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1、第一讲酶与 ATP 考纲要求 1酶在代谢中的作用 ()。2.ATP在能量代谢中的作用 ()。 真题领航 1(2017 天津卷， 3) 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 CT2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：C本题考查酶的作用实质及酶活性的影响因素。加入酶 C 后 A 浓度降低， B 浓度升高，说明在酶C 的催化下 A 能生成 B， 酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能，A 项正确；随着反应的 进
2、行，底物 A 浓度由大变小，酶促反应速率先快后慢，B 项正确、 C 项错误；图示反应在最适温度下进行，降低反应温度，反应速率将减 慢，反应时间将延长， T2值增大， D 项正确。 本题图是人教版必修一教 材 P85中，酶活性受温度和pH 影响的相关曲线的变形。 在一定范围内， 随着温度 (或 pH)升高，酶的活性增强， 超过最适 温度(或最适 pH)，随着温度 (或 pH)升高，酶的活性降低。低温和高 温都能降低酶的活性，但低温不使酶失活，只起到抑制作用，高温能 使酶变性而失去活性。过酸或过碱都会使酶失去活性。 2(2016 课标卷，3)若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定 酶活力的实验中，下
3、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并计时一段 时间后检测产物的量 解析： C依题意可知，该实验的pH 为无关变量，为了排除无 关变量的干扰，应控制相同且适宜的pH，而缓冲液有维持反应液的 pH 恒定的作用，因此需最先加入；酶具有高效性，所以在控制pH 恒定的条件下， 应先加入底物后加入酶， 让酶促反应在适宜的温度条 件下进行，一定时间后检测产物的量。综上所述，A、B、D 三项均 错误， C
4、 项正确。 3(2016 海南卷， 11)下列有关植物细胞能量代谢的叙述，正确 的是() A含有两个高能磷酸键的ATP 是 DNA 的基本组成单位之一 B加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP 生成减少， ATP 生成增加 C无氧条件下， 丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成 D光下叶肉细胞的细胞质基质、 线粒体和叶绿体中都有ATP 合 成 解析：DATP 中含有核糖，DNA 中含有脱氧核糖， A 项错误； 呼吸抑制剂抑制呼吸作用，会使ADP 生成增加， ATP 生成减少， B 项错误；无氧呼吸的第二阶段不产生ATP，C 项错误；光下叶肉细胞 的细胞质基质和线粒体进行有氧呼吸，叶绿体进行光合作用
5、， 均可产 生 ATP，D 项正确。 4(2016 海南卷，3)下列有关生物膜上蛋白质或酶的叙述，错误 的是() A植物根细胞膜上存在运输离子的蛋白质 B植物叶肉细胞中液泡膜与类囊体膜上的蛋白质不同 C光合作用中，催化ATP合成的酶分布在类囊体膜上 D呼吸作用中，催化ATP 合成的酶分布在线粒体外膜上 解析： D植物根细胞通过主动运输吸收离子，存在载体蛋白， A 项正确；液泡膜与类囊体膜功能不同，其上的蛋白质不同，B 项正 确；类囊体膜上发生光反应，存在催化ATP 合成的酶， C 项正确； 细胞呼吸第一阶段可以产生ATP，发生在细胞质基质中， D 项错误。 5(2016 课标卷，29)为了研究
6、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，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 )。 解析： (1)曲线图显示：在反应开始的一段时间
7、内，40 时产物 浓度增加最快，说明酶的活性最高， 而 B 组控制的温度是 40 。 (2)A 组控制的温度是 20 。在时间 t1之前，如果 A 组温度提高 10 ， 因酶的活性增强，则A 组酶催化反应速度会加快。(3)对比分析图示 中的 3 条曲线可推知，在时间t2时，C 组的酶在 60 条件下已经失 活，所以如果在时间t2时，向 C 组反应体系中增加2 倍量的底物， 其他条件保持不变， 在 t3时，C 组产物的总量不变。 (4)绝大多数酶是 蛋白质，少数酶是RNA 。酶具有高效性、专一性，酶的作用条件较 温和。 答案： (1)B(2)加快 (3)不变60 条件下， t2时酶已失活，即使增
8、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 热考点 4酶和 ATP“循环有序 ” 典例(2017 全国卷 ，3)下列关于生物体中酶的叙述，正确 的是() A在细胞中，核外没有参与DNA 合成的酶(1) B由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性 C从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析(2)的方法 D唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度(3)是 37 破题关键点 (1)DNA 分布：细胞核、线粒体、叶绿体； (2)盐析不破坏蛋白质结构； (3)反应最适温度与保存温度不同。 解题思路 C本题考查酶的相关知识， 包括酶的化学本质、 分布、 发挥作用的场所及保存温度等。 盐析
9、法主要用于蛋白质的分离、 纯化，胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，因而可用盐析法进行沉淀，C 项正确。真核细胞中DNA 主要分布于细胞核中，细胞质中的线粒体 和叶绿体中也有少量DNA 分布，所以参与DNA 合成的酶也可分布 于线粒体和叶绿体中， A 项错误。酶作为生物催化剂可以在生物体内 发挥作用，也可以在生物体外发挥作用，B 项错误。唾液淀粉酶催化 反应的最适温度为37 左右，而该酶通常在低温下保存， D 项错误。 ? 变式探究 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
10、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 解析： BAB 段随着反应物浓度升高，反应速率加快，限制因 素是反应物的浓度， A 项错误；酶量减少，在反应物浓度一定的条件 下，反应速率下降，可用曲线a表示， B 项正确；图中曲线b 是最适 温度、最适pH 下的曲线图，因此，升高温度，减小pH，酶活性下 降，反应速率下降，应为曲线a，C、D 项错误。 方法技巧 1解曲线题时一定要注意纵坐标所表示的含义，其反映了酶活 性的检测指标，包括生成物积累量、反应物剩余量、反应速度等。 2解题时还应注意：低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被
11、 破坏，温度升高时可恢复活性。 3酶促反应速率不同于酶活性 (1)温度、 pH 都能影响酶的空间结构，改变酶的活性，进而影响 酶促反应速率。 (2)底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触面积而影响酶 促反应速率的，并不影响酶的活性。 1ATP的结构、功能、转化及形成途径 2酶的本质、作用机理和特性及影响 3有关酶的曲线 (1)酶特性的曲线 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。 (2)影响酶促反应速率的因素曲线 分析图 3 和图 4：温度或 pH 通过影响酶的活性来影响酶促反 应速率。 分析图 5：OP 段的限制因素是底物浓度，P
12、 点以后的限制因 素则是酶浓度。 4与酶相关实验探究设计总结 (1)探究酶的化学本质 (2)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。 1.(2018 河北唐山一模， 1)下列关于 ATP的叙述，错误的是 () A细胞质和细胞核中都有ATP 的分布 B原核细胞合成 ATP 时能量只能来自细胞呼吸释放的化学能 C放能反应一般与ATP的合成相联系 D神经元释放神经递质需要ATP 供能 解析：BATP 是细胞生命活动的直接能源物质，细胞质和细胞 核中都有 ATP 的分布， A 正确；原核细胞合成
13、ATP 时能量既可以来 自细胞呼吸释放的化学能， 也可能来自于光合作用固定的光能，B 错 误；ATP的合成需要消耗能量， 放能反应一般与 ATP 的合成相联系， C 正确；神经元释放神经递质的方式为胞吐，需要ATP 供能， D 正 确。 点睛 1原核细胞虽然只有核糖体一种细胞器，但有些原核细胞却能 通过进行光合作用或有氧呼吸产生ATP。 2比较 ATP 与 ADP 的相互转化： 项目ATP 的合成ATP 的水解 反应式 ADPPi能量 酶 ATP H2O ATPH2O 酶 ADPPi 能量 所需酶ATP 合成酶ATP 水解酶 能量来 源 光能(光合作用 )、化学能 (细胞 呼吸) 储存在高能磷
14、酸键中的能 量 能量去 路 储存于形成的高能磷酸键中用于各项生命活动 反应场 所 细胞质基质、线粒体、叶绿体生物体的需能部位 2.(2017 南通二模，4)下列关于酶和 ATP的叙述，正确的是 () A能合成酶的细胞也能合成ATP B消化道内蛋白质的水解与ATP的水解相联系 C同一生物体的不同功能细胞中，酶的种类完全不同 D加酶洗衣粉中常添加固定化的碱性蛋白酶和碱性脂肪酶 解析： A本题主要考查酶和ATP 的相关知识，酶的化学本质 可能是 RNA 或蛋白质，分别为转录和翻译产物，而转录和翻译都是 需要消耗能量的； 消化道内蛋白质的水解是不耗能的；同一生物不同 细胞中酶的种类不完全相同， 有部分
15、生命活动必需的酶是共有的；加 酶洗衣粉中的酶是游离的酶，未经固定化。 3 (2018 邵阳二模，2)如图中曲线 1 是一定量的淀粉在淀粉酶(处 于最适 pH)的催化作用下， 生成物的相对含量随反应时间变化的曲线。 若在 P 点加入不同的物质，曲线的变化趋势如甲、乙、丙、丁所示， 则甲、乙、丙、丁加入的物质分别是() 醋酸淀粉淀粉酶BaSO4(重金属，能使酶瞬间失去 活性) AB CD (3)验证酶的高效性 设计思路：将用酶催化的反应与用无机催化剂催化的反应进行 对照，即酶的催化效率比无机催化剂高。 设计方案示例 (4)探究酶的最适温度或最适pH 实验设计思路 底物 T1pH1酶液 底物 T2p
16、H2酶液 底物 T3pH3酶液 ? 底物 TnpHn酶液 检测 底物的分解速率或存在量 操作步骤 分析1.酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多 数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。 2酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。 3影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度 (pH)前，随 着温度 (pH)的升高，酶活性增强；到达最适温度 (pH)时，酶活性最强； 超过最适温度 (pH)后，随着温度 (pH)的升高，酶活性降低。另外低温 酶不会变性失活，但高温、pH 过高或过低都会使酶变性失活。 4酶能降低化学反应的活化能，提高化学反应速率，在底物充 足，其它条件不变的情况下，酶浓度越高，化学反应速率越快，但酶 不能改变化学反应的平衡点。 解析：B本题主要考查酶的特性。 题图中的曲线 1 是一定量的 淀粉在淀粉酶 (处于最适 pH)的催
