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1、专题三酶和ATP考向预测1.由五年的考频可以看出本专题在全国卷高考中考查的重点是酶的本质与特性，ATP的结构与功能。2在题型方面，以选择题为主；在命题形式方面，常借助具体背景，与光合作用和呼吸作用综合考查。对酶的考查也有非选择题，有关酶的实验设计和分析是难度大的试题。 32018年的考纲无变化，备考时ATP的内容要结合代谢过程进行综合复习；酶的内容要理解酶的作用和特点，更重要的是要突破有关酶实验的复习。知识框架知识与技巧的梳理考点一 酶及其相关曲线分析1. 酶的影响因素及相关曲线分析(1)温度和pH温度或pH是通过影响酶的活性来影响酶促反应速率的。温度和pH对酶的影响机理：低温时，酶分子活性受
2、到抑制，但并未失活，若恢复最适温度，酶的活性会升至最高；高温、过酸、过碱都会导致酶分子结构被破坏而使酶永久失活。(2)底物浓度和酶浓度图3中OP段的限制因素是底物浓度，而P点之后的主要限制因素是酶浓度。图4对反应底物的要求是底物足量。2. 常考必记的7类酶(1)DNA聚合酶催化脱氧核苷酸间缩合形成磷酸二酯键，用于DNA复制。(2)RNA聚合酶用于转录时解旋及核糖核苷酸间的连接。(3)（4）DNA解旋酶用于DNA复制时双链间氢键打开（5）(6)各种消化酶可对应催化相关大分子的水解，如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等。(7)细胞工程工具酶：纤维素酶和果胶酶(除去细胞壁)、胰蛋白酶(动物细胞培养)。例1.
3、图甲是H2O2酶活性受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pHb时H2O2分解产生的O2量随时间的变化。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是()ApHa时，e点下降，d点左移BpHc时，e点为0C温度降低时，e点不移动，d点右移DH2O2量增加时，e点不移动，d点左移【解题思路】pH由ba时，酶的活性降低，酶促反应速率减慢，到达化学反应平衡所需的时间延长，所以d点右移，c点不移动，A错误；pHc时，pH过高破坏酶的空间结构使酶失活不能催化H2O2水解，但H2O2在常温下也能分解，所以e点不移动，B错误；图乙是在最适温度下，pHb时H2O2分解产生的O2量随时间的变化情况，若温
4、度降低，则酶活性降低，酶促反应速率减慢，到达化学反应平衡所需的时间延长，所以d点右移，e点不移动，C正确；H2O2量增加时，达到化学反应平衡所需时间延长，且化学反应的平衡点升高，即e点上移，d点右移，D错误。【答案】C酶促反应曲线的“四看法”技巧方法(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，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
5、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 有关酶的系列实验3. 试剂检测法鉴定酶的本质(1)设计思路绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。因此，根据双缩脲试剂与蛋白质反应产生紫色、RNA与吡罗红染液反应显红色的原理设计鉴定方案。(2)设计方案4对比验证法验证酶的高效性和专一性(1)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，所以酶具有专一性。(2)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
6、，即酶的催化效率比无机催化剂高。设计方案示例：5梯度探究法探究酶的最适温度和pH（1）实验思路 (2)操作步骤：例2. 受损伤的马铃薯细胞内酚氧化酶(PPO)和底物(酚类物质)直接接触，引起马铃薯的褐变，为探究温度对PPO活性的影响，实验小组进行如下实验：(1)PPO粗提液的提取低温下将新鲜马铃薯用蒸馏水洗净、去皮，取20g样品放入含50mL磷酸缓冲液(pH为5.5)的研钵中，同时加入少量石英砂，研磨、离心，上清液即为PPO的粗提液，加缓冲液研磨的目的是 _。(2)不同温度下PPO活性的测定(注：反应底物充足；实验结果中“”越多褐色越深)实验步骤顺序有不妥之处，请改正_。实验结果表明：15和3
7、0温度条件，PPO具有相同的活性，从酶的特性分析其原因是 。为进一步探究PPO最适温度，应在_范围内设置温度梯度。【解题思路】(1)酶容易变性失活，所以加缓冲液是为了维持pH，保持PPO的活性。(2)酶具有高效性所以“反应”的步骤应改到“温度预处理”之后。15和30温度条件，PPO具有相同的活性，从酶的特性分析其原因是在酶的最适温度前后可以有相同的催化效率。由表可知在15和30时酶活性较高且活性相同，所以为进一步探究PPO最适温度，应在1530范围内设置更小的温度梯度。【答案】（1）维持pH，保持PPO的活性 （2）“反应”步骤改在“温度预处理”之后 在酶的最适温度前后，可以有相同的催化效率
8、1530 酶的验证、探究或评价性实验解题策略技巧方法第一步，分析实验目的，确定自变量与因变量，如酶的种类或影响酶的因素(检测指标)。第二步，明确实验原理(新情境题的题干中会有提示，要注意提炼)。第三步，准确书写实验步骤，注意遵循实验的对照原则、单一变量原则及科学性原则。酶相关实验常常是用表格形式呈现实验步骤。第四步，如果是选择题，要依据实验原理、实验原则、所学的生物知识进行综合分析，然后作出判断；如果是非选择题则应注意联系教材知识综合分析，以确定所填答案。考点三 ATP的合成、利用与能量代谢6. ATP与ADP的相互转化图解7.ATP产生量与O2供给量、呼吸强度的关系(1)甲图表示ATP产生量
9、与O2供给量的关系。A点表示在无氧条件下，细胞可通过无氧呼吸分解有机物，产生少量ATP。AB段表示随O2供应量增多，有氧呼吸明显加强，通过有氧呼吸分解有机物释放的能量增多，ATP的产生量随之增加。BC段表示O2供应量超过一定范围后，ATP的产生量不再增加，此时的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。(2)乙图表示ATP产生量与呼吸强度的关系。例3. 下列关于ATP的叙述，正确的是()A叶绿体中合成ATP可以用于各项生命活动BATP合成酶通过为ADP提供能量来催化ATP合成C细胞中的能量通过ATP在吸能和放能反应之间的循环实现流通D剧烈运动时，骨骼肌细胞内ATP的水解速率显著大于合成速率【解题思路】
10、叶绿体中合成的ATP只能用于叶绿体中的生命活动，A错误；酶不能为反应物提供能量，只能降低化学反应的活化能，B错误；细胞内的吸能反应和ATP分解相联系，放能反应和ATP合成相联系，能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通，ATP是细胞里流通的能量“通货”，C正确；剧烈运动时，骨骼肌细胞内ATP的合成速率和水解速率仍处于动态平衡，D错误。【答案】C有关ATP的结构与功能试题的解题策略策略技巧方法解答ATP结构与功能相关的试题要注意6点：(1)ATP、磷脂及核酸的组成元素相同，ATP中含有的五碳糖为核糖；(2)一个ATP中含有两个高能磷酸键，ATP中远离腺苷的那个高能磷酸键容易形成和水解；(3
11、)吸能反应往往需要消耗ATP，放能反应往往产生ATP，人在运动状态下ATP和ADP的相互转化速率大于安静状态下的转化速率；(4)物质出入细胞时，被动运输不消耗ATP，主动运输、胞吞和胞吐消耗ATP；(5)生命活动所需要的ATP主要来自有氧呼吸；(6)无氧呼吸产生的ATP少，是因为大部分能量储存在不彻底的氧化产物(乳酸或酒精)中，没有释放出来。 限时训练（45分钟）经典常规题1（2017全国卷II）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的方法D唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度
12、是37 2（2017浙江卷（4月）下列关于细胞中吸能反应和放能反应的叙述，错误的是（ ）A糖的氧化反应是放能反应B光合作用的碳反应是吸能反应CATP是吸能反应和放能反应的纽带D氨基酸合成蛋白质的过程是放能反应3(2017江苏卷)为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能，研究性学习小组进行了相关实验，结果如下图。由图中实验结果能直接得出的结论是（ ）A碱性纤维素酶对污布类型2的去污力最强B不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力C碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同D加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力4(2017天津卷)将A、B两种物质混合，T1时加入酶C。下图为最适温度下A、B浓度的变化曲线
13、。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5(2016北京卷)葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程（ ）A. 在无氧条件下不能进行 B. 只能在线粒体中进行C. 不需要能量的输入 D. 需要酶的催化高频易错题 1（2018届江西省南昌市高三第三次模拟考试）某实验室新近研制出一种X酶，为测出X酶的最适温度，有人设置了a、25、b(已知:a低于25低于b)三种温度进行实验，结果发现，此三种温度下的X酶活性无显著差异。据此可推测X酶的最适温度（ ）A一定在25左右 B一定在a
14、25之间C一定在25b之间 D低于a或高于b或在ab之间都有可能2（2018届浙江省杭州市第一次高考科目教学质量检测）ATP的结构示意图如下，表示组成ATP的物质或基团，表示化学键。下列有关叙述正确的是（ ）A物质表示鸟嘌呤B化学键断裂的化学反应属于吸能反应C在ATPADP循环中可重复利用D若化学键断裂，则左边的化合物是ADP3（2018届四川省南充市高三第二次高考适应性考试）下列有关酶和ATP的叙述，不正确的是（ ）A酶的合成需要ATP供能，ATP的合成需要酶的催化B酶和ATP的合成都离不开细胞器CATP的水解产物可以是某些酶的合成原料D人成熟红细胞不能合成酶，但可以合成ATP4（2019届安徽省江淮十校高三第二次联考）ATP是一种高能磷酸化合物，如图是生物界中能量通货-ATP的“循环”示意图。相关叙述正确的是（ ）A组成图中“M”和“N”的元素与动植物体内重要储能物质的组成元素
