江苏省2013年高考生物 热点预测 2.1酶和atp精品课件

1、第1讲 酶和ATP,【基础回顾】 一、酶的概念与特性 1.酶与激素的区分,活细胞,蛋白质、RNA,不变,2.酶作用的特性 将下列事例所能说明的酶的特性填入括号中： （1）将FeCl3溶液和过氧化氢酶分别加入盛有等量的过氧化氢的甲、乙两支试管中，乙试管中释放O2的速度远远大于甲试管。（ ）,高效性,（2）唾液淀粉酶进入胃后不再催化食物中的淀粉水解。（ ） （3）果酒放久后易产生蛋白质沉淀而使酒混浊，加入少量菠萝蛋白酶可以分解蛋白质沉淀，防止混浊，而加其他的酶（如氨基酸氧化酶等）则无济于事。（ ） （4）人在生病发烧时，常会发生食欲下降的现象。（ ）,酶的作用条件较温和,专一性,酶的作用条件较温和,二、ATP的分子结构和功能 1.ATP的结构组成 判断结构简式中“A”的含义,腺苷,腺嘌呤,腺嘌呤脱氧核糖核苷酸,腺嘌呤,核糖核苷酸,2.ATP与ADP的相互转化 判断并填充ATP与ADP相互转化的场所及对应的生理过程（注：在生理过程空格中，发生画“”，不发生画“”）,主动,一,光,暗,二、三,蛋白质,细胞壁,复制,转录,3.动物细胞中ATP产生速率与O2供给量之间的关系 （1）A点表示在无氧条

2、件下，细胞可通过进行_分解 有机物，产生少量ATP。 （2）AB段表示随O2供给量增多，_明显加强，分解有 机物释放的能量增多，_的产生速率随之增加。 （3）BC段表示O2供给量超过一定范围后，_的产生速率不 再加快，此时的限制因素可能是_等。,无氧呼吸,有氧呼吸,ATP,ATP,酶、ADP、磷酸,【易错判断】 1.（2011天津T1B）酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率。（ ） 【提示】酶通过降低活化能来提高化学反应速率，不能为反应 物供能。 2.（2012江苏T17B）作为消化酶使用时，蛋白酶制剂以口服 方式给药。（ ） 【提示】消化酶在消化道内起作用。,3.（2009重庆T1A）高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性。（ ） 【提示】高温使酶的结构被破坏失去活性，低温使酶活性降 低。 4.（2009上海T24A）适宜光照下，叶绿体和线粒体合成的ATP都需要O2。（ ） 【提示】叶绿体合成ATP不需要O2，线粒体基质中进行的有氧呼吸第二阶段也不需要O2。,5.（2008上海T13B）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

3、 苷酶的催化作用具有稳定性。（ ） 【提示】酶的稳定性是指酶发挥作用前后的理化性质不变，酶 的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 6.（2008天津T6）人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每 摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等。（ ） 【提示】人在安静时只进行有氧呼吸，在剧烈运动时，骨骼肌 细胞可进行无氧呼吸来获得部分能量，而有氧呼吸与无氧呼吸 消耗相同葡萄糖时产生ATP的量不相等。,【核心自查】 1.与酶有关的图表、曲线解读 （1）酶高效性的曲线解读： 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 所需时间，不改变化学反应的平衡点。,（2）影响酶活性的曲线解读： 在一定温度（pH）范围内，随着温度（pH）的升高，酶的催化作用增强；超过酶的最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶的催化作用减弱。 过酸、过碱、高温都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶失去活性；而低温只是使酶的活性降低，酶的分子结构未遭到破坏，温度升高可恢复其活性。,（3）反应物浓度和酶浓度对酶促反应的影响解读： 在其他条件适宜，酶浓度一定条件下，酶促反应速率随反

4、应物浓度增加而加快；但当反应物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。 在反应物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应的反应速率与酶浓度成正比。,2.酶的本质、作用及特性的实验探究 （1）酶是蛋白质的实验探究： （2）酶的催化作用实验探究：,（3）酶的专一性探究： 此实验中的自变量可以是不同反应物，也可以是不同酶溶液，因变量是反应物是否被分解。 设计思路一：换反应物不换酶 设计思路二：换酶不换反应物,（4）酶的高效性实验探究：,实验中自变量是无机催化剂和酶，因变量是反应物分解速率。,（5）酶的适宜条件的探究： 实验的自变量（即单一变量）为温度或pH，因变量是反应物分解的速率或存在量。 适宜的温度： 设计思路： （反应物+t1）+（酶溶液+t1），（反应物+t2）+（酶溶液+t2），（反应物+t3）+（酶溶液+t3）（反应物+tn）+（酶溶液+tn）反应物分解的速率或存在的量。,适宜的pH： 设计思路：（反应物+pH1）+（酶溶液+pH1），（反应物+pH2）+（酶溶液+pH2），（反应物+pH3）+（酶溶液+pH3）（反应物+pHn）+（酶溶液+pHn）反应物分解的速

5、率或存在量。,3.ATP的形成途径与供能 （1）ATP的形成途径：,（2）ATP合成与水解的比较：,（3）生物界中能量代谢过程：,【热点考向1】 酶的概念与特性 高考频次3年6考 预测指数 角度一：酶概念及本质的理解 【典题训练1】（2010江苏高考）某种蛋白酶是由129个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质。下列叙述正确的是（ ） A.该蛋白酶分子结构中至少含有129个氨基酸和129个羧基 B.该蛋白酶溶液与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应 C.利用透析法纯化该蛋白酶时，应以蒸馏水作为透析液 D.用含该蛋白酶的洗衣粉去除油渍，效果比其他类型加酶洗衣粉好,【解题指导】解答本题的思路分析如下： 【解析】选B。本题考查蛋白酶的化学本质、组成、结构及鉴定等。该蛋白酶只有一条肽链时，氨基和羧基数目都至少含有1个，项错误。因其本质为蛋白质，故可与双缩脲试剂产生紫色反应，项正确。用透析法纯化蛋白酶时，应用缓冲液作透析液，可以保持蛋白酶的活性，C项错误。因为酶具有专一性，油渍为脂肪，所以利用蛋白酶去污比用含脂肪酶的效果差，D项错误。,【归纳总结】 酶的概念的拓展,角度二：酶活性曲线分析 【典题训练2】（201

6、1全国课标卷）甲、乙两种酶用同一蛋白酶处理，酶活性与处理时间关系如图所示，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.乙酶的化学本质是蛋白质 D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变,【解题指导】解答本题的关键是：根据坐标图中酶活性的变化，判断甲酶和乙酶的化学本质。基本思路是：,【解析】选B。本题以坐标图为信息载体，主要考查酶的本质、特点及功能的相关知识。观察曲线图看出，甲酶的活性始终保持不变，说明甲酶能抗该种蛋白酶的降解；从酶的化学成分上来看，绝大多数是蛋白质，极少数是RNA，甲酶也可能是具有生物催化作用的RNA；乙酶的活性不断降低，说明能被该种蛋白酶降解，其本质为蛋白质；乙酶被降解的过程中其分子结构会发生改变。,【思维拓展】 （1）酶的活性与酶促反应的速率是一回事吗？ 提示：酶的活性：酶催化效率的高低。酶促反应的速率：以单位时间内底物的消耗量或产物的生成量表示。两者之间的差别如表：,（2）温度从0 100 和从100 0 ，胃蛋白酶的活性变化是否一致？ 提示：不一致。在0 时，胃蛋白酶活性被抑制，随着温度的上升，胃蛋白酶活性恢复并

7、逐渐加强，在37 左右，胃蛋白酶活性最高，随后随着温度的上升，胃蛋白酶活性又下降，直至胃蛋白酶活性完全丧失即不可逆地破坏。如果从100 0 ，首先在高温条件下胃蛋白酶活性已完全丧失即不可逆地破坏；随着温度的下降，胃蛋白酶活性仍然完全丧失。,【归纳总结】 分析与酶活性相关的问题 （1）温度和pH是通过影响酶活性而影响酶促反应速率的。 （2）底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触而影响酶促反应速率的，并不影响酶的活性。 （3）分析与酶有关曲线时首先要弄清横坐标、纵坐标表示的意义，其次再分析影响该曲线的因素有几个，一般情况下，曲线未达到饱和时，影响因素是横坐标的因素，达到饱和稳定状态后限制因素是除横坐标因素之外的其他因素。,【热点考向2】 ATP的分子特性与功能 高考频次3年2考 预测指数 【典题训练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,【解题指导】本题结合光合作用、细胞呼吸的过程，考查细胞内进行“ADPATP”的结构。解答本题关键是理解细胞内合成的ATP的途径是

8、光合作用和细胞呼吸，结合内质网、线粒体内膜、叶绿体的类囊体薄膜的功能及蓝藻的结构、功能特点，对各选项做出判断。 【解析】选C。真核生物有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行，生成大量ATP；绿色植物光合作用的光反应阶段在类囊体薄膜上将光能转化为电能再转化为储存在ATP中的活跃化学能；蓝藻进行光合作用在光合片层的薄膜上，将光能转化为ATP；内质网是有机物的合成场所，往往消耗ATP，不能合成ATP。,【误区警示】 误区1 ATP就是能量吗？ 实际上ATP是高能磷酸化合物。在生物体中与能量有关的物质很多，如葡萄糖、淀粉、糖原、脂肪等能源物质。这些能源物质中的能量都不能被生物体直接利用，必须氧化分解释放出来转移到ATP中才能被生物体利用。所以说，新陈代谢所需要的能量是由细胞内的ATP直接提供的，即ATP是生物体新陈代谢的直接能源物质。,误区2 ATP是生命活动惟一的直接能源物质吗？ 许多生命活动，如细胞分裂、根吸收矿质元素、肌肉收缩等所需能量直接来自ATP，但科学家发现蛋白质合成时用到的供能物质是GTP（鸟苷三磷酸），磷脂合成用到的供能物质是CTP（胞苷三磷酸）。可见，ATP不是生命活动惟一的直接

9、能源物质。,1.（基础判断题）（2012黄冈模拟）下列有关酶的叙述中，正确的是（ ） A.酶的催化效率总是高于无机催化剂 B.酶提供使反应开始所必需的活化能 C.在叶绿体基质中不存在ATP合成酶 D.低温下酶的活性降低是因为酶的空间结构被破坏,【题型分析】对酶相关的知识作出正误判断，是近几年常考的题型，考查形式相对固定，命题简捷，四个选项独立成句，内容可涉及酶的本质、作用、生物合成、影响因素等，往往渗透其他相关考点，如2011天津T1、2011海南T14等。 【解析】选C。酶的作用是降低化学反应的活化能；酶的催化需适宜的条件，如适宜的温度、pH，过酸、过碱或高温都会破坏酶的分子结构，从而使酶的催化效率降低或丧失，而低温只会抑制酶的活性并不破坏酶的空间结构，升温后酶的活性又会恢复；在叶绿体基质中进行的是光合作用的暗反应，暗反应需消耗ATP而不会合成ATP，故存在ATP水解酶而不存在ATP合成酶。,2.（曲线分析题）（2012日照 模拟）如图曲线b表示在最适温 度、最适pH条件下，反应物 浓度与酶促反应速率的关系。 据图分析正确的是（ ） A.酶量是限制曲线AB段反应速率的主要因素 B.酶量减少后，图示反应速率可用曲线a表示 C.升高温度后，图示反应速率可用曲线c表示 D.减小pH，重复该实验，A、B点位置都不变,【题型分析】酶促反应速率相关曲线分析是近几年常考的题型，常给出曲线和相关反应的条件，要求对曲线进行分析和解释。如2011海南T5、2011全国课标T2等。 【解析】选B。在AB段，酶促反应速率随反应物浓度的增加而增加，说明限制曲线AB段反应速率的主要因素是反应物浓度；酶量减少时，在较低反应物浓度下，即可达到最高催化速率；因为该实验是在最适温度、最适pH条件下测得的相关数据，所以升高温度后，部分酶失活，酶促反应速率会下降，减小pH，酶的活性也下降，A、B点位置发生变化。,3.（实验分析题）（2011江苏高考）为

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