《备战2021届高考生物一轮专题复习：第1讲酶和ATP-教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《备战2021届高考生物一轮专题复习：第1讲酶和ATP-教案（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、- 1 - 讲讲 核心考点核心考点全突破全突破 考点一酶的本质与特性 1.1.关于酶的八种说法关于酶的八种说法： 项目正确说法错误说法 产生 场所 活细胞(不考虑哺乳动物成熟的红细 胞等) 具有分泌功能的细胞才能产生 化学 本质 有机物(绝大多数为蛋白质，少数为 RNA) 蛋白质 作用 场所 可在细胞内、 细胞外、 体外发挥作用 只在细胞内起催化作用 温度 影响 低温只抑制酶的活性， 不会使酶变性 失活 低温和高温均使酶变性失活 作用酶只起催化作用酶具有调节、催化等多种功能 来源生物体内合成有的可来源于食物等 组成 单位 氨基酸、核糖核苷酸只有氨基酸 合成 场所 核糖体、细胞核等只有核糖体 2
2、.2.酶的特性酶的特性： (1)高效性。 - 2 - 实验中的单一变量：催化剂的种类。 (2)专一性。 实验设计思路： 或者 实验中的单一变量：不同底物或者不同种类的酶液。 【高考警示】 (1)(1)检验试剂的选择检验试剂的选择： 若选择淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影响，检测酶的催化作用宜选用碘 液，不宜选用斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热，而该实验中需严 格控制温度。 - 3 - (2)(2)实验材料的选择实验材料的选择： 在探究温度对酶活性的影响的实验中，不宜选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶 作实验材料，因为过氧化氢(H2O2)在常温常压时就能分解，加热的条件下分解会 加快
3、，从而影响实验结果。 在探究 pH 对酶活性的影响实验中，不宜选用淀粉和淀粉酶作实验材料，因为 在酸性条件下淀粉本身分解也会加快，从而影响实验结果。 【典例】下列关于酶的叙述，正确的是() A.酶具有催化作用并都能与双缩脲试剂反应呈紫色 B.酶应该在最适温度下长期保存以保持其最高活性 C.细胞代谢能够有条不紊地进行主要由酶的高效性决定 D.酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物 【解析】选 D。大部分酶是蛋白质，能和双缩脲试剂反应呈紫色，少数酶是 RNA， 不能和双缩脲试剂反应，A 错误；酶应该保存在低温下，B 错误；细胞代谢能够 有条不紊地进行主要由酶的专一性决定，C 错误；酶既可以
4、作为催化剂，也可以 作为另一个反应的底物，D 正确。 (1)唾液淀粉酶最适温度为 37 ，若将唾液淀粉酶置于从 100 逐渐降低到 37 的环境中，酶的活性不变不变(填“上升”“不变”或“下降”)；若 pH 从 7 降低 到 2，酶的活性下降下降(填“上升”“不变”或“下降”)。 (2)若将胃蛋白酶和唾液淀粉酶混合置于 pH=7 的试管中，然后再加淀粉一段时 间后，试管中含有的成分有哪些？ - 4 - 提示： 胃蛋白酶在 pH=7 的环境中失去活性， 因此胃蛋白酶不能催化淀粉酶水解， 唾液淀粉酶催化淀粉水解成麦芽糖，因此试管中含有的物质是胃蛋白酶、唾液 淀粉酶、麦芽糖。 (2020沈阳模拟)下
5、列关于酶的叙述，正确的是() A.老年斑的形成与酪氨酸酶的活性降低有关 B.胰腺细胞以胞吐的方式排出胰蛋白酶，依赖于细胞膜的流动性 C.溶菌酶是溶酶体内的水解酶，其作用是溶解细菌的细胞壁 D.人在寒冷环境下，体内与呼吸作用相关的酶活性会降低 【解析】选 B。 出现“老年斑”是由于色素沉积导致的；酪氨酸酶活性降低， 黑色素的合成减少，是老年人头发变白的原因，A 错误；胰腺细胞以胞吐的方式 排出胰蛋白酶，依赖于细胞膜的流动性，B 正确；溶酶体中的各种水解酶能够分 解很多种物质，如衰老、损伤的细胞器，溶菌酶可以溶解病原菌的细胞壁，水 解酶不是溶菌酶，C 错误；人为恒温动物，体温维持相对恒定，故寒冷的
6、冬季， 体内酶的活性不会随环境温度的下降而降低，D 错误。 【加固训练】 1.下列关于酶的叙述正确的是 () A.酶适于低温下保存，因为低温时虽然酶的活性很低，但酶的空间结构稳定 B.Fe 3+和酶促使过氧化氢分解，是因为它们降低了化学反应的活化能，同时给过 氧化氢提供能量 C.酶是由内分泌腺细胞合成的、具有催化作用的有机物 D.酶与激素一样使用后立即被灭活，所以活细胞中需要源源不断地合成酶 - 5 - 【解析】选 A。低温下酶的活性被抑制，而空间结构稳定，不会变性失活，因此 酶适于低温下保存，A 项正确；Fe 3+和酶均促使过氧化氢分解，是因为它们均能 降低化学反应的活化能，但不能给过氧化氢
7、的分解提供能量，B 项错误；酶是由 活细胞产生的、具有催化作用的有机物，C 项错误；酶在化学反应后不被灭活， 不需源源不断地合成，D 项错误。 2.(2019太原模拟)下列关于探究酶活性实验的设计思路，最适宜的是() A.利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响 B.利用过氧化氢和过氧化氢酶探究 pH 对酶活性的影响 C.利用淀粉、淀粉酶和斐林试剂探究温度对酶活性的影响 D.利用淀粉、淀粉酶和斐林试剂探究 pH 对酶活性的影响 【解析】 选 B。 温度影响过氧化氢的分解， 从而对过氧化氢酶活性测定造成干扰， A 项错误；利用过氧化氢和过氧化氢酶可探究 pH 对酶活性的影响，B 项正确；
8、斐林试剂使用时需要水浴加热，会对实验结果造成干扰，C 项错误；斐林试剂是 碱性，改变实验条件对实验结果产生干扰，D 项错误。 考点二与酶有关的曲线和图形分析 1.1.酶高效性的曲线酶高效性的曲线： (1)与无机催化剂相比，酶的催化效率更高，说明酶具有高效性。 - 6 - (2)酶和无机催化剂一样，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。 2.2.酶专一性的曲线酶专一性的曲线： (1)加入某种酶，底物 A 剩余量不变，而底物 B 剩余量减少。 (2)某种酶不能催化底物 A 水解，可以催化底物 B 水解，说明酶具有专一性。 3.3.酶专一性的图形酶专一性的图形： (1)图中 A 表
9、示酶，B 表示被催化的底物，E、F 表示 B 被分解后的物质，C、D 表 示不能被该酶催化的物质。 (2)酶和被催化的物质都有特定的空间结构。 4.4.影响酶促反应速率的因素影响酶促反应速率的因素： (1)温度和 pH： 在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一 范围，酶的催化作用逐渐减弱甚至会丧失。 过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶空间结 构未被破坏，温度升高可恢复活性。 从丙图可以看出：反应溶液 pH 的变化不影响酶作用的最适温度。 - 7 - (2)底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响： 甲图：在其他条件适宜、酶量一定的情况下
10、，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。 乙图：在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。 【典例】(2016全国卷)为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验 组：A 组(20 )、B 组(40 )和 C 组(60 )，测定各组在不同反应时间内的 产物浓度(其他条件相同)，结果如图。回答下列问题： (1)三个温度条件下，该酶活性最高的是_组。 (2)在时间 t1之前，如果 A 组温度提高 10 ，那么 A 组酶催化反应的速度会 _。 (3)如果在时间 t2时， 向 C 组反应体系中增加 2 倍量的底物，
11、 其他条件保持不变， 那么在 t3时，C 组产物总量_，原因是_。 (4)生物体内酶的化学本质是_，其特性有_(答出两 点即可)。 - 8 - 【解题指南】(1)关键信息：产物浓度与酶活性有关，酶活性受温度影响，最适 温度时酶活性最高。 (2)解题关键：温度升高或底物增加都会影响酶促反应速率。 【解析】本题主要考查酶的本质与特性、温度与底物对酶活性的影响。 (1)由曲线分析知，B 组的产物浓度达到饱和点的速度比 A 组快，C 组由于温度 过高，导致酶失活，所以酶活性最高的是 B 组。 (2)A 组为 20 ，低温抑制酶的活性，适当升高温度，酶的活性会增强，表现 为催化反应的速度加快。 (3)分
12、析 C 组曲线可知，t2之前产物的浓度不再增加，说明反应已经停止，酶失 去了催化作用，此时再增加底物的量，因为酶已失活，产物的总量也不再增加。 (4)酶是由活细胞产生的一类具有催化作用的有机物，主要是蛋白质，还有少量 的 RNA。酶具有高效性、专一性和反应条件的温和性等特性。 答案：(1)B(2)加快 (3)不变60 条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量也不会增 加 (4)蛋白质或 RNA高效性和专一性(答出两点即可) (1)据图中信息分析：40 不一定不一定(填“一定”或“不一定”)是该酶的最适温 度，理由是温差过大温差过大，缺乏接近缺乏接近 4040 条件下的产物浓度数据条件
13、下的产物浓度数据。 (2)影响酶促反应速率的因素有温度、pHpH、底物浓度底物浓度、酶浓度酶浓度。 “四看法”分析酶促反应曲线 - 9 - (2017天津高考)将 A、B 两种物质混合，T1时加入酶 C。如图为最适温度下 A、 B 浓度的变化曲线。叙述错误的是 () A.酶 C 降低了 A 生成 B 这一反应的活化能 B.该体系中酶促反应速率先快后慢 C.T2后 B 增加缓慢是酶活性降低导致的 D.适当降低反应温度，T2值增大 【解析】选 C。题图中加入酶 C 后，A 浓度下降，B 浓度上升，推测 A 经过反应 生成了 B，酶 C 降低了 A 生成 B 这一反应的活化能，A 项正确；该体系中在
14、 T1T2 段曲线变化幅度较大，T2以后曲线趋于平缓，反映出酶促反应速率先快后慢，B 项正确；T2后 B 增加缓慢是作为反应物的 A 过少造成的，酶的活性变化不明显， C 项错误；图示为最适温度下 A、B 浓度的变化曲线，适当降低反应温度，反应 速率减慢，T2值增大，D 项正确。 - 10 - 【加固训练】 1.为使反应物 A 反应生成产物 P， 采取了有酶催化(最适温度和 pH)和有无 机催化剂催化两种催化方法，其能量变化过程用如图甲中两条曲线表示；图乙 表示某酶促反应过程的示意图。下列有关分析中不合理的是() 甲 A.距离 b 可反映无机催化剂催化效率比酶催化效率低的原因 B.适当升高温度
15、，有酶催化时的曲线对应的距离 a 将减小 C.图乙中可代表蔗糖，那么可代表果糖和葡萄糖 D.图乙所示过程可以说明酶具有专一性 【解析】选 B。题图甲中曲线表示有无机催化剂催化的反应的能量变化过程， 曲线表示有酶催化的反应的能量变化过程，所以距离 b 代表酶降低的反应活 化能比无机催化剂降低的反应活化能多的部分，所以可反映无机催化剂催化效 率比酶催化效率低的原因，A 正确；题干说明是在最适温度和 pH 条件下，适当 升高温度， 酶的活性降低， 有酶催化时的曲线中对应的距离 a 将增大， B 错误； 图乙是酶的专一性模型，可代表蔗糖，在蔗糖酶催化作用下，可得到果糖和 葡萄糖，用代表，C、D 正确。
16、 - 11 - 2.(2019淄博模拟)通过实验研究温度对 a、b、c 三种酶活性的影响，结果如 图所示。下列说法正确的是() A.c 酶的最适温度为 36 左右 B.当温度为任一固定值时，酶的用量都会影响实验结果 C.该实验中有两个自变量，因变量只有一个 D.若溶液的 pH 升高，则曲线 b 的顶点上移 【解析】选 C。图中 c 酶随着温度的升高活性增加，c 酶活性未出现最高点，A 项错误；当温度过高时，酶变性失活后酶的用量不再继续影响实验结果，B 项错 误；该实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酶活性，C 项正确；此题中， 溶液的 pH 升高，酶的活性变化未知，D 项错误。 考点三ATP 与 ADP 的相互转化及 ATP 的产生量 1.ATP1.ATP 与与 ADPADP 的相互转化过程比较的相互转化过程比较： ATP 水解ATP 合成 反应式 ATPADP+ Pi+能量 能量+Pi+ ADPATP 酶ATP
