2017高考生物专题3酶和atp(讲义)课件

,专 题 3,晨背关键语句,导练感悟高考,热 点透析高考,考点一,考点二,拾遗自主补给,冲刺直击高考,考点三,1酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。 2酶并非都是蛋白质，少数酶是RNA。 3酶具有催化作用，其原理是降低反应的活化能。 4酶的催化作用具有高效性、专一性和作用条件温和等特性。 5酶在反应前后，本身化学性质不变。 6在高温、过酸、过碱条件下，都会导致酶空间结构遭到破坏而使其永久失活。 7低温抑制酶的活性，在其最适温度范围内，随温度升高，其活性恢复。,8ATP的结构简式是APPP，其中A表示腺苷，P代表磷酸基团。 9植物细胞产生ATP的场所是叶绿体、线粒体和细胞质基质；动物细胞产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。 10ATP是生命活动的直接能量来源，糖类是生命活动的主要能源物质，光能是生物体进行各项生命活动的根本能量来源。,1(2012·海南高考)下列操作中，不可能导致淀粉酶活性发生 变化的是 ( ) A淀粉酶溶液中加入强酸 B淀粉酶溶液中加入蛋白酶 C淀粉酶溶液中加入淀粉溶液 D淀粉酶经高温烘干制成粉剂 命题立意 本题主要考查酶及其特性的相关知识。,知识依托 酶活性受温度、pH等因素影响。绝大多数酶是蛋白质，酶具有专一性。酶在反应前后，活性不变。 解析 选 温度、pH都会影响酶活性；淀粉酶的化学本质为蛋白质，蛋白酶会将其水解，从而使其活性发生改变；淀粉酶溶液中加入淀粉溶液后，淀粉被水解，但是淀粉酶在反应前后结构和活性不变。,C,2(2011·新课标全国卷)甲、乙两种酶用同 一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的、 关系如右图所示。下列分析错误的是 ( ) A甲酶能够抗该种蛋白酶降解 B甲酶不可能是具有催化功能的 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 命题立意 本题主要考查酶的本质及特性。,知识依托 绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶具有专一性，酶分子结构改变，其活性一定改变。 解析 选 本题考查酶的化学本质以及酶的特性，意在考查对图表的判断分析能力。酶具有专一性，蛋白酶能催化蛋白质降解。因在蛋白酶的作用下，甲酶活性没有变化而乙酶活性逐渐下降，故甲酶的本质不是蛋白质，有可能是RNA；而乙酶的化学本质是蛋白质，在蛋白酶的作用下其空间结构被改变。,B,3(2012·北京高考)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蓝藻(蓝细菌)中进行光反应的膜结构 命题立意 本题考查细胞代谢过程中ATP的合成。 知识依托 光合作用的光反应、呼吸作用均能合成ATP。有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。,解析 选 有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜上进行，释放大量能量；在光合作用的光反应阶段，叶绿体将光能转化为ATP中活跃的化学能，而光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜；内质网不能合成ATP；蓝藻(蓝细菌)进行光反应能产生ATP。,C,4(2012·福建高考)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蛋白 酶的活性进行研究。 (1)查询资料得知，18°C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右_。 (2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在1518°C之间。学习小组假设：大菱鲆蛋白酶的最适温度在1518°C之间。他们设置15°C、16°C、17°C、18°C的实验温度，探究三种酶的最适温度。,探究实验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是_，可用_试剂鉴定。 胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在_。 为了控制实验温度，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的高低。 实验结果如图2，据此能否确认 该假设成立？_。理由是 _。 (3)研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，所以人工养殖投放的饲料成分中要注意降低_的比例，以减少对海洋的污染。,命题立意 本题主要考查影响酶活性的因素及实验设计、分析能力。 知识依托 酶具有最适pH、最适温度，在最适pH、最适温度时酶活性最强。酶具有专一性。实验设计时要遵循单一变量原则。,解析 (1)分析图1可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是幽门盲囊蛋白酶。(2)可通过比较不同温度下酶对底物的催化效率来探究胃蛋白酶、肠蛋白酶及幽门盲囊蛋白酶三种酶的最适温度。本实验的自变量为温度，因此应保证三种酶所处的pH均为最适pH。该实验以干酪素作为反应的底物，说明干酪素的化学本质为蛋白质，可用双缩脲试剂进行鉴定。由图2可知，随着温度提高三种酶的活性逐渐升高，但三种酶活性均未出现峰值，即不能确定三种酶的最适温度。(3)由于大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶的含量少、活性低，因此人工养殖投放的饲料成分中要注意降低淀粉和脂肪的比例，以减少对海洋的污染。,答案 (1)幽门盲囊蛋白酶 (2)蛋白质 双缩脲 2和8 水浴 底物消耗量(或产物生成量) 不能 据图可知随着温度提高，酶活性逐步升高，酶活性峰值未出现 (3)淀粉、脂肪,1从考查内容上看，主要集中在酶的本质、作用与特性分析及影响酶活性的因素，对ATP的考查较少。 2从考查角度上看，以分析判断形式直接考查酶的本质与作用，以曲线为信息载体结合生活生产实际、实验探究分析考查酶活性影响因素。 3从命题趋势上看，预计2013年高考命题仍可能会联系生产生活实际，以图表、曲线为知识载体，以实验为背景考查对酶相关知识的理解与应用。,例1 (2012·东北三省联考)下列有关酶的叙述正确的是 ( ) A都能被蛋白酶水解而失去其活性 B都只能催化一种物质的化学反应 C高温和低温对酶空间结构的影响相同 D都能降低反应的活化能且具有高效性,酶的本质、作用及特性,解析 大多数酶是蛋白质类酶，少数是RNA类酶；酶能催化一种或一类物质的化学反应；高温能破坏酶的空间结构，使酶永久失活，而低温仅仅限制酶的活性，不破坏酶的空间结构；酶通过降低反应的活化能来提高化学反应速率。 答案 D,1酶的化学本质及作用,2酶的专一性、高效性 (1)专一性：,图中A表示酶，B表示被催化的反应物。 酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。,(2)高效性：,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。 酶只能缩短达到化学平衡的时间，不改变化学反应的平衡点。 (3)实验验证： 验证酶的专一性。 设计思路：酶相同，底物不同(或底物相同，酶不同)。 设计方案示例：,结论：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，酶具有专一性。 验证酶的高效性。,1下列关于酶的叙述中，正确的是 ( ) A酶的化学本质都是蛋白质 B所有的酶都是在细胞内发挥作用 C能合成激素的细胞都一定能合成酶 D酶的最适pH都是7左右 解析：选 酶的化学本质是有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA；由细胞合成的酶既可在细胞内催化各种化学反应，也可在细胞外起作用，如加酶洗衣粉中的酶；能合成激素的细胞是生物体特定的细胞，而几乎所有的细胞都可以合成酶，因而能合成激素的细胞都一定能合成酶；不同酶的最适pH是不同的，如胃蛋白酶的最适pH是1.5，胰蛋白酶的最适pH是8左右。,C,2­半乳糖苷酶能催化乳糖生成半乳糖和葡萄糖，但不能催 化麦芽糖分解为葡萄糖。这表明，­半乳糖苷酶的催化作用具有 ( ) A高效性 B专一性 C稳定性 D多样性 解析：选 一种酶只能催化一种化学反应，说明酶的催化作用具有专一性。,B,例2 (2012·全国卷)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： 在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5.0、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。 各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1 mL，摇匀。 将5支试管放入70恒温水浴中，保温时间相同且合适。 取出各试管，分别加入斐林试剂2 mL，摇匀。,影响酶活性因素的实验探究,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。 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)_ _。,解析 因为题中已经提示不考虑试剂的浓度、剂量等，因此就不用去分析这些数据是否错误，找主要的错误即可。(1)酶的活性受温度的影响，本题探究的是pH对酶活性的影响，因此，温度应为无关变量，必须适宜，而70恒温水浴的温度过高，会导致5组试管中的酶因高温而失活，最终不同pH下的实验结果一样。(2)本题选择的是斐林试剂，通过检测产物的生成量来确定酶的活性高低，斐林试剂鉴定还原糖必须要加热，如果不加热，则任何一组都不会出现砖红色沉淀。 答案 (1)中70应改为37。因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为37 (2)在观察各试管中溶液的颜色之前应将各试管放在5065水浴中加热一段时间。因为只有在高温条件下，斐林试剂才能与还原糖反应显色,1探究酶作用的最适温度或最适pH (1)实验设计思路：,(2)操作步骤：,2易混辨析 (1)酶促反应速率不等同于酶活性。 温度和pH通过影响酶活性，进而影响酶促反应速率。 底物浓度和酶浓度也能影响酶促反应速率，但并未改变酶活性。 (2)在探究酶的最适温度(最适pH)时，底物和酶应达到相同温度(pH)后才混合，以使反应一开始便达到预设温度(pH)。,3右图是在最适温度下，麦芽糖酶的催 化速率与麦芽糖量的关系。有关叙述 正确的是 ( ) A如果温度上升5，b点向左下方移动 Ba点时，麦芽糖酶全部参与催化 C可用斐林试剂鉴定麦芽糖的分解情况 D因受酶活性的限制，bc段催化速率不再增加,解析：选 最适温度时酶的活性最高，升高或降低温度，酶的活性都会降低，因此如果温度上升5，曲线上每一点都会下移；b点表示麦芽糖酶全部参与催化；麦芽糖及其产物葡萄糖都具有还原性，因此不能用斐林试剂进行鉴定；bc段催化速率不再增加是因为酶的数量有限，而不是酶活性受限制。,A,4下表是探究温度对纤维素酶活性的影响实验设计及结果 ( ),注：“”的多少，代表颜色深浅,根据以上实验设计及结果，以下说法不正确的是( ) A该实验的自变量为温度 B该实验检测的因变量是还原糖的生成量 C纤维素被水解成了还原糖 D该纤维素酶的最适温度为40 解析：选 由表格数据可看出，温度设置只有3个不同温度，无法判断该纤维素酶的最适温度。要想判断该纤维素酶的最适温度，还需增加温度梯度来进行实验。,D,.,例3 下列有关ATP的叙述，不正确的是 ( ) A人体成熟的红细胞在O2充足时也只能通过无氧呼吸产生ATP BATP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 CATP是生命活动的直接能源物质，其中两个高能磷酸键都易断裂易形成 DATP中的“A”与构成RNA