第7講酶和ATP-高考生物一輪復(fù)習(xí)精講課件

高考生物一輪復(fù)習(xí)精講課件2023年必修1

分子與細(xì)胞第7講

酶和ATP考點(diǎn)一

酶的本質(zhì)、作用和特性實(shí)驗(yàn)

比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)

探究影響酶活性的因素考點(diǎn)二

ATP的結(jié)構(gòu)、產(chǎn)生和利用真題再現(xiàn)教材基礎(chǔ)診斷1.

某些動(dòng)物細(xì)胞在代謝過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生O2。(

)√2.

酶提供了反應(yīng)過(guò)程中所必需的分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)的能量。(

)×3.

薩姆納從刀豆種子中提取到了脲酶，并證明脲酶是蛋白質(zhì)。(

)√4.

酶都是活細(xì)胞產(chǎn)生的，具有催化和調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的作用。(

)×5.

每種酶只能催化一種化學(xué)反應(yīng)。(

)×6.

高溫和低溫均能破壞酶的結(jié)構(gòu)使其失去活性。(

)7.

溶菌酶能夠溶解細(xì)菌的細(xì)胞壁，具有抗菌消炎的作用。(

)×√考點(diǎn)一

酶的本質(zhì)、作用和特性知識(shí)梳理整合（一）、酶的本質(zhì)與作用1、本質(zhì)與作用蛋白質(zhì)RNA氨基酸或核糖核苷酸核糖體細(xì)胞核2.酶本質(zhì)的探索歷程（連線）3.酶的作用機(jī)理分析降低化學(xué)反應(yīng)的活化能提醒

①加熱不能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，但是可以為反應(yīng)提供能量。②酶可以重復(fù)多次利用，不會(huì)立即被降解。4.酶的特性(1)高效性：酶的催化效率大約是____________的107～1013倍。(2)專一性：每一種酶只能催化____________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；__________________等條件會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而永久失活；______條件下酶的活性很低，但空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。無(wú)機(jī)催化劑一種或一類高溫、過(guò)酸、過(guò)堿低溫1、酶的高效性（二)、酶有關(guān)的曲線分析分析：1.酶比無(wú)機(jī)催化劑的催化效率更高；2.酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需的時(shí)間，不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。3.酶不能改變最終生成物的量。加酶加無(wú)機(jī)催化劑不加催化劑時(shí)間產(chǎn)物的量1）圖中A表示酶，B表示被A催化的底物，E、F表示B被分解后產(chǎn)生的物質(zhì)，C、D表示不能被A催化的物質(zhì)。2）酶和被催化的反應(yīng)物分子有特定的、相契合的結(jié)構(gòu)。1、專一性（物理模型）根據(jù)酶與底物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以看出酶的專一性每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)鎖鑰學(xué)說(shuō)2、專一性（曲線模型）酶A不加酶（酶B）時(shí)間反應(yīng)速率a.加入酶B的反應(yīng)速率和無(wú)酶條件下的反應(yīng)速率相同，說(shuō)明酶B對(duì)此反應(yīng)無(wú)催化作用。b.加入酶A的反應(yīng)速率一定范圍內(nèi)隨反應(yīng)物濃度的增大明顯加快，說(shuō)明酶A可催化該反應(yīng)。即酶具有專一性。3、酶反應(yīng)條件溫和溫度酶活性最適溫度隨著溫度降低，酶活性下降，若溫度升高可恢復(fù)。隨著溫度升高，酶活性下降，溫度降低時(shí)不可恢復(fù)。（1）溫度對(duì)酶活性的影響pH反應(yīng)速率最適pH（2）pH對(duì)酶活性的影響隨著pH降低，酶活性下降，若pH升高不可恢復(fù)。隨著pH升高，酶活性下降，pH降低時(shí)不可恢復(fù)。曲線分析：在最適宜的溫度和最適宜的pH下，酶的活性最高。溫度和pH偏高或偏低，酶的活性都會(huì)明顯降低。過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活，且該過(guò)程是不可逆的。在0

℃左右時(shí)，酶的活性很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在適宜的溫度下，酶的活性會(huì)升高。酶應(yīng)在低溫條件下保存，不能在最適溫度條件下保存，但要在最適pH條件下保存。曲線分析：縱坐標(biāo)為反應(yīng)物剩余量，剩余量越多，生成物越少，反應(yīng)速率越慢；圖示pH＝7時(shí)，反應(yīng)物剩余量最少，應(yīng)為最接近最適pH的pH；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(duì)酶促反應(yīng)的影響曲線（1）底物濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率反應(yīng)物濃度較低時(shí)，反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度增加而加快反應(yīng)物濃度達(dá)到一定程度，所有酶都參與催化反應(yīng)，催化速率最大酶濃度反應(yīng)速率在有足夠底物又不受其他因素影響的情況下，酶促反應(yīng)速率和酶濃度成正比。（2）酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響（反應(yīng)物充足）教材深拓展分析圖示甲、乙，完成填空：1）

圖甲中,溫度由a變?yōu)閎時(shí),酶活性_______;由c變?yōu)閎時(shí),酶活性_______,原因是______________________________________。升高不變高溫時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞,且不可恢復(fù)2）

圖乙中,pH由d變?yōu)閑或由f變?yōu)閑時(shí),酶活性均不變,原因是________________________________________________。過(guò)酸、過(guò)堿都會(huì)導(dǎo)致酶空間結(jié)構(gòu)被破壞,且不可恢復(fù)3）

人發(fā)燒時(shí)不想吃東西，原因是_____________________________________________________。體溫升高導(dǎo)致消化酶活性降低，食物在消化道中消化緩慢4）

唾液淀粉酶隨食物進(jìn)入胃內(nèi)就會(huì)失活，原因是________________________________________________。5）

從胃蛋白酶提取液中沉淀該酶可用什么方法？原理是？[答案]

鹽析。該方法不會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)唾液淀粉酶的最適pH為6.8，而胃液的pH為0.9～1.51.(科學(xué)思維)酶具有高效性的原理是_________________________________________________。2.生物體內(nèi)酶的化學(xué)本質(zhì)：____________________________________。酶的特性有____________________________________。3.(科學(xué)思維)過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高使酶永久失活的原因：______________________。同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶能顯著降低化學(xué)反應(yīng)的活化能絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA高效性、專一性、酶的作用條件較溫和酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞能力素養(yǎng)提升考向一

酶的本質(zhì)、作用和特性1.

[2021廣東深圳一模]已知甲酶屬于簡(jiǎn)單蛋白，乙酶屬于結(jié)合蛋白。甲酶的催化活性僅取決于酶蛋白本身的結(jié)構(gòu)；乙酶由酶蛋白和輔助因子（錳、鐵等離子）或輔酶（有機(jī)小分子或金屬有機(jī)化合物）共同組成。有關(guān)敘述正確的是(

)A.

含鐵的血紅蛋白屬于甲酶

B.

鐵離子不會(huì)影響酶的空間結(jié)構(gòu)C.

用雙縮脲試劑可鑒別甲酶和乙酶

D.

甲、乙酶催化作用的部位可能不同D[解析]

根據(jù)題干信息“甲酶的催化活性僅取決于酶蛋白本身的結(jié)構(gòu)，乙酶由酶蛋白和輔助因子（錳、鐵等離子）或輔酶（有機(jī)小分子或金屬有機(jī)化合物）共同組成”，而血紅蛋白含有鐵，所以血紅蛋白屬于乙酶，A錯(cuò)誤；鐵離子屬于乙酶的輔助因子，會(huì)影響酶的空間結(jié)構(gòu)，B錯(cuò)誤；甲酶和乙酶都屬于蛋白質(zhì)，和雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，所以不能用雙縮脲試劑鑒別甲酶和乙酶，C錯(cuò)誤；甲酶和乙酶的結(jié)構(gòu)不同，其功能也可能不同，因此二者作用的部位可能不同，D正確。2.

[2021山東日照高三校際聯(lián)考]真核細(xì)胞中，通過(guò)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的RNA，往往需要在各種酶的作用下進(jìn)行剪接加工，如圖表示某種酶在該過(guò)程中的作用。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.

該酶的基本組成單位是核糖核苷酸B.

該酶為限制酶，能特異性切割磷酸二酯鍵C.

該酶的專一性與其特定的堿基排列順序有關(guān)D.

該酶能夠顯著降低RNA水解所需要的能量B[解析]

從題圖看出，該酶與底物RNA能堿基互補(bǔ)配對(duì)，所以該酶化學(xué)本質(zhì)是RNA，基本組成單位是核糖核苷酸，A正確；限制酶作用于DNA，B錯(cuò)誤；該酶的專一性與其特定的堿基排列順序有關(guān)，C正確；酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)所需要的活化能，因而該酶能夠顯著降低RNA水解所需要的能量，D正確。題后悟道·歸納對(duì)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(jìn)行的反應(yīng)。2）酶通過(guò)降低活化能加快化學(xué)反應(yīng)速率。3）酶只提高化學(xué)反應(yīng)速率，縮短反應(yīng)時(shí)間，不會(huì)改變化學(xué)平衡的位置。4）在反應(yīng)前后，酶的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量均保持不變。5）用加熱的方法不能降低活化能，但會(huì)提供能量?？枷蚨?/p>

酶特性相關(guān)的曲線等模型分析3.

[2021云南兩校高三聯(lián)考]如圖曲線乙表示在外界條件均適宜時(shí)，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.

反應(yīng)物濃度是限制曲線AB段反應(yīng)速率的主要因素B.

酶量增加后，圖示反應(yīng)速率可用曲線丙表示C.

降低pH，重復(fù)該實(shí)驗(yàn)，A、B點(diǎn)位置都不變D.

B點(diǎn)后，升高溫度，酶活性增強(qiáng)，曲線將呈現(xiàn)甲所示的變化A[解析]

AB段反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度增加而增加，反應(yīng)物濃度是限制曲線AB段反應(yīng)速率的主要因素，A正確；酶量增加后，反應(yīng)速率增大，圖示反應(yīng)速率可用曲線甲表示，B錯(cuò)誤；曲線乙表示在外界條件均適宜時(shí)，反應(yīng)物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系，降低pH，重復(fù)該實(shí)驗(yàn)，A、B點(diǎn)位置均下降，C錯(cuò)誤；B點(diǎn)后，升高溫度，酶活性下降，曲線不會(huì)呈現(xiàn)甲所示變化，D錯(cuò)誤。4.

[2021陜西安康高三二模]圖為某種酶催化的化學(xué)反應(yīng)在不同溫度條件下，反應(yīng)底物濃度隨時(shí)間變化的曲線圖。相關(guān)敘述正確的是(

)A.

該種酶的最適溫度是45

℃，欲延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間可以增加反應(yīng)底物B.

該種酶在65

℃條件下處理一段時(shí)間后，將溫度降低到25

℃，酶活性會(huì)逐漸增強(qiáng)C.

如果該種酶可以與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，則其可以被RNA水解酶催化水解D.

欲探究該種酶的最適溫度，可以45

℃為中間溫度，設(shè)計(jì)多組溫度梯度更小的實(shí)驗(yàn)D[解析]

由圖不能得出45

℃是該種酶的最適溫度，A錯(cuò)誤；65

℃條件下，該種酶已經(jīng)失去活性，降低溫度，酶活性不可恢復(fù)，B錯(cuò)誤；如果該種酶可以與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，說(shuō)明其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，故不可以被RNA水解酶催化水解，C錯(cuò)誤；在圖中的三個(gè)溫度中，45

℃時(shí)酶活性最高，則欲探究該種酶的最適溫度，可以45

℃為中間溫度，設(shè)計(jì)多組溫度梯度更小的實(shí)驗(yàn)，D正確。題后悟道·方法“四看法”分析酶促反應(yīng)曲線知識(shí)梳理整合實(shí)驗(yàn)

比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解②比較H2O2在Fe3＋、過(guò)氧化氫酶等不同條件下氣泡的產(chǎn)生速度或觀察點(diǎn)燃但無(wú)火焰的衛(wèi)生香的復(fù)燃程度，了解過(guò)氧化氫酶的作用。（一）、實(shí)驗(yàn)原理現(xiàn)象分析1）①②對(duì)照，說(shuō)明_________________________________________。2）①④對(duì)照，說(shuō)明酶具有___________，同無(wú)機(jī)催化劑一樣可加快反應(yīng)速率。3）③④對(duì)照，說(shuō)明酶具有_________，同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫的分解，提高反應(yīng)速率催化作用高效性（二）、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與現(xiàn)象分析重難突破1.實(shí)驗(yàn)成功的3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)1）肝臟若不新鮮，肝細(xì)胞內(nèi)的過(guò)氧化氫酶等有機(jī)物就會(huì)在腐生細(xì)菌的作用下分解，使組織中酶分子的數(shù)量減少且活性降低，故宜用新鮮肝臟。2）實(shí)驗(yàn)中使用肝臟的“研磨”液，可以加大肝細(xì)胞內(nèi)過(guò)氧化氫酶與試管中過(guò)氧化氫的接觸面積，從而加速過(guò)氧化氫的分解。3）滴加氯化鐵溶液和肝臟研磨液時(shí)不能共用一支滴管，因?yàn)槊妇哂懈咝?，少量酶帶入FeCl3溶液后就會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，使人作出錯(cuò)誤的判斷。2.實(shí)驗(yàn)變量與對(duì)照分析1）

2）

4）

3）

能力素養(yǎng)提升1.

[2021廣西欽州一中摸底]下列關(guān)于比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是

(

)A.

加熱能提高過(guò)氧化氫的分解速率，但不能降低活化能B.

該實(shí)驗(yàn)中加肝臟研磨液和FeCl3的兩組可構(gòu)成對(duì)比實(shí)驗(yàn)C.

若所用肝臟不新鮮，等量過(guò)氧化氫徹底分解所得氧氣將減少D.

該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸鲞^(guò)氧化氫酶具有催化作用以及高效性的結(jié)論C[解析]

加熱能提高過(guò)氧化氫的分解速率，但不能降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，A正確；該實(shí)驗(yàn)中加肝臟研磨液和FeCl3的兩組可構(gòu)成對(duì)比實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明酶具有高效性，B正確；若所用肝臟不新鮮，則過(guò)氧化氫酶的活性下降，催化過(guò)氧化氫分解的速率會(huì)減慢，但不影響反應(yīng)平衡，最終等量過(guò)氧化氫徹底分解理論上仍會(huì)產(chǎn)生等量氧氣，C錯(cuò)誤；該實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論有過(guò)氧化氫酶具有催化作用、高效性，D正確。[解析]

加熱能為H2O2的分解提供能量，使H2O2分解反應(yīng)加快，但不會(huì)改變?cè)摲磻?yīng)所需活化能的大小，A正確；比較①組、②組和④組的結(jié)果可以說(shuō)明過(guò)氧化氫酶具有催化作用，欲說(shuō)明過(guò)氧化氫酶具有高效性，需要比較①組、③組和④組的結(jié)果，B錯(cuò)誤；無(wú)機(jī)催化劑和酶都能降低反應(yīng)的活化能，其中酶降低活化能的效果更為顯著，C錯(cuò)誤；在高溫條件下過(guò)氧化氫酶的活性會(huì)降低甚至喪失，故若在④組的基礎(chǔ)上增加②組條件（90

℃水浴），則相同時(shí)間內(nèi)④組釋放的氧氣量減少，D錯(cuò)誤。知識(shí)梳理整合（一）、實(shí)驗(yàn)原理1、探究溫度對(duì)酶活性的影響①反應(yīng)原理②鑒定原理：溫度影響酶的活性，從而影響_________________，滴加碘液，根據(jù)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺來(lái)判斷酶的活性。淀粉的水解速率實(shí)驗(yàn)

探究影響酶活性的因素

②鑒定原理：pH影響酶的活性，從而影響氧氣的生成速率，可用______________________的情況來(lái)檢驗(yàn)O2的生成速率。帶火星的衛(wèi)生香燃燒2、探究pH對(duì)酶活性的影響序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容試管1試管2試管31加入等量的可溶性淀粉溶液2

mL2

mL2

mL2控制不同的溫度條件60

℃熱水（5分鐘）沸水（5分鐘）冰塊（5分鐘）3加入等量的新鮮淀粉酶溶液（已在各自溫度條件下維持5分鐘）1

mL（5分鐘）1

mL（5分鐘）1

mL（5分鐘）4加入等量的碘液1滴1滴1滴5觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象_____________（呈現(xiàn)碘液顏色）______________不出現(xiàn)藍(lán)色藍(lán)色藍(lán)色（

二）、實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果1）探究溫度對(duì)酶活性的影響2）探究pH對(duì)酶活性的影響序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容試管1試管2試管31注入等量的肝臟研磨液2滴2滴2滴2注入等量的不同pH的溶液1

mL蒸餾水1

mL

5%的HCl1

mL

5%的NaOH3注入等量的體積分?jǐn)?shù)為3%的H2O2溶液2

mL2

mL2

mL4觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象___________________________________________5將帶火星的衛(wèi)生香插入試管內(nèi)（液面的上方）燃燒劇烈燃燒較弱燃燒較弱有大量氣泡產(chǎn)生無(wú)氣泡產(chǎn)生無(wú)氣泡產(chǎn)生重難突破1.實(shí)驗(yàn)材料選擇時(shí)的注意事項(xiàng)1）在探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中，不宜選擇過(guò)氧化氫（H2O2）和過(guò)氧化氫酶作為實(shí)驗(yàn)材料因?yàn)檫^(guò)氧化氫（H2O2）在常溫下就能分解，加熱的條件下分解會(huì)加快，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2）在探究pH對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中，不宜選用淀粉和淀粉酶作為實(shí)驗(yàn)材料因?yàn)樵谒嵝詶l件下淀粉分解也會(huì)加快，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2.實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果檢測(cè)的注意事項(xiàng)1）在探究溫度、pH對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中，底物和酶溶液應(yīng)先分別在預(yù)設(shè)的溫度、pH中保溫一段時(shí)間，然后混合保證反應(yīng)從一開(kāi)始就是預(yù)設(shè)的溫度、pH。2）若選擇淀粉和淀粉酶來(lái)探究溫度對(duì)酶活性的影響，檢測(cè)底物被分解的試劑宜選用碘液，不宜選用斐林試劑因?yàn)橛渺沉衷噭╄b定時(shí)需要水浴加熱，而該實(shí)驗(yàn)中需嚴(yán)格控制溫度。能力素養(yǎng)提升考向一

影響酶活性的因素的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)分析1.

[2021云南昆明二模]在40

℃條件下，測(cè)得某淀粉酶的活性為a，為了解40

℃與該淀粉酶最適溫度的關(guān)系，進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，下列敘述不合理的是(

)A.

若在小于40

℃條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，酶活性大于a，則可判斷40

℃大于該酶的最適溫度B.

若在小于40

℃條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，酶活性等于a，則可判斷40

℃大于該酶的最適溫度C.

若在大于40

℃條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，酶活性等于a，則可判斷40

℃小于該酶的最適溫度D.

若在大于40

℃條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，酶活性小于a，則可判斷40

℃小于該酶的最適溫度D[解析]

若在小于40

℃條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，酶活性大于a，溫度降低，酶活性增強(qiáng)，說(shuō)明40

℃超過(guò)了該酶的最適溫度，A正確；若在小于40

℃條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，酶活性等于a，說(shuō)明最適溫度在實(shí)驗(yàn)溫度和40

℃之間，B正確；若在大于40

℃條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，酶活性等于a，說(shuō)明最適溫度在40

℃和實(shí)驗(yàn)溫度之間，且最適溫度＞40

℃，C正確；若在大于40

℃條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，酶活性比a小，該酶的最適溫度可能低于、大于或等于40

℃，D錯(cuò)誤。2.

[2021黑龍江齊齊哈爾二模]馬鈴薯塊莖中含有過(guò)氧化氫酶，某興趣小組欲探究不同pH對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響，將馬鈴薯塊莖制成勻漿，用過(guò)濾得到的提取液（含過(guò)氧化氫酶）進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)試管編號(hào)甲乙丙丁每支試管置于60

℃恒溫條件下加入過(guò)氧化氫溶液1

mL1

mL1

mL1

mL加入馬鈴薯塊莖提取液5滴5滴5滴5滴調(diào)節(jié)pH至設(shè)定值3.05.07.09.0注：馬鈴薯塊莖中過(guò)氧化氫酶的最適pH約為6.0；過(guò)氧化氫在30

℃以下時(shí)比較穩(wěn)定。A.

過(guò)氧化氫酶可在細(xì)胞外發(fā)揮作用，其作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能B.

該實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)指標(biāo)可以是氣泡產(chǎn)生的速率，但實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)不合理C.

根據(jù)題述實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論：乙組和丙組試管中過(guò)氧化氫酶活性相對(duì)較大D.

實(shí)驗(yàn)中溫度應(yīng)控制在30

℃以下，以降低溫度對(duì)過(guò)氧化氫分解的影響C[解析]

過(guò)氧化氫酶可在細(xì)胞外發(fā)揮作用，其作用機(jī)理是與底物特異性結(jié)合降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，A正確；該實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)指標(biāo)可以是氣泡產(chǎn)生的速率，但實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)有2處不合理：①應(yīng)先將過(guò)氧化氫溶液和馬鈴薯塊莖提取液分別調(diào)至實(shí)驗(yàn)設(shè)定的pH，再將兩者混合；②實(shí)驗(yàn)中溫度設(shè)定應(yīng)該控制在30

℃以下，不能置于60

℃恒溫條件下，防止高溫條件下過(guò)氧化氫不穩(wěn)定，B、D正確；根據(jù)實(shí)驗(yàn)無(wú)法推測(cè)出乙組和丙組試管中過(guò)氧化氫酶活性的大小，C錯(cuò)誤。考向二

酶相關(guān)的實(shí)驗(yàn)的拓展和應(yīng)用3.

[2021廣東佛山質(zhì)檢]淀粉酶是人體消化液中重要的消化酶，在代謝中起到重要作用。為了探究不同物質(zhì)對(duì)胰淀粉酶活性的影響，研究人員進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)。相關(guān)選項(xiàng)不正確的是(

)甲:1mL胰淀粉酶乙:1mL胰淀粉酶+2.5%茶花粉提取液丙:1mL胰淀粉酶+2.5%茶花粉提取液+5%蘆丁丁:1mL胰淀粉酶+2.5%茶花粉提取液+5%維生素CA.

甲為空白對(duì)照，目的是測(cè)定胰淀粉酶在適宜條件下的活性B.

實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明茶花粉提取液對(duì)胰淀粉酶的活性具有抑制作用C.

胰淀粉酶能將淀粉水解成果糖，進(jìn)而再代謝水解為葡萄糖被人體吸收D.

推測(cè)維生素C對(duì)茶花粉提取液降低血糖的作用沒(méi)有影響C[解析]

該實(shí)驗(yàn)的目的是探究不同物質(zhì)對(duì)胰淀粉酶活性的影響，自變量是加入的“不同物質(zhì)”，因變量是胰淀粉酶活性。甲沒(méi)有加入“不同物質(zhì)”，為空白對(duì)照，目的是測(cè)定胰淀粉酶在適宜條件下的活性，以便與加入“不同物質(zhì)”后的組別進(jìn)行對(duì)照，A正確；由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，只加入茶花粉提取液的實(shí)驗(yàn)組乙的胰淀粉酶的活性低于對(duì)照組甲組，說(shuō)明茶花粉提取液對(duì)胰淀粉酶的活性具有抑制作用，B正確；胰淀粉酶能將淀粉水解成麥芽糖，進(jìn)而再代謝水解為葡萄糖被人體吸收，C錯(cuò)誤；甲、乙、丁三組對(duì)照，同時(shí)加入茶花粉提取液與維生素C的丁組與只加入茶花粉提取液的乙組的胰淀粉酶活性相同，但都低于甲組，說(shuō)明維生素C對(duì)胰淀粉酶的活性沒(méi)有影響，也不能緩解或增加茶花粉提取液對(duì)胰淀粉酶活性的抑制作用，進(jìn)而推知維生素C對(duì)茶花粉提取液降低血糖的作用沒(méi)有影響，D正確。4.

[2021河南信陽(yáng)調(diào)研]為研究Cu2+和Cl-對(duì)唾液淀粉酶活性的影響，某小組設(shè)計(jì)了如下操作順序的實(shí)驗(yàn)方案：甲組：CuSO4溶液—緩沖液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保溫—檢測(cè)乙組：NaCl溶液—緩沖液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保溫—檢測(cè)丙組：蒸餾水—緩沖液—淀粉酶溶液—淀粉溶液—保溫—檢測(cè)各組試劑量均適宜，下列對(duì)該實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)，不合理的是(

)A.

緩沖液的pH應(yīng)控制為最適pH

B.

保溫的溫度應(yīng)控制在37

℃左右C.

宜選用斐林試劑來(lái)檢測(cè)淀粉的剩余量

D.

設(shè)置的對(duì)照實(shí)驗(yàn)不能達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康腃[解析]

緩沖液的pH為無(wú)關(guān)變量，無(wú)關(guān)變量應(yīng)保持相同且適宜，A正確；唾液淀粉酶的最適溫度為37

℃，因此保溫的溫度應(yīng)控制在37

℃左右，B正確；斐林試劑在使用時(shí)需要水浴加熱，這樣會(huì)改變實(shí)驗(yàn)的自變量，因此不能使用該試劑來(lái)檢測(cè)淀粉的剩余量，C錯(cuò)誤；甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)中除了有Cu2+和Cl-，還有硫酸根離子和鈉離子，需要排除二者對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，因此對(duì)照組還需要再設(shè)置一組排除硫酸根離子和一組排除鈉離子干擾的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，因此該實(shí)驗(yàn)方案設(shè)置的對(duì)照實(shí)驗(yàn)不能達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康模珼正確。5.

[2021山東日照三模]研究人員測(cè)定了不同pH下甲、乙兩種生物消化道內(nèi)的蛋白酶a、b的活性，其他條件保持最適，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。相關(guān)敘述正確的是(

)A.

兩種蛋白酶活性之間的差異是由不同pH造成的B.

催化蛋白質(zhì)水解時(shí)，蛋白酶a提供的活化能比蛋白酶b提供的多C.

若實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度降低10

℃，兩種蛋白酶的最適pH會(huì)下降D.

pH過(guò)高或過(guò)低會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致活性降低D[解析]

本實(shí)驗(yàn)存在兩個(gè)自變量，當(dāng)pH相同時(shí)，兩種酶活性不同，說(shuō)明不同生物體內(nèi)蛋白酶本身的催化能力不同，A錯(cuò)誤。酶只起催化作用，只降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，不提供活化能，B錯(cuò)誤。降低溫度，會(huì)降低兩種蛋白酶的活性，但兩種蛋白酶的最適pH不受影響，C錯(cuò)誤。pH過(guò)高或過(guò)低會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致活性降低，D正確。教材基礎(chǔ)診斷1.

1分子ATP中只含有1分子腺嘌呤和3分子磷酸基團(tuán)。(

)2.

人在激烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌細(xì)胞ATP的合成遠(yuǎn)多于ATP的水解。

(

)3.

綠色植物可以通過(guò)光合作用和細(xì)胞呼吸形成ATP，而動(dòng)物細(xì)胞和真菌只能通過(guò)細(xì)胞呼吸形成ATP。(

)4.

ATP水解釋放的能量可用于細(xì)胞內(nèi)的放能反應(yīng)。(

)5.

細(xì)胞中所有需要能量的生命活動(dòng)都是由ATP直接提供能量的。

(

)××√××考點(diǎn)二

ATP的結(jié)構(gòu)、產(chǎn)生和利用知識(shí)梳理整合(一)、ATP的結(jié)構(gòu)1）ATP的元素組成：__________________。2）一分子ATP的化學(xué)組成：一分子_________，一分子_______和三分子___________。3）ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：______________。4）ATP中的能量：主要儲(chǔ)存在_____________中。5）ATP去掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)后的中文名字是___________________，是構(gòu)成_______的基本單位。C、H、O、N、P腺嘌呤核糖磷酸基團(tuán)A—P～P～P高能磷酸鍵腺嘌呤核糖核苷酸RNA（二）、ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體光能化學(xué)能提醒細(xì)胞中ATP含量很少，ATP與ADP轉(zhuǎn)化非常迅速及時(shí)。無(wú)論是飽食還是饑餓，ATP與ADP含量都保持動(dòng)態(tài)平衡。1）動(dòng)態(tài)平衡：細(xì)胞中的ATP與ADP的轉(zhuǎn)化總是處于動(dòng)態(tài)平衡中的，由于ADP、Pi等可重復(fù)利用，只要提供能量，生物體就可不斷合成ATP、滿足生物體的需要。2）不是可逆過(guò)程：ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中，部分物質(zhì)可重復(fù)利用，但所需酶不同，能量不可循環(huán)利用，它們之間的轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)。3）ATP≠能量，ATP是一種高能磷酸化合物，是一種儲(chǔ)存能量的物質(zhì)。提醒（三）、ATP的功能1）ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種_________________，是細(xì)胞生命活動(dòng)所需能量的____________。2）ATP是細(xì)胞內(nèi)流通的能量“通貨”：吸能反應(yīng)一般與ATP的_______反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP_______提供能量；放能反應(yīng)一般與ATP的_______相聯(lián)系，能量通過(guò)ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間流通。3）ATP的利用高能磷酸化合物直接來(lái)源水解水解合成1.ATP產(chǎn)生量與O2供給量之間的關(guān)系模型1）起始點(diǎn)：O2供給量為0時(shí)，可經(jīng)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生ATP。2）上升段：與O2濃度有關(guān)，O2濃度越大，ATP產(chǎn)生量越大。3）平衡段：因?yàn)槭苊浮DP或磷酸等制約，ATP產(chǎn)生量不再隨O2濃度增大而增加。重難突破2.細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生與消耗ATP的常見(jiàn)生理過(guò)程轉(zhuǎn)化場(chǎng)所常見(jiàn)的生理過(guò)程細(xì)胞膜消耗ATP：主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、胞吐細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生ATP：細(xì)胞呼吸第一階段葉綠體產(chǎn)生ATP：光反應(yīng)消耗ATP：暗反應(yīng)和自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯等線粒體產(chǎn)生ATP：有氧呼吸第二、三階段消耗ATP：自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯等核糖體消耗ATP：蛋白質(zhì)的合成細(xì)胞核消耗ATP：DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等教材深挖拓展1.

據(jù)圖分析ATP的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn):1）

圖示a處為_(kāi)_______（填“—H”或“—OH”），因?yàn)樵撐逄继菫開(kāi)______?！狾H核糖2）

圖示b、c、d化學(xué)鍵中最易斷裂和重建的是____。d3）

圖示框e中結(jié)構(gòu)的名稱是___________________，它與RNA的關(guān)系是______________________________。腺嘌呤核糖核苷酸它是構(gòu)成RNA的基本單位之一2.

人體內(nèi)ATP的含量很少，但在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，每分鐘約有0.5

kg的ATP轉(zhuǎn)化為ADP，釋放能量，以供運(yùn)動(dòng)之需，但人體內(nèi)ATP總含量并沒(méi)有太大變化，其原因是______________________________________________________________。3.

植物、動(dòng)物、細(xì)菌和真菌的細(xì)胞內(nèi)，都以ATP作為能量“通貨”，從生物進(jìn)化角度分析，說(shuō)明________________________________________________________。ATP與ADP時(shí)刻不停地發(fā)生快速相互轉(zhuǎn)化，并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中生物界具有統(tǒng)一性，也說(shuō)明種類繁多的生物有著共同的起源能力素養(yǎng)提升考向一

考查ATP的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)分析1.

[2021江蘇南通期初調(diào)研]如圖是ATP逐級(jí)水解的過(guò)程圖，其中③是腺苷，⑤是能量。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.

ATP和①的快速轉(zhuǎn)化依賴于酶的高效性B.

②是組成RNA的基本單位之一C.

酶的作用機(jī)理是降低了化學(xué)反應(yīng)所需的活化能D.

ATP水解過(guò)程中，Ⅲ過(guò)程釋放⑤最多D[解析]

據(jù)圖分析得知：①為ADP、②為AMP、③是腺苷、④是磷酸、⑤是能量。ATP與①ADP的快速轉(zhuǎn)化依賴于酶的高效性，A正確；②為AMP，也稱為腺嘌呤核糖核苷酸，是組成RNA的基本單位之一，B正確；酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，C正確；Ⅲ過(guò)程斷裂的是普通磷酸鍵，釋放能量較少，D錯(cuò)誤。2.

[2021廣東肇慶三校聯(lián)考]在有關(guān)DNA分子的研究中，常用32P來(lái)標(biāo)記DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脫氧）上三個(gè)磷酸基團(tuán)所處的位置（A—Pα~Pβ~Pγ或dA—Pα~Pβ~Pγ）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.

主動(dòng)運(yùn)輸所需能量來(lái)自ATP的“γ”位前的高能磷酸鍵斷裂釋放的能量B.

若將帶有32P標(biāo)記的dATP作為DNA生物合成的原料，將32P標(biāo)記到新合成的DNA分子上，則帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在dATP的“γ”位上C.

將ATP中的“β”和“γ”位磷酸基團(tuán)去掉，所得物質(zhì)是合成RNA分子的單體之一D.

將某細(xì)胞中所有染色體上的DNA都用32P標(biāo)記，該細(xì)胞在不含32P的培養(yǎng)基中完成一次有絲分裂，形成的子細(xì)胞中所有染色體都有放射性B[解析]

主動(dòng)運(yùn)輸需要消耗能量和載體蛋白協(xié)助，所需能量來(lái)自ATP的“γ”位前的高能磷酸鍵斷裂釋放的能量，A正確；dATP脫去兩個(gè)磷酸后為DNA的基本單位之一，若將帶有32P標(biāo)記的dATP作為DNA生物合成的原料，將32P標(biāo)記到新合成的DNA分子上，則帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在dATP的“α”位上，B錯(cuò)誤；將ATP中的“β”和“γ”位磷酸基團(tuán)去掉，所得物質(zhì)是腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本單位之一，C正確；將某細(xì)胞中所有染色體上的DNA都用32P標(biāo)記，該細(xì)胞在不含32P的培養(yǎng)基中完成一次有絲分裂，間期復(fù)制后，每條染色體上的每條染色單體的DNA均為31P32P的雜合鏈，故形成的子細(xì)胞中所有染色體都有放射性，D正確?？枷蚨?/p>

ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化和ATP的利用3.

[2021湖南茶陵三中高三月考]下列有關(guān)細(xì)胞的能量“通貨”——ATP變化的敘述錯(cuò)誤的是(

)A.

ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制是生物界的共性B.

人體在緊張或憤怒狀態(tài)下，細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的速率大大超過(guò)產(chǎn)生ADP的速率C.

ATP中的能量可以來(lái)源于光能或化學(xué)能D.

人體在劇烈運(yùn)動(dòng)中，通過(guò)機(jī)體神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)，細(xì)胞產(chǎn)生ATP的速率迅速增加B[解析]

ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制是生物界的共性，A正確；人體在緊張或憤怒狀態(tài)下，細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的速率與產(chǎn)生ADP的速率相當(dāng)，但兩者速率都增大，B錯(cuò)誤；ATP中的能量可以來(lái)源于光能或化學(xué)能，C正確；人體在劇烈運(yùn)動(dòng)中，通過(guò)機(jī)體神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度增加，則ATP的合成速率增加，D正確。4.

[2021山東郯城月考]生物膜上ATP合成酶由突出膜外的F1和嵌入膜內(nèi)的F0兩部分構(gòu)成。圖示為在ATP合成酶的作用下，H+的運(yùn)輸驅(qū)動(dòng)ADP與Pi形成ATP的過(guò)程。下列相關(guān)敘述不正確的是(

)A.

圖中的Pi參與形成ATP的第三個(gè)高能磷酸鍵B.

圖示過(guò)程能夠發(fā)生依賴于細(xì)胞中的放能反應(yīng)C.

除位于膜上外，ATP合成酶還存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)D.

根據(jù)圖示，ATP合成酶能夠通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸H+A[解析]

ATP含有兩個(gè)高能磷酸鍵，圖中的Pi參與形成ATP中遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵，A錯(cuò)誤；圖示過(guò)程需要消耗能量，因此該過(guò)程能夠發(fā)生依賴于細(xì)胞中的放能反應(yīng)，B正確；能合成ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)、葉綠體類囊體薄膜，因此除位于膜上外，ATP合成酶還存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)等部位，C正確；根據(jù)圖示，H+可通過(guò)ATP合成酶順濃度梯度運(yùn)輸，屬于協(xié)助擴(kuò)散，D正確。[解析]

ATP含有兩個(gè)高能磷酸鍵，圖中的Pi參與形成ATP中遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵，A錯(cuò)誤；圖示過(guò)程需要消耗能量，因此該過(guò)程能夠發(fā)生依賴于細(xì)胞中的放能反應(yīng)，B正確；能合成ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)、葉綠體類囊體薄膜，因此除位于膜上外，ATP合成酶還存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)等部位，C正確；根據(jù)圖示，H+可通過(guò)ATP合成酶順濃度梯度運(yùn)輸，屬于協(xié)助擴(kuò)散，D正確。1.經(jīng)典重組判斷正誤 (1)馬鈴薯塊莖無(wú)氧呼吸產(chǎn)生丙酮酸的過(guò)程不能生成ATP(2019·全國(guó)卷Ⅱ，2C)

(

) (2)成熟個(gè)體中的細(xì)胞增殖過(guò)程不需要消耗能量(2018·全國(guó)卷Ⅲ，2A)(

) (3)饑餓時(shí)，胰高血糖素水平升高，促進(jìn)糖原分解，說(shuō)明激素具有酶的催化活性(2018·全國(guó)卷Ⅱ，3B)(

) (4)淀粉水解成葡萄糖時(shí)伴隨有ATP的生成(2017·海南卷，5A)(

)×××提示激素具有調(diào)節(jié)作用，但不具有催化作用。×真題再現(xiàn)1.

[2020山東，1，2分]經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工的蛋白質(zhì)進(jìn)入高爾基體后，S酶會(huì)在其中的某些蛋白質(zhì)上形成M6P標(biāo)志。具有該標(biāo)志的蛋白質(zhì)能被高爾基體膜上的M6P受體識(shí)別，經(jīng)高爾基體膜包裹形成囊泡，在囊泡逐漸轉(zhuǎn)化為溶酶體的過(guò)程中，帶有M6P標(biāo)志的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為溶酶體酶;不能發(fā)生此識(shí)別過(guò)程的蛋白質(zhì)經(jīng)囊泡運(yùn)往細(xì)胞膜。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A.

M6P標(biāo)志的形成過(guò)程體現(xiàn)了S酶的專一性B.

附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體參與溶酶體酶的合成C.

S酶功能喪失的細(xì)胞中，衰老和損傷的細(xì)胞器會(huì)在細(xì)胞內(nèi)積累D.

M6P受體基因缺陷的細(xì)胞中，帶有M6P標(biāo)志的蛋白質(zhì)會(huì)聚集在高爾基體內(nèi)D真題再現(xiàn)[解析]

根據(jù)題中信息，真核細(xì)胞中S酶