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1、专题三 细胞内的酶和ATP1.酶在代谢中的作用()2.ATP在能量代谢中的作用()1与酶作用及特性相关的3个易错点(1)只有在特殊背景或信息下才可认定酶的化学本质为RNA，否则一般认定为蛋白质(如各种消化酶、DNA聚合酶等)。(2)酶只能由活细胞产生，不能来自食物，且几乎所有活细胞(哺乳动物成熟红细胞除外)均可产生酶(一般场所为核糖体)。(3)催化(降低反应分子活化能)是酶唯一的功能，它不具有调节功能，也不作为能源(或组成)物质，切不可额外夸大其功能。2影响酶促反应速率因素的5点提醒(1)温度和pH：通过影响酶活性来影响酶促反应速率。(2)强酸、强碱和高温：都会破坏酶分子结构，使酶永久失活。(
2、3)低温：只抑制酶活性，不破坏酶分子结构，温度适宜时，酶活性还会恢复。(4)底物充足、其他条件适宜：酶浓度与酶促反应速率呈正相关。(5)酶浓度一定、其他条件适宜：随底物增加，酶促反应速率先加快后稳定。3与酶相关实验的2个易误点分析(1)验证酶专一性实验的检测试剂底物为淀粉和蔗糖时，检测试剂应为斐林试剂，不能用碘液。因为碘液不能检测蔗糖是否水解。(2)探究酶活性最适温度实验的底物和检测试剂底物：不能为过氧化氢。因为温度影响过氧化氢分解。检测试剂：底物为淀粉时，检测试剂应为碘液，不能用斐林试剂。因为斐林试剂需要加热，会影响自变量。4与ATP相关的3个易错点(1)ATP转化为ADP需消耗水，ADP转
3、化为ATP可产生水。(2)不可误认为细胞中含有大量ATP，事实上，细胞中ATP含量很少，只是转化非常迅速及时。(3)不可认为ATP分解大于合成或合成大于分解，事实上，ATP与ADP转化总处于动态平衡中耗能较多时ATP水解迅速，但其合成也迅速。考点一酶的作用和特性下列关于酶的说法，错误的是()A用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应，由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是RNA(2014福建，1C)B光合作用中，催化ATP合成的酶分布在类囊体膜上(2016海南，3C) C高效性是酶的重要特性之一(2015海南，15C)D低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的
4、空间结构(新课标经典题)(1)核糖体的主要成分是蛋白质和RNA，该物质可以作为酶催化化学反应。(2)叶绿体中合成ATP的场所是类囊体膜。(3)pH过高、pH过低、高温都能破坏酶的空间结构。【答案】D主要考查酶的来源、本质、特性、基本单位、合成部位、作用原理、可发挥作用的部位。试题主要以选择题的形式考查。 1核心热点(1)酶的本质和特性(2)酶的特性图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较：酶具有高效性。图2中两曲线比较表明酶具有专一性。(3)影响酶促反应速率的因素分析图1和图2：温度或pH通过影响酶的活性来影响酶促反应速率。分析图3：OP段的限制因素是底物浓度，P点以后的限制因素则是酶浓度等。
5、2交汇热点()(1)酶与激素、神经递质、抗体的比较链接四者均具特异性(专一性)、高效性等特性。激素、神经递质、抗体都是由细胞分泌到内环境中发挥作用，发挥作用后即被灭活，而酶既可在细胞内，也可在细胞外发挥作用，且可以多次发挥作用。活细胞(哺乳动物的成熟红细胞除外)都能产生酶，但只有少数特异性细胞能合成并分泌激素、神经递质、抗体。(2)几种重要酶的作用链接DNA聚合酶：催化脱氧核苷酸间缩聚形成磷酸二酯键，用于DNA复制及逆转录。RNA聚合酶：催化核糖核苷酸间缩聚形成磷酸二酯键，用于RNA合成(转录)及RNA复制。DNA解旋酶：用于DNA复制时双链间氢键打开。各种消化酶：可对应催化相关大分子的水解，
6、如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等。细胞工程工具酶：纤维素酶、果胶酶(除去细胞壁)，胰蛋白酶(动物细胞培养)。酶的本质、作用、特性及拓展考查1下列对酶、ATP、激素、神经递质、载体、抗体等物质的叙述，正确的有()控制酶合成的直接模板是信使RNA核酸内切酶与DNA酶作用的化学键相同激素具有微量、高效、可重复使用的特点神经递质发挥作用时，突触后膜电位会逆转细胞膜上的载体与基因工程中的载体的本质相同抗体对侵入人体细胞的抗原可“追踪”消灭A一项B两项C三项 D四项A解析 酶的本质是蛋白质或RNA，而控制RNA合成的模板应为DNA单链，错误；核酸内切酶与DNA酶均作用于磷酸二酯键，正确；激素发挥作用后将会被灭活
7、，错误；神经递质有兴奋性递质和抑制性递质，其中只有兴奋性递质才能使突触后膜的电位逆转，错误；细胞膜上的载体的本质为蛋白质，而基因工程中的载体的本质为DNA，错误；抗体只能对内环境中的抗原起作用，错误。综上所述，故选A。2(2016安徽淮南高三二模)下列有关酶的叙述，正确的是()A酶是经过氨基酸的脱水缩合产生的B探究酶的最适温度时一般不宜选用过氧化氢酶C提高温度、加Fe3、加新鲜的肝脏研磨液促进H2O2分解的原理相同D呼吸酶和溶酶体内的水解酶不需要通过高尔基体形成囊泡运输B解析 绝大部分酶是蛋白质，还有少部分酶是RNA，A错；过氧化氢不稳定，遇热易分解，B正确；加酶和催化剂是为了降低反应的活化能
8、，加热则不是，C错；呼吸酶为胞内酶不需要通过高尔基体形成囊泡运输，而溶酶体内的水解酶需要通过高尔基体糖基化后形成囊泡运输，D错。结合坐标曲线考查影响酶促反应速率的因素3(2016云南曲靖一中质检)某研究性学习小组为了探究酶的特性，用某种酶进行了以下四组实验，实验结果如图所示，下列说法不正确的是()A做图甲所示的探究实验时不宜使用过氧化氢酶B做图乙所示的探究实验时不宜用淀粉作为底物C四组实验能够证明酶具有专一性、高效性和温和性D在pH5或温度为20 的情况下酶活性下降的原因相同D解析 过氧化氢的分解受温度的影响，所以探究温度对酶活性的影响时不宜使用过氧化氢作为底物，A正确；淀粉在酸性条件下也会发
9、生水解，所以图乙实验的底物不宜用淀粉；图甲和图乙实验证明了酶的温和性，图丙实验证明了酶的专一性，图丁实验证明了酶的高效性，所以A、B、C均正确；20 时酶活性下降是因为低温抑制了酶的活性，而pH5时酶变性失活，D错误。4图中甲曲线表示在最适温度下某种酶的酶促反应速率与反应物浓度之间的关系，乙、丙两条曲线分别表示该酶促反应速率随温度或pH的变化趋势。下列相关叙述正确的是()A图中的D点和G点酶的活性很低的原因是酶的空间结构遭到破坏B酶分子在催化生物反应完成后立即被降解成氨基酸或核苷酸CAB段限制反应速度的因素是反应物浓度，在B点适当增加酶浓度，反应速率将增大D图中E点代表该酶的最适pH，短期保存
10、该酶的适宜条件对应于图中的D、H两点C解析 D点(低温)酶的活性很低，但酶的空间结构并未遭到破坏，A错误；酶的化学本质是蛋白质或RNA，酶是生物催化剂，在发挥催化作用后不被降解，B错误；甲曲线是在最适温度下测定的，AB段限制反应速率的因素是反应物浓度，B点限制反应速率的因素是酶浓度，故在B点适当增加酶的浓度，反应速率会增大，C正确；图中E点代表酶的最适温度，H点代表酶的最适pH，酶应该在最适pH(H点)、低温(D点)下保存，D错误。答题策略“四看法”达成酶促反应曲线类试题解题策略(1)一看两坐标轴的含义：分清自变量与因变量，了解两个变量的关系。(2)二看曲线的变化：利用数学模型法观察同一条曲线
11、的升、降或平的变化，掌握变量变化的生物学意义。如在分析影响酶促反应的因素时，一般情况下，生成物的量未达到饱和时，限制因素是横坐标所表示的因素，当达到饱和后，限制因素是除横坐标所表示的因素之外的其他因素。(3)三看特殊点：即曲线的起点、终点、顶点、转折点、交叉点等五点，理解特殊点的意义。(4)四看不同曲线的变化：理解曲线之间的内在联系，找出不同曲线的异同及变化的原因。考点二与酶相关的实验设计与分析(2016高考全国卷乙，3)若除酶外所有试剂已预保温，则在测定酶活力的实验中，下列操作顺序合理的是()A加入酶加入底物加入缓冲液保温并计时一段时间后检测产物的量B加入底物加入酶计时加入缓冲液保温一段时间
12、后检测产物的量C加入缓冲液加入底物加入酶保温并计时一段时间后检测产物的量D加入底物计时加入酶加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量依题意可知，该实验的pH为无关变量，为了排除pH的干扰，应在酶和底物混合之前加入缓冲液，为酶促反应提供稳定的pH环境。【答案】C本考点主要考查检测试剂、影响酶活性的因素、酶在生产、生活中的应用、酶活力的测定实验以及与酶促反应速率有关的实验设计。试题以选择题为主。 1验证类实验名称对照组实验组衡量标准验证某种酶的本质是蛋白质或RNA已知蛋白液双缩脲试剂待测酶液双缩脲试剂是否出现紫色已知RNA吡罗红(派洛宁)试剂待测酶液吡罗红(派洛宁)试剂是否出现红色验证酶具有催化作用底
13、物适量蒸馏水底物等量的相应酶溶液底物分解速率验证酶具有专一性底物相应酶液同一底物不同酶液或不同底物相同酶液底物是否分解验证酶具有高效性底物无机催化剂底物等量的相应酶溶液底物分解速率2.探究类探究酶的最适温度或最适pH(1)实验设计思路(2)实验设计程序考查与酶相关的实验验证、设计及评价1(2016上饶高三模拟)下列有关酶的实验设计思路正确的是()A利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性B利用过氧化氢、新鲜的猪肝研磨液和氯化铁溶液研究酶的高效性C利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响D利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液验证pH对酶活性的影响B解析 可以利用淀粉、蔗糖、
14、淀粉酶和斐林试剂验证酶的专一性，但不能用碘液，因为蔗糖是否水解无法判断，故A错误。过氧化氢、新鲜的猪肝研磨液和氯化铁溶液可以研究酶的高效性，故B正确。过氧化氢的分解本身就受温度的影响，所以不能用其探究温度对过氧化氢酶的影响，故C错误。利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液，从3开始胃蛋白酶可能已经失活，故D错误。2(2016泰安高三模拟)将牛奶和姜汁混合，能使牛奶凝固。某同学用曾煮沸的姜汁重复这项实验，牛奶在任何温度下均不能凝固。将不同温度的等量牛奶中混入一些新鲜姜汁。观察结果如表：温度()20406080100结果15 min后仍未凝固14 min内完全凝固1 min内完全凝固1 min内完全凝固15 min后仍未凝固根据以上结果，下列表述中错误的是()A新鲜姜汁中含有能使可溶状态的牛奶凝固的酶B进一步测定最适温度，可设置60 、65 、75 、80 四个温度梯度C将等量姜汁在不同温度下保温后再与对应温度的牛奶混合，能够提高实验的准确度D该实验说明酶需要适宜的温度，100 时未凝固，是因为酶的活性已经丧失B解析 据题意知，100 时牛奶不能凝固，说明酶变性，失去催化能力，新鲜姜汁含有酶，能催化牛奶凝固，A正确；根据表格分析知，最适温度位于4010
