

32、案B解析酶催化的機理是酶先與底物結(jié)合形成復(fù)合物，然后復(fù)合物分解形成產(chǎn)物和酶，所以產(chǎn)物生成量先增加后達到平衡，酶底物復(fù)合物濃度逐漸減少至0。5.(2012福建，26)回答下列問題。大菱鲆是我國重要的海水經(jīng)濟魚類。研究性學(xué)習(xí)小組嘗試對大菱鲆消化道中蛋白酶的活性進行研究。(1)查詢資料得知，18 時，在不同pH條件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如圖1。由圖可知，在各自最適pH下，三種蛋白酶催化效率最高的是 。(2)資料表明大菱鲆人工養(yǎng)殖溫度常年在1518 之間。學(xué)習(xí)小組假設(shè)：大菱鲆蛋白酶的最適溫度在1518 之間。他們設(shè)置15 、16 、17 、18 的實驗溫度，探究三種酶的最適溫度。探究實驗中以干

33、酪素為底物。干酪素的化學(xué)本質(zhì)是 ，可用 試劑鑒定。胃蛋白酶實驗組和幽門盲囊蛋白酶實驗組的pH應(yīng)分別控制在 。為了控制實驗溫度，裝有酶和底物的試管應(yīng)置于 中以保持恒溫。單位時間內(nèi) 可以表示蛋白酶催化效率的高低。實驗結(jié)果如圖2，據(jù)此能否確認(rèn)該假設(shè)成立？ 。理由是： 。(3)研究還發(fā)現(xiàn)大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，所以人工養(yǎng)殖投放的飼料成分中要注意降低 的比例，以減少對海洋的污染。答案(1)幽門盲囊蛋白酶(2)蛋白質(zhì)雙縮脲2和8恒溫箱底物消耗量(或產(chǎn)物生成量)不能據(jù)圖可知隨著溫度提高，酶活性逐步升高，酶活性峰值未出現(xiàn)(3)淀粉、脂肪解析(1)從圖1可知，三種蛋白酶在各自最適pH下，幽門盲

34、囊蛋白酶對應(yīng)的酶活性值最大，所以其催化效率最高。(2)酶具有專一性，蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解，干酪素的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，可用雙縮脲試劑鑒定。要驗證大菱鲆蛋白酶的最適溫度，要遵循單一變量、對照等原則，并控制其他無關(guān)變量相同且適宜。由題意可知，此實驗溫度為自變量，pH等為無關(guān)變量，為了得到準(zhǔn)確的結(jié)果，pH應(yīng)為相對應(yīng)蛋白酶的最適值，由圖1可知，胃蛋白酶最適pH為2，幽門盲囊蛋白酶最適pH為8。為了控制實驗溫度，底物和酶都應(yīng)放在恒溫箱中保溫一段時間。酶的催化效率可以用單位時間內(nèi)底物的消耗量或產(chǎn)物的生成量來表示。由圖2可以看出，當(dāng)溫度在1518 范圍內(nèi)時，隨著溫度的升高，蛋白酶的活性一直在增強，但沒有

35、出現(xiàn)下降的拐點，因此，不能得出大菱鲆蛋白酶的最適溫度在1518 之間這一結(jié)論。(3)大菱鲆消化道內(nèi)淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，影響對淀粉和脂肪的消化，所以在人工投放飼料時要注意降低淀粉和脂肪的比例，以減少對海洋的污染。練出高分1.下列有關(guān)ATP的敘述，不正確的是()A.細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有ATP的分布B.ATP中的能量可以來源于光能，也可以轉(zhuǎn)化為光能C.ATP中的“A”與構(gòu)成RNA中的堿基“A”不是同一物質(zhì)D.代謝旺盛的細(xì)胞中ATP與ADP的含量難以達到動態(tài)平衡答案D解析細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核均需要消耗ATP，A項正確；光能可通過光反應(yīng)過程合成ATP，ATP中的能量又可轉(zhuǎn)化為光能，如生物的發(fā)光現(xiàn)象，

36、B項正確；ATP中的“A”代表腺苷，RNA中的堿基“A”代表腺嘌呤，C項正確；代謝旺盛的細(xì)胞中，ATP與ADP的轉(zhuǎn)化加快以滿足代謝對能量的需求，此過程中兩者含量保持動態(tài)平衡，D項錯誤。2.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中反應(yīng)向右進行時，圖1中的c鍵斷裂并釋放能量C.ATP與ADP快速轉(zhuǎn)化依賴于酶的催化作用具有高效性D.酶1和酶2催化作用的機理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能答案A解析圖1中A表示腺嘌呤，a表示腺嘌呤核糖核苷酸，b、c是高能磷酸鍵。ATP水解時遠離

37、腺苷的高能磷酸鍵斷裂。酶的催化作用具有高效性，作用機理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。3.關(guān)于ATP的敘述中，錯誤的是()A.ATP分子中含有三個高能磷酸鍵B.正常細(xì)胞中ATP與ADP的比值在一定范圍內(nèi)變化C.ATP分子水解掉兩個磷酸基團后變成腺嘌呤核糖核苷酸D.ATP中的“A”與構(gòu)成DNA、RNA中的堿基“A”表示的不是同一種物質(zhì)答案A解析ATP分子是由一個腺苷和三個磷酸基團構(gòu)成的，它含有一個普通磷酸鍵和兩個高能磷酸鍵，水解掉兩個磷酸基團后變成腺嘌呤核糖核苷酸，A項錯誤，C項正確；細(xì)胞中ATP的含量不多，但能不斷地合成和水解，從而保證細(xì)胞中穩(wěn)定的供能環(huán)境，B項正確；ATP分子中的“A”代表腺嘌呤和核

38、糖組成的腺苷，而DNA、RNA中的堿基“A”分別代表腺嘌呤，D項正確。4.圖甲是H2O2酶活性受pH影響的曲線，圖乙表示在最適溫度下，pHb時H2O2分解產(chǎn)生的O2量隨時間的變化，下列關(guān)于該酶促反應(yīng)的敘述正確的是()A.pHc，H2O2不分解，e點永遠為0B.pHa，e點下移，d點左移C.溫度降低5 條件下，e點不移，d點右移D.H2O2量增加時，e點不移，d點左移答案C解析pH等于c時酶已失活，但H2O2不穩(wěn)定，易自行分解，因此pHc，e點可能大于0，A項錯誤；pHa時酶活性比pHb時小，因此需較長時間才能達到e點，d點右移，但e點不會下降，B項錯誤；溫度降低5 條件下，酶活性下降，e點不會

39、下降，d點右移，C項正確；當(dāng)反應(yīng)物量增加時，產(chǎn)物的量會增加，e點上移，D項錯誤。5.下圖是生物體內(nèi)常見的一種生理作用圖示，下列敘述不正確的是()A.的成分有可能是蛋白質(zhì)B.圖中顯示具有高效性，反應(yīng)完成后，的性質(zhì)未發(fā)生改變C.或的生成速率可以表示酶促反應(yīng)的速率D.如果探究底物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響，的數(shù)量就是實驗的自變量答案B解析是酶，是底物，底物可能是蛋白質(zhì)，A項正確；圖中顯示具有專一性，反應(yīng)完成后，的性質(zhì)未發(fā)生改變，B項錯誤；或的生成速率可以表示酶促反應(yīng)的速率，C項正確；如果探究底物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響，的數(shù)量就是實驗的自變量，D項正確。6.在研究溶菌酶的過程中，科研人員得到了多種突變

40、酶，并測得50%的酶發(fā)生變性時的溫度(Tm)，部分結(jié)果見下表。下列有關(guān)敘述正確的是()酶半胱氨酸(Cys)的位置和數(shù)目二硫鍵數(shù)目Tm/野生型T4溶菌酶Cys51，Cys97無41.9突變酶CCys21，Cys143152.9突變酶FCys3，Cys9，Cys21，Cys142，Cys164365.5注：Cys右上角的數(shù)字表示半胱氨酸在肽鏈的位置。A.突變酶F的最適溫度為65.5 B.突變酶C的熱穩(wěn)定性提高與半胱氨酸的數(shù)目有關(guān)C.突變酶中二硫鍵的形成與半胱氨酸的位置無關(guān)D.溶菌酶熱穩(wěn)定性的提高可能與空間結(jié)構(gòu)的改變有關(guān)答案D解析由題意知，突變酶F的變性溫度是65.5 ，A項錯誤；分析表格中信息可知

41、，突變酶C與野生型T4溶菌酶包含的半胱氨酸數(shù)目相同，區(qū)別是二硫鍵數(shù)目不同，故突變酶C熱穩(wěn)定性的提高，是通過增加二硫鍵的數(shù)量實現(xiàn)的，B項錯誤；突變酶中二硫鍵的形成與半胱氨酸的位置有關(guān)，C項錯誤；由題意知，改變?nèi)芫傅臉?gòu)象，酶變性的溫度發(fā)生改變，即酶的穩(wěn)定性改變，因此溶菌酶熱穩(wěn)定性的提高可能與空間結(jié)構(gòu)的改變有關(guān)，D項正確。7.某實驗小組研究化合物X對淀粉酶活性的影響，結(jié)果如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.化合物X降低了淀粉酶的活性B.曲線的實驗作為對照實驗C.化合物X降低了淀粉水解反應(yīng)的活化能D.化合物X未影響淀粉酶催化的最適溫度答案C解析曲線的酶促反應(yīng)速率較曲線低，而二者的區(qū)別是加入了化合物X，

42、則可以推測化合物X降低了淀粉酶的活性，或化合物X升高了淀粉水解反應(yīng)的活化能；從實驗處理上看，曲線是對照實驗；據(jù)圖可知曲線、對應(yīng)的最適溫度相同。8.下列關(guān)于細(xì)胞代謝與酶、ATP的關(guān)系的描述，正確的是()A.酶的種類具有物種差異性，而ATP卻無物種差異性B.酶、ATP都與細(xì)胞代謝密切相關(guān)，但兩者的合成并無直接關(guān)系C.洋蔥鱗片葉肉表皮細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有葉綠體、線粒體等D.與激素及載體蛋白等一樣，酶起到調(diào)節(jié)作用后并不失活答案A解析酶的合成與遺傳物質(zhì)有關(guān)，具有物種差異性，而不同生物體內(nèi)的ATP是相同的，不具有物種差異性，A項正確；酶的合成需要ATP供能，ATP的合成需要酶的催化，B項錯誤；洋蔥鱗片

43、葉肉表皮細(xì)胞中無葉綠體，C項錯誤；酶不起調(diào)節(jié)作用，只起催化作用，D項錯誤。9.下圖甲表示某反應(yīng)物剩余量隨pH及溫度的變化情況，乙表示在最適溫度和pH下，淀粉酶分解淀粉產(chǎn)生的生成物量隨時間的變化曲線。下列敘述正確的是()A.甲圖可以說明在一定范圍內(nèi)隨著pH的升高，酶的活性先降低后升高B.乙圖中虛線表示增加酶濃度后，其他條件不變時，生成物量與反應(yīng)時間關(guān)系的變化情況，若該反應(yīng)過程中pH下降，則b點下移，a點左移C.乙圖中若該反應(yīng)過程中溫度適當(dāng)降低，則b點不移動，a點右移D.甲圖可以說明隨著溫度的升高，酶的活性逐漸降低；乙圖中a點后曲線變成水平，表明底物已被消耗盡答案C解析在甲圖范圍內(nèi)隨著pH的升高，

44、酶的活性先升高后降低，A項錯誤；若pH或溫度下降，則酶的活性降低，乙圖中的b點不移動，a點右移，B項錯誤、C項正確；由甲圖可知，溫度從30 升高到35 后，酶的活性升高，D項錯誤。10.細(xì)胞代謝中某種酶與其底物、產(chǎn)物的關(guān)系如下圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是()A.酶1與產(chǎn)物B結(jié)合后失活，說明酶的功能由其空間結(jié)構(gòu)決定B.酶1有兩種底物且能與產(chǎn)物B結(jié)合，因此酶1不具有專一性C.酶1的變構(gòu)位點和活性位點的結(jié)構(gòu)取決于特定的氨基酸序列D.酶1與產(chǎn)物B的相互作用可以防止細(xì)胞產(chǎn)生過多的產(chǎn)物A答案B解析從題圖中進行分析，酶1的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化后活性喪失，說明酶的功能由空間結(jié)構(gòu)決定，A項正確。從圖中可以看出，酶1能與兩種底物特異性結(jié)合，且只能催化這兩種底物生成產(chǎn)物A；雖能與產(chǎn)物B結(jié)合，但沒有催化生成產(chǎn)物，因此酶1具有專一性，B項錯誤。酶1的變構(gòu)位點和活性位點的結(jié)構(gòu)是由氨基酸的排列順序決定的，C項正確。產(chǎn)物A增多，生成的產(chǎn)物B增多，酶1與產(chǎn)物B結(jié)合后失去活性，產(chǎn)物A合成減少；當(dāng)產(chǎn)物A過少時，產(chǎn)物B濃度降低，酶1有活性，開始合成產(chǎn)物A，因此酶1與產(chǎn)物B的相互作用可以防止細(xì)胞產(chǎn)生過多的產(chǎn)物A，D項正確。11.將一個土豆(含有過氧化氫酶)切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定體積和濃度的過氧化氫溶液的針筒中(如圖1所示)