高考生物二轮练习精品学案专项09酶atp生版Word格式.docx
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1、ATP水解：
在有关酶的催化作用下，ATP分子中＿＿＿＿的高能磷酸键很容易水解，并释放能量。
2、ATP形成：
在有关酶的催化作用下，ADP可以接受能量，同时与＿＿结合，重新形成ATP。
3、ATP形成的能量来源
⑴对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，均来自于＿＿＿＿＿，对于绿色植物来说，那么来自于＿＿＿＿和＿＿＿＿。
⑵细胞内＿＿＿＿＿＿＿相互转化的能量供应机制，是生物体的共性。
ATP分子中去掉两个磷酸基团后形成的物质是什么？
是组成哪种化合物的基本单位之一？
课堂讲解
考点一酶的本质、作用及其实验验证
1、酶的定义
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。
绝大多数酶是蛋白质，少数酶为RNA，其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。
3、酶化学本质的实验验证
⑴证明某种酶是蛋白质：
实验组：
待测酶液＋双缩脲试剂→是否出现紫色反应。
对照组：
蛋白液＋双缩脲试剂→出现紫色反应。
⑵证明某种酶是RNA：
待测酶液＋吡罗红染液→是否出现红色。
RNA溶液＋吡罗红染液→出现红色。
4、酶的催化作用和高效性的验证实验分析
⑴实验原理：
①。
②比较H2O2在常温、高温、过氧化氢酶、Fe3＋等不同条件下气泡产生多少或卫生香燃烧剧烈程度，了解过氧化氢酶的作用和意义。
⑵实验过程的变量及对照分析
自变量
因变量
无关变量
对照组
实验组
2号：
90℃水浴加热
3号：
加入3.5%FeCl3溶液2滴
4号：
加入20%肝脏研磨液2滴
H2O2分解速度
用产生气泡的
数目多少表示
加入H2O2的量；
实验
室的温度；
FeCl3和肝
脏研磨液的新鲜程度
1号
试管
2、3、4
号试管
⑶实验结论：
①酶具有催化作用，同无机催化剂一样都可加快化学反应速率。
②酶具有高效性，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
5、酶的专一性的验证实验分析
⑴实验原理
②用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀来判定淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索酶的专一性。
⑵实验程序
序号
项目
1
2
注入可溶性淀粉
2mL
无
注入蔗糖溶液
3
注入新鲜淀粉酶溶液
2mL振荡
4
50℃温水保温
5min
5
加斐林试剂
1mL振荡
6
将试管下部放入60℃热水中
2min
7
观察实验结果
有砖红色沉淀
无砖红色沉淀
结论
淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解
酶的组成成分中可能含有哪一种糖？
该糖主要存在于细胞核中，还是细胞质中？
思维拓展
1、证明酶是蛋白质的其他证据
（1）酶经酸、碱水解后的最终产物是氨基酸。
（2）酶是具有一定空间结构的生物大分子，凡是能使蛋白质变性的因素都可使酶变性失活。
（3）酶和蛋白质一样，具有不能通过半透膜的胶体性质。
（4）酶也有蛋白质所具有的化学呈色反应。
（5）与蛋白质的相对分子质量相似、结构相似。
（6）在物理、化学因素的作用下，也可变性沉淀。
2、证明酶是RNA的其他证据
将某种酶液用核糖核酸酶处理，根据酶液是否被水解予以判断。
思维拓展
（1）选择好检测反应物的试剂。
如验证酶的专一性，反应物选择淀粉和蔗糖，酶溶液为淀粉酶溶液，检测反应物是否被分解的试剂宜选用斐林试剂，不能选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被水解。
（2）保证蔗糖的纯度和新鲜程度是做好本实验的关键。
例1、〔11年新课标卷2
〕甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如下图所示。
以下分析错误的选项是（B）
A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B.甲酶是不可能具有催化功能的RNA
C.乙酶的化学本质为蛋白质
D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
答案：
B
解析：
考查酶的本质。
首先需要了解大部分酶的本质是蛋白质，少量的酶是RNA，用蛋白酶处理后，乙酶活性降低，说明乙酶的成分是蛋白质，被蛋白酶处理后被分解，而甲酶不变，那么说明甲酶可能成分是RNA或者能够抗这种蛋白酶的降解。
变式训练1、〔11天津理综卷1〕以下有关酶的表达正确的选项是
A.酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸
B.酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率
C.在动物细胞培养中，胰蛋白酶可将组织分散成单个细胞
D.DNA连接酶可连接DNA双链的氢键，使双链延伸
考点二酶的催化特性及影响酶促反应的因素
1、温度对酶活性的影响：
⑴原理解读
1
②温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，
滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。
⑵实验设计思路
⑶实验设计程序
⑷实验的变量分析
温度
淀粉分解量的多少
〔用是否出现蓝色
及蓝色深浅表示〕
淀粉和淀粉酶的
量、溶液的pH、
反应时间等
2、pH对酶活性的影响：
⑴原理解读：
②pH影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况来检验氧气生成量的多少。
⑵实验设计程序：
取n支试管→分别加入等量的质量分数为3%的过氧化氢溶液→用盐酸或NaOH溶液调整出不同的pH〔如5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0〕→分别滴加等量的同种新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液→用点燃但无火焰的卫生香来检验氧气的生成情况。
例2、〔2018全国卷大纲版33〕〔注意：
在试题卷上作答无效〕
某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：
1在A、B、C、D、E5支使观众分别加入pH5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5ml，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1ml。
2各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1ml，摇匀。
3将5支试管放入70℃恒温水浴中，保温时间相同且合适。
4取出各试管，分别加入斐林试剂2ml，摇匀。
5观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。
[来
6上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明更正的理由〔不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数〕，以便实验能得到正确的预期结果。
〔1〕。
〔2〕。
⑴③更正：
将5支试管放入37℃恒温水浴中，保温时间相同且合适。
理由：
唾液淀粉酶的最适温度为37℃，在70℃时，由于高温使酶失去活性，干扰了PH对人唾液淀粉酶活性的影响。
⑵④更正：
取出各试管，分别加入斐林试剂2mL，摇匀，将这些试管放出盛有开水的大烧杯中，用酒精灯加热煮沸2min（分〕左右。
斐林试剂应在沸水浴中参与反应。
变式训练2、（2018·
大连模考）如图为不同因素与酶促反应速率的关系图，A―→B代表酶促反应速率坐标（0～100%），A―→C代表温度坐标（0～70℃），C―→B代表溶液酸碱度坐标（pH＝0.1～14），以下表达中不正确的选项是（）。
（各线段含义提示：
例如EH线段表示温度为E时，该酶的酶促反应速率为H）
A、GH线段所代表的酶其最适温度在DE范围内
B、FI线段可用来表达胃蛋白酶的作用特点
C、据图可说明影响某酶酶促反应速率的因素还可能有酶的数量和底物浓度
D、GH、GI线段所代表的某酶酶促反应速率差异的关键影响因素是温度
考点三与酶有关的曲线解读
1、表示酶高效性的曲线：
⑴催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
⑵酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。
⑶酶只能催化已存在的化学反应。
2表示酶专一性的曲线：
⑴在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A催化底物A参加反应。
⑵在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B不催化底物A参加反应。
3、影响酶活性的曲线：
⑴在一定温度范围内，随温度的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶催化作用将减弱。
⑵在最适pH时，酶的催化作用最强，高于或低于最适pH，酶的催化作用都将减弱。
⑶过酸、过碱、高温都会使酶失活，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。
⑷反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。
4、底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响：
⑴在其他条件适宜、酶量一定的条件下，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，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。
⑵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。
在设计“影响酶活性的条件”实验中最关键的一步是什么？
例3、下图一表示温度对酶促反应速率的影响示意图，图二的实线表示在温度为a的情况下生成物量与时间的关系图，那么当温度增加一倍时生成物量与时间的关系是（）
A、曲线1B、曲线2C、曲线3D、曲线4
答案;
：
此题考查温度对酶活性的影响。
酶不改变化学反应的平衡点，故A、D错误。
从图一中可以看到，温度为2a时的酶促反应速率比a时要高，所以温度为2a时的曲线比图二中的a曲线先达到最大值，根据图二可以看出只有曲线2符合。
思维拓展操作时必须先将酶置于不同环境条件下（加蒸馏水、加氢氧化钠、加盐酸），然后再加入反应物（如可溶性淀粉液）。
不能在加入酶后，先加入反应物，再加入盐酸或氢氧化钠，这样容易使反应物在酶的作用下水解，无法证实环境过酸和过碱对酶活性的影响。
变式训练3、（2018·
合肥质检）右图曲线1为最适温度下反应物浓度对酶促反应速率的影响，如果将反应温度略微升高或向反应混合物中再加入少量同样的酶，变化后的曲线最可能分别是（）
A、42B、32
C、24D、34
考点四实验因素的控制
1、自变量：
是指人为改变的变量，如氯化铁和肝脏研磨液。
2、因变量：
是指随着自变量的变化而变化的变量，如H2O2的分解速率或酶活性。
3、无关变量：
是指除自变量外，其他对实验结果能造成影响的可能因素，如H2O2浓度、肝脏研磨液新鲜程度等。
4、对照实验：
除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。
它一般要设置对照组和实验组。
考点五ATP及其与ADP的相互转化
1、ATP的结构简析
（1）组成元素：
C、H、O、N、P。
（2）简称：
三磷酸腺苷。
（3）各字母代表的含义：
A——腺苷（腺嘌呤＋核糖）；
P——磷酸基团；
～——高能磷酸键。
（4）结构简式：
A—P～P～P（远离腺苷A的那个高能磷酸键容易断裂，也容易形成）。
2、ATP的形成途径
3、ATP与ADP的相互转化
注意酶1、酶2不同：
酶1——合成酶，酶2——水解酶。
转化式：
ADP＋Pi＋能量
ATP
（1）ATP在生物体内含量少，但转化十分迅速，从而使细胞中的ATP总是处于一种动态平衡中。
（2）ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。
因为转化过程中的所需酶、能量的来源和去路和反应场所都不完全相同。
但是物质是可循环利用的。
（3）ATP的形成需要满足4个条件：
2种原料（ADP和Pi）、能量和酶。
另外合成ATP的过程中有水生成。
例4、（2018·
淄博一模）以下对生物体内ATP的表达中，错误的选项是（）
A、ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能
B、人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡
C、在有氧和无氧的条件下，细胞质基质都能形成ATP
D、细胞内各种形式的能量转换都是以ATP为中心环节的
人在饥饿状态下，细胞中ATP与ADP的含量仍处于动态平衡。
变式训练4、（2018北京卷1）细胞中不能合成ATP的部位是
A.线粒体的内膜B.叶绿体中进行光反应的膜结构
C.内质网的膜D.篮藻（蓝细菌）中进行光反应的膜结构
课堂练习
1、〔2018上海6〕生物体中的某种肽酶可水解肽链末端的肽键，导致
A、蛋白质分解为多肽链B、多肽链分解为假设干短肽
C、多肽链分解为氨基酸D、氨基酸分解为氨基和碳链化合物
2、（2017·
盐城月考）以下关于酶的表达，正确的选项是（多项选择）（）
A、酶提供反应开始时所必需的能量
B、酶是由活细胞产生的，在生物体内外都能发挥作用
C、酶的化学本质并非都是蛋白质
D、一个酶分子只起一次作用，然后就被破坏了
3、（2018·
北京东城区期末）以下有关酶的表达，正确的选项是（）。
A、酶的数量因参与化学反应而减少
B、酶的基本组成单位是氨基酸或核苷酸
C、同一生物体内的各种酶催化反应条件都相同
D、任何一个活细胞都能产生酶，酶在细胞内才起催化作用
4、（2018·
温州市联考Ⅱ）下图表示一个酶促反应，它所能反映的酶的一个特性和A、B、C最可能的物质依次是（）。
A、高效性蛋白酶蛋白质多肽
B、专一性淀粉酶淀粉麦芽糖
C、专一性麦芽糖酶麦芽糖葡萄糖
D、高效性脂肪酶脂肪甘油和脂肪酸
5、（2018·
南昌模考Ⅰ）取经过编号的5支试管分别加入2mL0.5mol/L的过氧化氢溶液，进行如下实验，根据实验内容，以下说法正确的选项是（）。
编号
加入
物质
适量唾液
锈铁钉
生土豆块
熟土豆块
＋稀盐酸
结果
几乎无
气泡
少量气泡
大量气泡
几乎无气泡
A.说明酶具有高效性的是3号和4号实验
B、1号和3号对照不能说明酶有专一性
C、各组实验都不能表达酶的活性与温度之间的关系
D、3号和5号对照可以说明酶的活性受pH的影响
6、（2017·
上海生物，22）如图表示细胞中某条生化反应链，图中E1～E5代表不同的酶，A～E代表不同的化合物。
据图判断以下表达中正确的选项是（）
A、假设E1催化的反应被抑制，那么A的消耗速率加快
B、假设E5催化的反应被抑制，那么B积累到较高水平
C、假设E3的催化速率比E4快，那么D的产量比E多
D、假设E1的催化速率比E5快，那么B的产量比A多
7、（2017·
宿迁模拟）如图表示人体内某种酶促反应的反应速率受温度和pH的影响情况，以下解释正确的选项是（多项选择）（）
A、在a点，将酶的浓度增大一倍，反应速率可能增大
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，将酶的浓度增大一倍，反应速率可能增大
D、该图不能反映唾液淀粉酶催化能力的变化特征
8、将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻，可保持其甜味。
这是因为加热会（）
A、提高淀粉酶活性
B、改变可溶性糖分子结构
C、防止玉米粒发芽
D、破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶活性
9、（2018·
黄山模拟）下表代表胃、小肠中有关消化液的成分及部分酶的最适pH，以下说法错误的选项是（）
器官
消化液名称
pH
消化液成分
胃
胃液
1～2
胃酸（HCl）、胃蛋白酶（最适pH1.8左右）
小肠
肠液、胆汁、
胰液
7～8
NaHCO3，胆盐，多种酶如蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等（最适pH8.0左右）
A.酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物
B.与无机催化剂比较，酶具有高效性、专一性，且需要适宜条件
C.胃液中的胃蛋白酶会随着胃的排空进入小肠，胃蛋白酶进入小肠后，能将蛋白质分解
D.胃液中有大量的胃酸（HCl），它随胃的排空进入小肠后不会破坏小肠中酶的活性
10、（2018·
亳州模拟）多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶，具有辅助消化的作用。
其片剂是糖衣片，这样制作的目的是（）
A.补充体内糖类物质的供给
B.防止胃液的消化作用
C.经唾液的消化作用后即可迅速起作用
D.使其中各种酶缓慢地释放
11、（2018·
湖南“十二校联考”）ATP是细胞内直接的能源物质，可通过多种途径产生，如下图。
以下说法正确的选项是（）。
A、a过程和b过程都有[H]的生成
B、a过程和b过程都要在细胞器中进行
C、O2由红细胞进入肝脏细胞的线粒体使肝脏细胞内的ADP含量迅速下降
D、①、②在物质和能量上都可成为互逆反应
12、（2018·
北京西城期末）以下过程能使细胞中ADP含量增加的是（）。
A、甘油通过细胞膜进入细胞
B、线粒体中[H]与O2结合生成水
C、叶绿体基质中C3合成葡萄糖
D、细胞质基质中葡萄糖分解成丙酮酸
13、（2018·
温州联考Ⅱ）如图是含有淀粉琼脂的实验装置。
将该装置经表中的方法处理后，放在37℃下培养24h后，再用碘液冲洗圆点。
琼脂块各圆点的处理方法和结果如下，依据实验以下说法中正确的选项是（）。
圆点处理方法实验结果
A滴加淀粉酶溶液红棕色
B接种面包霉红棕色
C滴加煮沸的淀粉酶溶液蓝黑色
D滴加蔗糖酶溶液？
E滴加淀粉酶溶液，并加适量盐酸蓝黑色
A.面包霉能分泌淀粉酶，酶可在细胞外发挥作用
B、酶的活性受温度影响，并随温度的升高其催化活性逐渐增强
C、圆点E实验可说明酶具有高效性和专一性的特点
D、酶的催化需适宜的温度，据此可推断表中“？
”处应是蓝黑色
14、（2018·
安庆模拟）以下关于细胞内ATP的表达中，正确的选项是（）
A.适宜光照下，叶绿体和线粒体合成ATP都需要O2
B.叶绿体和线粒体都有ATP合成酶
C.人体细胞内储存有大量ATP，以保证生命活动所需
D.光照下，植物叶肉细胞的叶绿体基质中能够产生ATP
15、〔2017年江苏卷31〕为探究植酸酶对鲈鱼生长和消化酶活性的影响，研究者设计并进行了相关实验，实验步骤及结果如下：
①鲈鱼的驯养：
将从海洋中捕获的鲈鱼鱼苗在浮式海水网箱中饲养14d，用普通饲料投喂，备用。
②饲料的配制：
在每千克普通饲料中添加200mg植酸酶，配制成加酶饲料；
并将普通饲料和加酶饲料分别制成大小相同的颗粒，烘干后储存。
③鲈鱼的饲养：
挑选体格健壮、大小一致的鲈鱼随机分组，放养于规格相同的浮式海水网箱中，放养密度为60尾／箱。
给对照组的鲈鱼定时投喂适量的普通饲料，给实验组的鲈鱼同时投喂等量加酶饲料。
④称重并记录：
投喂8周后，从每个网箱中随机取20尾鲈鱼称重。
结果显示，对照组、实验组鱼体平均增重率分别为859.3%、947.2%。
⑤制备鲈鱼肠道中消化酶样品，并分别测定消化酶的活性，结果如下表。
蛋白酶活性（U/mg）
脂肪酶活性（U/mg）
淀粉酶活性（U/mg）
1.09
0.08
0.12
1.71
0.10
0.13
根据上述实验，回答以下问题：
（1）步骤①中选用鲈鱼鱼苗而不是成体的主要原因是；
实验前的驯养是为了
。
（2）步骤②中将配制好的饲料进行烘干要特别注意，其原因是。
（3）步骤③中还应控制好的无关变量主要有。
（4）本实验得出的初步结论是。
（5）推测鲈鱼的食性并说明理由：
16、〔2018福建卷26〕回答以下问题
Ⅰ.大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。
研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性进行研究。
〔1〕查询资料得知，18℃时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。
由图可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是_________________。
〔2〕资料说明大菱鲆人工养殖温度常年在15—18℃之间，学习小组假设：
大菱鲆蛋白酶的最适温度在15—18℃间。
他们设置15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度，探究三种酶的最适温度。
①探究试验中以干酪素为底物。
干酪素的化学本质是__________,可用______________试剂鉴定。
②胃蛋白酶实验组合幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在_________________。
③为了控制试验温度，装有酶和底物的试管应置于_____________中以保持恒温。
单位时间内______________可以表示蛋白酶催化效率高低。
④实验结果如图2，据此能否确认该假设成立？
____________。
理由是：
________________________________________________________。
课后练习
1、（2018年合肥模拟）以下有关酶的表达中，正确的选项是（）
A、人体血液凝固是一系列酶促反应过程，采集到的血液在体外0℃温度条件下凝固最快
B、多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，这种药片的主要功能是提供能量
C、常温常压下，要使过氧化氢溶液迅速放出大量的氧气，应投入新鲜猪肝研磨液
D、在测定唾液淀粉酶活性时，将溶液pH由3上升到6的过程中，该酶的活性将不断上升
2、（2018年临沂一模）以下关于影响酶反应速率（υ）因素的研究中，条件控制和预期结果的关系合理的是（）
A、有足够的底物，温度、pH等条件适宜且恒定——υ与酶浓度成正比
B、酶浓度恒定，温度、pH等条件适宜且恒定——υ与底物浓度成反比
C、酶浓度和底物一定，在pH适宜的条件下——υ与温度成反比
D、酶浓度和底物一定，在温度适宜的条件下——υ与pH成正比
3、（2018年海淀一模）如图中的新鲜土豆片与H2O2接触后，产生的现象及推测错误的选项是（）
A、假设有气体大量产生，可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶
B、假设增加新鲜土豆片的数量，量筒中产生气体的速度加快
C、一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限
D、为保证实验的严谨性，需要控制温度等无关变量
4、（2018年杭州一模）下
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