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1、專題二細(xì)胞的代謝專題二細(xì)胞的代謝考情縱覽考情縱覽年份年份考點考點2011201120122012201320132014201420152015(1)(1)酶在代謝中酶在代謝中的作用的作用2 26,296,29(2)ATP(2)ATP在能量在能量代謝中的作用代謝中的作用1C,4C1C,4C1A1A1C1C(3)(3)光合作用的光合作用的基本過程基本過程2 26AB6AB29(1)29(1)(4)(4)影響光合作影響光合作用速率的環(huán)境用速率的環(huán)境因素因素3,293,2929(3)29(3)2 2292929(2)29(2)(5)(5)細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸292929(2)29(2)3 36CD6CD

2、1A1A小專題小專題4 4酶與酶與ATPATP考情縱覽考情縱覽知識知識串聯(lián)導(dǎo)思串聯(lián)導(dǎo)思重點重點提煉透析提煉透析知識知識串聯(lián)導(dǎo)思串聯(lián)導(dǎo)思重點重點提煉透析提煉透析考點一酶、影響酶促反應(yīng)的因素及曲線整合分析考點一酶、影響酶促反應(yīng)的因素及曲線整合分析典例引領(lǐng)典例引領(lǐng) 如圖表示某種酶在不同處理條件如圖表示某種酶在不同處理條件(a(a、b b、c)c)下催化某反應(yīng)時生成物的量與下催化某反應(yīng)時生成物的量與反應(yīng)時間的關(guān)系。下列說法正確的是反應(yīng)時間的關(guān)系。下列說法正確的是( () )A.A.酶提供了反應(yīng)過程所必需的活化能酶提供了反應(yīng)過程所必需的活化能B.B.圖中三組反應(yīng)物起始量一樣圖中三組反應(yīng)物起始量一樣, ,

3、造成差異的原因可能有溫度、造成差異的原因可能有溫度、pHpH、酶濃、酶濃度等度等C.C.若是溫度不同造成反應(yīng)速率不同若是溫度不同造成反應(yīng)速率不同, ,則則a a一定為該酶催化反應(yīng)的最適溫度一定為該酶催化反應(yīng)的最適溫度D.D.酶分子在催化反應(yīng)完成后會立即被降解酶分子在催化反應(yīng)完成后會立即被降解【解題思路解題思路】 A A選項可聯(lián)想到酶催化作用的原理知識點選項可聯(lián)想到酶催化作用的原理知識點, ,酶的作用原理只酶的作用原理只是降低了反應(yīng)過程所必需的活化能是降低了反應(yīng)過程所必需的活化能, ,并不是為酶促反應(yīng)提供能量并不是為酶促反應(yīng)提供能量, ,由此判斷由此判斷A A錯誤。錯誤。B B選項可聯(lián)想到溫度、

4、選項可聯(lián)想到溫度、pHpH、酶濃度、底物濃度對酶促反應(yīng)的影響知識、酶濃度、底物濃度對酶促反應(yīng)的影響知識點點, ,反應(yīng)物起始量都相同反應(yīng)物起始量都相同, ,造成酶促反應(yīng)速率差異的原因可能是酶活性的差造成酶促反應(yīng)速率差異的原因可能是酶活性的差異異, ,影響酶活性的因素是溫度、影響酶活性的因素是溫度、pHpH、酶濃度等、酶濃度等,B,B正確。溫度對酶活性的影響正確。溫度對酶活性的影響曲線類似于拋物線形狀曲線類似于拋物線形狀, ,圖給出的信息太少圖給出的信息太少, ,無法判斷無法判斷a a是否為最適溫度是否為最適溫度,C,C錯錯誤。由該選項可聯(lián)想到各種因素誤。由該選項可聯(lián)想到各種因素, ,如溫度、如溫

5、度、pHpH對酶活性的影響曲線。作為催對酶活性的影響曲線。作為催化劑的酶分子在催化反應(yīng)前后化劑的酶分子在催化反應(yīng)前后, ,分子結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變分子結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變,D,D錯誤錯誤, ,由該選項可聯(lián)由該選項可聯(lián)想到酶的概念。想到酶的概念。答案答案: :B B【思考思考】 1. 1.分析該題的曲線圖分析該題的曲線圖, ,反應(yīng)到一定時間反應(yīng)到一定時間, ,生成物的量不再發(fā)生變生成物的量不再發(fā)生變化的原因是什么化的原因是什么? ?提示提示: :反應(yīng)底物已耗盡。反應(yīng)底物已耗盡。2.2.如何分析酶促反應(yīng)曲線如何分析酶促反應(yīng)曲線? ?提示提示: : “ “四看法四看法”分析酶促反應(yīng)曲線分析酶促反應(yīng)曲線一看兩坐標(biāo)

6、軸的含義一看兩坐標(biāo)軸的含義: :分清自變量與因變量分清自變量與因變量, ,了解兩個變量的關(guān)系。了解兩個變量的關(guān)系。二看曲線的變化二看曲線的變化: :利用數(shù)學(xué)模型法觀察同一條曲線的升、降或平的變利用數(shù)學(xué)模型法觀察同一條曲線的升、降或平的變化化, ,掌握變量變化的生物學(xué)意義。如在分析影響酶促反應(yīng)的因素時掌握變量變化的生物學(xué)意義。如在分析影響酶促反應(yīng)的因素時, ,一一般情況下般情況下, ,生成物的量未達(dá)到飽和時生成物的量未達(dá)到飽和時, ,限制因素是橫坐標(biāo)所表示的因素限制因素是橫坐標(biāo)所表示的因素, ,當(dāng)達(dá)到飽和后當(dāng)達(dá)到飽和后, ,限制因素是除橫坐標(biāo)所表示的因素之外的其他因素。限制因素是除橫坐標(biāo)所表示的

7、因素之外的其他因素。三看特殊點三看特殊點: :即曲線的起點、終點、頂點、轉(zhuǎn)折點、交叉點等即曲線的起點、終點、頂點、轉(zhuǎn)折點、交叉點等, ,理解特理解特殊點的意義。殊點的意義。四看不同曲線的變化四看不同曲線的變化: :理解曲線之間的內(nèi)在聯(lián)系理解曲線之間的內(nèi)在聯(lián)系, ,找出不同曲線的異同找出不同曲線的異同及變化的原因。及變化的原因。歸納拓展歸納拓展1.1.明辨酶的明辨酶的“八大誤區(qū)八大誤區(qū)”(1)(1)誤認(rèn)為誤認(rèn)為“酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)”, ,實際上絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)實際上絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì), ,少數(shù)酶是少數(shù)酶是RNA,RNA,由由此可聯(lián)想酶合成的原料有氨基酸和核糖核苷酸此可聯(lián)想酶合成的

8、原料有氨基酸和核糖核苷酸, ,酶合成的場所有核糖體和細(xì)胞核。酶合成的場所有核糖體和細(xì)胞核。(2)(2)誤認(rèn)為誤認(rèn)為“具有分泌功能的細(xì)胞才能產(chǎn)生酶具有分泌功能的細(xì)胞才能產(chǎn)生酶”, ,實際上實際上, ,凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶。凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶。(3)(3)誤認(rèn)為誤認(rèn)為“酶具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能酶具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能”, ,實際上絕大多數(shù)酶是生物催化劑實際上絕大多數(shù)酶是生物催化劑, ,只起催化作用。只起催化作用。(4)(4)誤認(rèn)為誤認(rèn)為“酶和激素一樣酶和激素一樣, ,酶促反應(yīng)完成后酶隨即解體酶促反應(yīng)完成后酶隨即解體”, ,作為催化劑的酶分子作為催化劑的酶分子在催化反應(yīng)前后分子結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變在

9、催化反應(yīng)前后分子結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變, ,仍具有催化作用。仍具有催化作用。(5)(5)誤認(rèn)為誤認(rèn)為“酶作為催化劑時參加了化學(xué)反應(yīng)酶作為催化劑時參加了化學(xué)反應(yīng)”, ,實際上酶作為催化劑時只是降實際上酶作為催化劑時只是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能低化學(xué)反應(yīng)的活化能, ,不參加化學(xué)反應(yīng)。不參加化學(xué)反應(yīng)。(6)(6)誤認(rèn)為誤認(rèn)為“酶為化學(xué)反應(yīng)提供了活化能酶為化學(xué)反應(yīng)提供了活化能”, ,實際上實際上, ,酶并未給化學(xué)反應(yīng)提供能量酶并未給化學(xué)反應(yīng)提供能量, ,只是降低了參加反應(yīng)的物質(zhì)從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S狀態(tài)所需的能量。只是降低了參加反應(yīng)的物質(zhì)從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S狀態(tài)所需的能量。(7)(7)誤認(rèn)為誤認(rèn)為“酶只在細(xì)胞內(nèi)起催化作用酶

10、只在細(xì)胞內(nèi)起催化作用”, ,實際上酶既可在細(xì)胞內(nèi)也可在細(xì)胞外實際上酶既可在細(xì)胞內(nèi)也可在細(xì)胞外發(fā)揮作用。發(fā)揮作用。(8)(8)誤認(rèn)為誤認(rèn)為“低溫引起酶的變性失活低溫引起酶的變性失活”, ,實際上低溫只是影響酶的活性實際上低溫只是影響酶的活性, ,不破壞酶不破壞酶的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu), ,但高溫能使酶失活。但高溫能使酶失活。2.2.影響酶促反應(yīng)的因素及曲線整合分析影響酶促反應(yīng)的因素及曲線整合分析(1)(1)單一因素對酶促反應(yīng)的影響單一因素對酶促反應(yīng)的影響在最適溫度在最適溫度(pH)(pH)之前之前, ,隨溫度隨溫度(pH)(pH)的升高的升高, ,酶的催化作用增強(qiáng)酶的催化作用增強(qiáng), ,酶促反酶促反應(yīng)速率增

11、強(qiáng)應(yīng)速率增強(qiáng), ,超過這一范圍酶促反應(yīng)逐漸減弱。超過這一范圍酶促反應(yīng)逐漸減弱。過酸、過堿、高溫都會使酶失活過酸、過堿、高溫都會使酶失活, ,酶促反應(yīng)速率為酶促反應(yīng)速率為0;0;而低溫只是抑制而低溫只是抑制酶的活性酶的活性, ,酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞, ,溫度升高可恢復(fù)活性溫度升高可恢復(fù)活性, ,故低溫時酶促反故低溫時酶促反應(yīng)速率大于應(yīng)速率大于0 0。(2)(2)多種因素對酶促反應(yīng)的影響多種因素對酶促反應(yīng)的影響分析丙圖可知分析丙圖可知: :反應(yīng)溶液中溫度的變化不影響酶作用的最適反應(yīng)溶液中溫度的變化不影響酶作用的最適pHpH。分析丁圖可知分析丁圖可知: :反應(yīng)溶液中酸堿度的變化不影響

12、酶作用的最適溫度。反應(yīng)溶液中酸堿度的變化不影響酶作用的最適溫度。(3)(3)底物濃度、酶濃度對酶促反應(yīng)速率的影響底物濃度、酶濃度對酶促反應(yīng)速率的影響戊圖中戊圖中, ,酶量一定時酶量一定時, ,在一定底物濃度范圍內(nèi)在一定底物濃度范圍內(nèi), ,酶促反應(yīng)速率隨底物濃度酶促反應(yīng)速率隨底物濃度的增加而加快的增加而加快, ,當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后, ,受酶數(shù)量和酶活性的限制受酶數(shù)量和酶活性的限制, ,酶促反酶促反應(yīng)速率不再增加。應(yīng)速率不再增加。己圖中己圖中, ,在底物充足時在底物充足時, ,酶濃度越高酶濃度越高, ,酶促反應(yīng)速率越快。酶促反應(yīng)速率越快。熱點考向熱點考向考向一考向一以基礎(chǔ)判斷

13、的形式以基礎(chǔ)判斷的形式, ,考查酶的本質(zhì)、作用及特性考查酶的本質(zhì)、作用及特性1.(20131.(2013新課標(biāo)全國理綜新課標(biāo)全國理綜)關(guān)于酶的敘述關(guān)于酶的敘述, ,錯誤的是錯誤的是( ( ) )A.A.同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中B.B.低溫能降低酶活性的原因是其破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)低溫能降低酶活性的原因是其破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)C.C.酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速度酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速度D.D.酶既可以作為催化劑酶既可以作為催化劑, ,也可以作為另一個反應(yīng)的底物也可以作為另一個反應(yīng)的底物解析解析: :同一種酶可存在

14、于分化程度不同的活細(xì)胞中同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中, ,無論細(xì)胞分化到何種程度無論細(xì)胞分化到何種程度, ,某些基本的代謝是細(xì)胞所共有的某些基本的代謝是細(xì)胞所共有的, ,如細(xì)胞呼吸、轉(zhuǎn)錄、翻譯等如細(xì)胞呼吸、轉(zhuǎn)錄、翻譯等, ,這些生命活動過這些生命活動過程中的酶就是分化程度不同的細(xì)胞中所共有的酶程中的酶就是分化程度不同的細(xì)胞中所共有的酶, ,如呼吸酶、如呼吸酶、RNARNA聚合酶等聚合酶等, ,故故A A項正確。酶的作用條件比較溫和項正確。酶的作用條件比較溫和, ,在最適溫度和在最適溫度和pHpH下下, ,酶的活性最強(qiáng)酶的活性最強(qiáng), ,低溫使酶低溫使酶的活性降低的活性降低, ,但不會破

15、壞酶的空間結(jié)構(gòu)但不會破壞酶的空間結(jié)構(gòu), ,使酶失活使酶失活, ,故故B B項錯誤。酶在生化反應(yīng)中項錯誤。酶在生化反應(yīng)中起著催化作用起著催化作用, ,其作用機(jī)理是降低了化學(xué)反應(yīng)的活化能其作用機(jī)理是降低了化學(xué)反應(yīng)的活化能, ,提高了化學(xué)反應(yīng)速度提高了化學(xué)反應(yīng)速度, ,故故C C項正確。絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)項正確。絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì), ,酶在一些化學(xué)反應(yīng)中可作為催化酶在一些化學(xué)反應(yīng)中可作為催化劑劑, ,而在另一些化學(xué)反應(yīng)中而在另一些化學(xué)反應(yīng)中, ,則可作為底物被相關(guān)的蛋白酶水解則可作為底物被相關(guān)的蛋白酶水解, ,如唾液淀粉酶如唾液淀粉酶可催化淀粉水解可催化淀粉水解, ,又可以被胃蛋

16、白酶水解又可以被胃蛋白酶水解, ,故故D D項正確。項正確。B B 以曲線分析的形式以曲線分析的形式, ,考查影響酶促反應(yīng)的因素考查影響酶促反應(yīng)的因素2.(20152.(2015長春調(diào)研長春調(diào)研) )如圖甲是如圖甲是H H2 2O O2 2酶活性受酶活性受pHpH影響的曲線影響的曲線, ,圖乙表示在最適溫圖乙表示在最適溫度下度下,pH =b,pH =b時時H H2 2O O2 2分解產(chǎn)生的分解產(chǎn)生的O O2 2量隨時間的變化。若該酶促反應(yīng)過程中改量隨時間的變化。若該酶促反應(yīng)過程中改變某一初始條件變某一初始條件, ,以下改變正確的是以下改變正確的是( ( ) )A.pHA.pH=a=a時時,e,

17、e點下移點下移,d,d點左移點左移B.pHB.pH=c=c時時,e,e點為點為0 0C.C.溫度降低時溫度降低時,e,e點不移點不移,d,d點右移點右移D.HD.H2 2O O2 2量增加時量增加時,e,e點不移點不移,d,d點左移點左移解析解析: :pH=apH=a時時, ,由于酶活性減弱由于酶活性減弱, ,達(dá)到平衡所需要的時間增加達(dá)到平衡所需要的時間增加, ,而總的產(chǎn)物量而總的產(chǎn)物量不變不變,e,e點不變點不變,d,d點右移點右移,A,A錯誤。錯誤。pH=cpH=c時時, ,酶失去活性酶失去活性, ,而而H H2 2O O2 2本身能自行分本身能自行分解解,e,e點不變點不變,B,B錯誤。

18、溫度降低時錯誤。溫度降低時, ,酶的活性減弱酶的活性減弱, ,改變反應(yīng)速率改變反應(yīng)速率, ,不改變產(chǎn)不改變產(chǎn)物的量物的量,e,e點不變點不變, ,達(dá)到平衡所需要的時間增加達(dá)到平衡所需要的時間增加,d,d點右移點右移,C,C正確。正確。H H2 2O O2 2量增加量增加, ,分解生成的分解生成的O O2 2增多增多, ,達(dá)到平衡所需要的時間增加達(dá)到平衡所需要的時間增加,e,e點上移點上移,d,d點右移點右移,D,D錯誤。錯誤?？枷蚨枷蚨﨏 C考點二與酶相關(guān)的實驗分析與設(shè)計考點二與酶相關(guān)的實驗分析與設(shè)計典例引領(lǐng)典例引領(lǐng) 回答下列題目?；卮鹣铝蓄}目。()()某同學(xué)設(shè)計了如下實驗來某同學(xué)設(shè)計了如下

19、實驗來“比較過氧化氫在不同條件下的分解比較過氧化氫在不同條件下的分解”, ,實驗處理及結(jié)果如表格所示實驗處理及結(jié)果如表格所示(+(+的數(shù)目代表氣泡的多少的數(shù)目代表氣泡的多少;-;-表示無表示無):):試管試管序號序號底物量底物量溫度溫度催化劑種類催化劑種類氣泡產(chǎn)生量氣泡產(chǎn)生量1 12 2 mLmL常溫常溫+ +2 22 2 mLmL90 90 +3 32 2 mLmL常溫常溫FeClFeCl3 3溶液溶液+4 42 2 mLmL常溫常溫2 2滴新鮮肝滴新鮮肝臟研磨液臟研磨液+請回答下列問題請回答下列問題: :(1)(1)該實驗中該實驗中,1,14 4號試管中號試管中,1,1號和號和4 4號試管

20、對比可以說明號試管對比可以說明;3;3號和號和4 4號號試管對比可以說明試管對比可以說明。(2)(2)與與1 1號試管相比號試管相比,2,2、3 3、4 4號試管出現(xiàn)了較多的氣泡號試管出現(xiàn)了較多的氣泡, ,導(dǎo)致導(dǎo)致2 2號和號和3 3號試管反應(yīng)號試管反應(yīng)速率都增加的原理速率都增加的原理( (填填“相同相同”或或“不相同不相同”),),導(dǎo)致導(dǎo)致3 3號和號和4 4號試管反號試管反應(yīng)速率都增加的原理應(yīng)速率都增加的原理( (填填“相同相同”或或“不相同不相同”) )。(3)3(3)3號與號與4 4號試管相比號試管相比,4,4號試管產(chǎn)生的氣泡多號試管產(chǎn)生的氣泡多, ,從活化能的角度分析是由于從活化能的

21、角度分析是由于 。(4)(4)該實驗用的試劑該實驗用的試劑( (過氧化氫和新鮮肝臟研磨液過氧化氫和新鮮肝臟研磨液) )能否用來探究溫度對酶活性能否用來探究溫度對酶活性的影響的影響? ??！窘忸}思路】【解題思路】 () ()做該類題目的關(guān)鍵主要是分析和比較題目的自變量和因變做該類題目的關(guān)鍵主要是分析和比較題目的自變量和因變量量, ,由此根據(jù)所學(xué)知識進(jìn)行解答。由此根據(jù)所學(xué)知識進(jìn)行解答。(1)1(1)1號和號和4 4號試管對比實驗的自變量為是否使用酶號試管對比實驗的自變量為是否使用酶, ,驗證了酶的催化作用驗證了酶的催化作用;3;3號和號和4 4號試管對比實驗的自變量是催化劑的種類號試管對比實驗的自

22、變量是催化劑的種類, ,驗證了酶的催化作用具有高效性。驗證了酶的催化作用具有高效性。(2)(2)升高溫度可以給予反應(yīng)物活化所需的能量升高溫度可以給予反應(yīng)物活化所需的能量, ,使其從不易反應(yīng)的穩(wěn)定狀態(tài)變成使其從不易反應(yīng)的穩(wěn)定狀態(tài)變成極易反應(yīng)的顯著活躍狀態(tài)極易反應(yīng)的顯著活躍狀態(tài); ;催化劑不能直接給予反應(yīng)物活化所需的能量催化劑不能直接給予反應(yīng)物活化所需的能量, ,但可以但可以降低它的活化能。降低它的活化能。(4)(4)因為過氧化氫的分解受溫度的影響較大因為過氧化氫的分解受溫度的影響較大, ,比如在高溫環(huán)境比如在高溫環(huán)境中中, ,酶的活性降低酶的活性降低, ,但過氧化氫仍容易分解。但過氧化氫仍容易分

23、解。答案答案: : ()(1) ()(1)酶具有催化作用酶具有高效性酶具有催化作用酶具有高效性(2)(2)不相同不相同 相同相同(3)(3)與無機(jī)與無機(jī)催化劑相比催化劑相比, ,酶降低活化能的作用更顯著酶降低活化能的作用更顯著 (4)(4)不能不能()()某同學(xué)從溫度為某同學(xué)從溫度為555565 65 的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細(xì)菌的泉水中篩選出能合成脂肪酶的細(xì)菌, ,并從該細(xì)并從該細(xì)菌中提取了脂肪酶?；卮饐栴}菌中提取了脂肪酶?；卮饐栴}: :(1)(1)測定脂肪酶活性時測定脂肪酶活性時, ,應(yīng)選擇應(yīng)選擇作為該酶作用的物質(zhì)作為該酶作用的物質(zhì), ,反應(yīng)液中應(yīng)加入反應(yīng)液中應(yīng)加入溶液以維持其酸堿度穩(wěn)

24、定。溶液以維持其酸堿度穩(wěn)定。(2)(2)要鑒定該酶的化學(xué)本質(zhì)要鑒定該酶的化學(xué)本質(zhì), ,可將該酶液與雙縮脲試劑混合可將該酶液與雙縮脲試劑混合, ,若反應(yīng)液呈紫色若反應(yīng)液呈紫色, ,則則該酶的化學(xué)本質(zhì)為該酶的化學(xué)本質(zhì)為。(3)(3)根據(jù)該細(xì)菌的生活環(huán)境根據(jù)該細(xì)菌的生活環(huán)境, ,簡要寫出測定該酶催化作用最適溫度的實驗思路。簡要寫出測定該酶催化作用最適溫度的實驗思路?！窘忸}思路】【解題思路】 ()(1) ()(1)根據(jù)酶具有專一性的特點可知根據(jù)酶具有專一性的特點可知, ,脂肪酶只能催化脂肪的脂肪酶只能催化脂肪的水解水解, ,因此測定脂肪酶活性時因此測定脂肪酶活性時, ,應(yīng)選擇脂肪作為該酶作用的底物應(yīng)選

25、擇脂肪作為該酶作用的底物; ;為維持其酸堿為維持其酸堿度穩(wěn)定度穩(wěn)定, ,一般在反應(yīng)液中加入緩沖溶液。一般在反應(yīng)液中加入緩沖溶液。(2)(2)該問考查蛋白質(zhì)的鑒定該問考查蛋白質(zhì)的鑒定, ,能與雙縮能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色脲試劑反應(yīng)呈紫色, ,說明該酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。說明該酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。(3)(3)該問考查測定酶最適溫該問考查測定酶最適溫度的實驗設(shè)計方法度的實驗設(shè)計方法, ,要探究酶催化作用的最適溫度要探究酶催化作用的最適溫度, ,應(yīng)設(shè)置一系列溫度梯度應(yīng)設(shè)置一系列溫度梯度, ,分分別測定酶活性別測定酶活性, ,催化活性最高時的溫度即為最適溫度催化活性最高時的溫度即為最適溫度, ,由于該

26、細(xì)菌生活的溫度范由于該細(xì)菌生活的溫度范圍為圍為555565 ,65 ,因此設(shè)置溫度范圍時應(yīng)將其包含在內(nèi)。注意題中明確要求寫出因此設(shè)置溫度范圍時應(yīng)將其包含在內(nèi)。注意題中明確要求寫出的是的是“實驗思路實驗思路”而不是實驗步驟。而不是實驗步驟。答案答案: : ()(1) ()(1)脂肪緩沖脂肪緩沖(2)(2)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)(3)(3)在一定溫度范圍內(nèi)在一定溫度范圍內(nèi)( (包括包括555565 )65 )設(shè)置溫度梯度設(shè)置溫度梯度, ,分別測量酶活性分別測量酶活性, ,若所測數(shù)據(jù)內(nèi)出現(xiàn)峰值若所測數(shù)據(jù)內(nèi)出現(xiàn)峰值, ,則峰值所對應(yīng)的溫度即則峰值所對應(yīng)的溫度即為該酶催化作用的最適溫度。否則為該酶催化作用的最適溫

27、度。否則, ,擴(kuò)大溫度范圍繼續(xù)實驗擴(kuò)大溫度范圍繼續(xù)實驗, ,直到出現(xiàn)峰值。直到出現(xiàn)峰值。歸納拓展歸納拓展1.1.探究酶的化學(xué)本質(zhì)探究酶的化學(xué)本質(zhì)2.2.驗證酶的專一性驗證酶的專一性(1)(1)設(shè)計思路設(shè)計思路: :酶相同酶相同, ,底物不同底物不同( (或底物相同或底物相同, ,酶不同酶不同) )。(2)(2)設(shè)計方案示例設(shè)計方案示例: :(3)(3)結(jié)論結(jié)論: :淀粉酶只能催化淀粉水解淀粉酶只能催化淀粉水解, ,不能催化蔗糖水解不能催化蔗糖水解, ,酶具有專一性。酶具有專一性。3.3.驗證酶的高效性驗證酶的高效性(1)(1)設(shè)計思路設(shè)計思路: :將用酶催化的反應(yīng)與用無機(jī)催化劑催化的反應(yīng)進(jìn)行對

28、照將用酶催化的反應(yīng)與用無機(jī)催化劑催化的反應(yīng)進(jìn)行對照, ,即即酶的催化效率比無機(jī)催化劑高。酶的催化效率比無機(jī)催化劑高。(2)(2)設(shè)計方案示例設(shè)計方案示例: :4.4.探究酶的最適溫度或最適探究酶的最適溫度或最適pHpH(1)(1)實驗設(shè)計思路實驗設(shè)計思路112233(pH )(pH )(pH ) (pH )nnTTTT 檢測底物酶液底物酶液底物的分解底物酶液速率或存在量底物酶液(2)(2)操作步驟操作步驟易錯提醒易錯提醒 (1)(1)探究溫度對酶活性的影響探究溫度對酶活性的影響不能用過氧化氫酶來探究溫度對酶活性的影響不能用過氧化氫酶來探究溫度對酶活性的影響, ,因為加熱本身也能使過因為加熱本身

29、也能使過氧化氫分解加快。氧化氫分解加快。必須在達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度條件后必須在達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度條件后, ,再讓反應(yīng)物與酶接觸再讓反應(yīng)物與酶接觸, ,避免在未達(dá)到預(yù)避免在未達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度時反應(yīng)物與酶接觸發(fā)生反應(yīng)設(shè)的溫度時反應(yīng)物與酶接觸發(fā)生反應(yīng), ,影響實驗結(jié)果。影響實驗結(jié)果。在探究溫度對淀粉酶活性影響的實驗時在探究溫度對淀粉酶活性影響的實驗時, ,一般不用斐林試劑來檢測淀粉一般不用斐林試劑來檢測淀粉是否在淀粉酶的催化下水解生成麥芽糖等還原糖是否在淀粉酶的催化下水解生成麥芽糖等還原糖, ,因為加入斐林試劑后需因為加入斐林試劑后需要加熱才能出現(xiàn)磚紅色沉淀要加熱才能出現(xiàn)磚紅色沉淀, ,這樣原處于低溫條件下的淀

30、粉酶的活性會慢這樣原處于低溫條件下的淀粉酶的活性會慢慢恢復(fù)慢恢復(fù), ,催化淀粉水解產(chǎn)生還原糖催化淀粉水解產(chǎn)生還原糖, ,導(dǎo)致形成錯覺導(dǎo)致形成錯覺, ,從而得出錯誤的結(jié)論。從而得出錯誤的結(jié)論。(2)(2)用不同底物、同種酶來探究酶的專一性時用不同底物、同種酶來探究酶的專一性時, ,若是用淀粉酶作用于淀粉、若是用淀粉酶作用于淀粉、蔗糖兩種底物蔗糖兩種底物, ,則應(yīng)用斐林試劑作為檢測試劑則應(yīng)用斐林試劑作為檢測試劑, ,不能選用碘液作為不能選用碘液作為檢測試劑檢測試劑, ,因為碘液無法檢測蔗糖是否發(fā)生了水解。因為碘液無法檢測蔗糖是否發(fā)生了水解。熱點考向熱點考向考向一考向一以實驗分析的形式以實驗分析的形

31、式, ,考查酶的本質(zhì)、作用及特性考查酶的本質(zhì)、作用及特性1.(20141.(2014福建理綜福建理綜) )用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質(zhì)用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質(zhì), ,處理后的核糖處理后的核糖體仍可催化氨基酸的脫水縮合反應(yīng)。由此可推測核糖體中能催化該反應(yīng)體仍可催化氨基酸的脫水縮合反應(yīng)。由此可推測核糖體中能催化該反應(yīng)的物質(zhì)是的物質(zhì)是( ( ) )A.A.蛋白酶蛋白酶B.RNAB.RNA聚合酶聚合酶C.RNAC.RNA D. D.逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄酶解析解析: :核糖體由核糖體由rRNArRNA和蛋白質(zhì)組成和蛋白質(zhì)組成, ,用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋用蛋白酶去除大腸桿菌核糖體的蛋白質(zhì)白

32、質(zhì), ,處理后的核糖體只剩處理后的核糖體只剩rRNArRNA, ,而催化氨基酸脫水縮合反應(yīng)的物質(zhì)是而催化氨基酸脫水縮合反應(yīng)的物質(zhì)是酶酶, ,由此可推測該酶的化學(xué)本質(zhì)是由此可推測該酶的化學(xué)本質(zhì)是RNARNA。C C項正確。項正確。C C 考向二考向二以實驗探究的形式以實驗探究的形式, ,考查影響酶活性的因素考查影響酶活性的因素2.(20152.(2015深圳一模深圳一模) )石油降解酶去醛基后變?yōu)槭甘徒到饷溉ト┗笞優(yōu)槭? ,這兩種酶都能催化污這兩種酶都能催化污泥中石油的分解。泥中石油的分解。(1)(1)驗證石化酶化學(xué)本質(zhì)所用的試劑名稱是驗證石化酶化學(xué)本質(zhì)所用的試劑名稱是, ,酶催化作

33、用的酶催化作用的機(jī)理是機(jī)理是。解析解析: : (1) (1)蛋白質(zhì)能與雙縮脲試劑反應(yīng)生成紫色物質(zhì)蛋白質(zhì)能與雙縮脲試劑反應(yīng)生成紫色物質(zhì); ;酶通過降低化學(xué)反酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能提高反應(yīng)速率。應(yīng)的活化能提高反應(yīng)速率。答案答案: : (1) (1)雙縮脲試劑降低化學(xué)反應(yīng)的活化能雙縮脲試劑降低化學(xué)反應(yīng)的活化能(2)(2)下圖為不同條件下下圖為不同條件下, ,石油降解酶對某湖泊污泥中石油分解能力的測定結(jié)果。石油降解酶對某湖泊污泥中石油分解能力的測定結(jié)果。本實驗的自變量為本實驗的自變量為, ,若要比較石油分解酶及石化酶若要比較石油分解酶及石化酶催化能力的大小可觀測的指標(biāo)是催化能力的大小可觀測的指標(biāo)是

34、 。湖泊中能合成石油分解酶的節(jié)細(xì)菌可消除輕微石油污染湖泊中能合成石油分解酶的節(jié)細(xì)菌可消除輕微石油污染, ,這種途徑屬于這種途徑屬于分解分解, ,這一實例說明生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。這一實例說明生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。解析解析: : (2) (2)分析實驗結(jié)果記錄的曲線圖可知分析實驗結(jié)果記錄的曲線圖可知, ,本實驗的自變量是污泥含水量本實驗的自變量是污泥含水量和和pH,pH,因變量是酶分解石油的能力因變量是酶分解石油的能力, ,檢測的指標(biāo)是檢測的指標(biāo)是2 2天內(nèi)天內(nèi)1 kg1 kg污泥中剩余石油污泥中剩余石油含量。利用節(jié)細(xì)菌可消除輕微石油污染含量。利用節(jié)細(xì)菌可消除輕微石油污染,

35、,這種途徑屬于微生物分解。這種途徑屬于微生物分解。答案答案: : (2) (2)污泥含水量和污泥含水量和pHpH( (相同樣品中相同樣品中)2)2天內(nèi)天內(nèi)1 kg1 kg污泥中剩余石污泥中剩余石油含量微生物油含量微生物 (3)(3)通過預(yù)實驗得知兩種酶的適宜溫度在通過預(yù)實驗得知兩種酶的適宜溫度在202030 ,30 ,為進(jìn)一步探究兩種酶為進(jìn)一步探究兩種酶的最適溫度及催化能力的最適溫度及催化能力, ,某同學(xué)以某同學(xué)以2 2 為溫度梯度設(shè)計了如下的實驗記錄為溫度梯度設(shè)計了如下的實驗記錄表格。表格。探究石油降解酶及石化酶的最適溫度和催化能力實驗記錄表探究石油降解酶及石化酶的最適溫度和催化能力實驗記錄

36、表溫度溫度2222天后石油天后石油含量含量( (gg/kkgggg/kkgg污泥污泥) )酶酶石油降解酶石油降解酶指出表中的三處錯誤指出表中的三處錯誤: : 。 。 。解析：解析：(3)(3)實驗結(jié)果記錄要全面實驗結(jié)果記錄要全面, ,根據(jù)題意能分解石油的酶是根據(jù)題意能分解石油的酶是2 2種種, ,表中缺少對表中缺少對石化酶的記錄石化酶的記錄; ;以以2 2 為溫度梯度設(shè)計實驗為溫度梯度設(shè)計實驗, ,則實驗溫度應(yīng)該分為則實驗溫度應(yīng)該分為2020、2222、2424、2626、2828、3030共共6 6組實驗組實驗; ;且表中也沒有具體的溫度數(shù)值記錄。且表中也沒有具體的溫度數(shù)值記錄。答案答案:

37、: (3) (3)沒有標(biāo)明具體的溫度溫度設(shè)置少一列缺少對石化酶的沒有標(biāo)明具體的溫度溫度設(shè)置少一列缺少對石化酶的記錄記錄( (順序可顛倒順序可顛倒) )考點三透析考點三透析ATPATP的結(jié)構(gòu)及其功能的結(jié)構(gòu)及其功能典例引領(lǐng)典例引領(lǐng) 以下關(guān)于以下關(guān)于ATPATP的敘述的敘述, ,正確的是正確的是( () )ATPATP由一個腺苷和三個磷酸基團(tuán)組成由一個腺苷和三個磷酸基團(tuán)組成ATPATP中的高能磷酸鍵儲存能量多且穩(wěn)定中的高能磷酸鍵儲存能量多且穩(wěn)定細(xì)胞中所有需要能量的生命活動都由細(xì)胞中所有需要能量的生命活動都由ATPATP直接供能直接供能劇烈運動時劇烈運動時, ,肌細(xì)胞中的肌細(xì)胞中的ATP/ADPATP

38、/ADP的比值上升的比值上升在有光的條件下在有光的條件下, ,葉綠體中才能合成葉綠體中才能合成ATPATP螢火蟲發(fā)光的能量是由螢火蟲發(fā)光的能量是由ADPADP轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換成ATPATP時提供的時提供的ATPATP一定在細(xì)胞器中產(chǎn)生一定在細(xì)胞器中產(chǎn)生ATPATP和和ADPADP的相互轉(zhuǎn)化是一種可逆反應(yīng)的相互轉(zhuǎn)化是一種可逆反應(yīng)A.A. B.B. C.C. D.D.【解題思路解題思路】 該題是對該題是對ATPATP相關(guān)知識點的綜合歸納相關(guān)知識點的綜合歸納, ,做該類題的方法只能做該類題的方法只能是逐項分析判斷。是逐項分析判斷。ATPATP由一個腺苷和三個磷酸基團(tuán)組成由一個腺苷和三個磷酸基團(tuán)組成, ,正

39、確正確;ATP;ATP中的高中的高能磷酸鍵儲存的能量較多能磷酸鍵儲存的能量較多, ,但是不穩(wěn)定但是不穩(wěn)定, ,遠(yuǎn)離腺苷的那個高能磷酸鍵容易斷遠(yuǎn)離腺苷的那個高能磷酸鍵容易斷裂和形成裂和形成, ,錯誤錯誤; ;細(xì)胞中的絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是細(xì)胞中的絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是ATPATP直接供直接供能能, ,此外磷酸肌酸、此外磷酸肌酸、NADPHNADPH等也可為某些生命活動直接供能等也可為某些生命活動直接供能, ,錯誤錯誤; ;劇烈運劇烈運動時動時, ,肌細(xì)胞中肌細(xì)胞中ATPATP和和ADPADP相互轉(zhuǎn)化的速度加快相互轉(zhuǎn)化的速度加快,ATP,ATP和和ADPADP仍處于動態(tài)平衡仍處于動

40、態(tài)平衡中中, ,錯誤錯誤; ;光合作用的光反應(yīng)階段光合作用的光反應(yīng)階段, ,在葉綠體中合成在葉綠體中合成ATP,ATP,正確正確; ;螢火蟲發(fā)螢火蟲發(fā)光的能量是由光的能量是由ATPATP水解產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化而成的水解產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化而成的, ,錯誤錯誤; ;細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中也可細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中也可產(chǎn)生產(chǎn)生ATP,ATP,錯誤錯誤;ATP;ATP和和ADPADP的相互轉(zhuǎn)化過程中的能量來源和去向不同、所的相互轉(zhuǎn)化過程中的能量來源和去向不同、所需的酶不同需的酶不同, ,因此不是可逆反應(yīng)因此不是可逆反應(yīng), ,錯誤。錯誤。答案答案: :A A 【思考思考】 1.1.病毒繁殖也由病毒繁殖也由ATPATP供能嗎供能嗎?

41、 ?提示提示: :病毒繁殖所需的能量也由病毒繁殖所需的能量也由ATPATP供能供能, ,這些這些ATPATP由宿主細(xì)胞合成。由宿主細(xì)胞合成。2.2.葉綠體產(chǎn)生的葉綠體產(chǎn)生的ATPATP能供應(yīng)根對礦質(zhì)元素吸收所需的能量嗎能供應(yīng)根對礦質(zhì)元素吸收所需的能量嗎? ?提示提示: :葉綠體產(chǎn)生的葉綠體產(chǎn)生的ATP,ATP,只能用于暗反應(yīng)只能用于暗反應(yīng), ,不能用于其他生命活動不能用于其他生命活動, ,細(xì)胞細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的呼吸產(chǎn)生的ATPATP才能用于多種生命活動。才能用于多種生命活動。歸納拓展歸納拓展1.ATP1.ATP分子的結(jié)構(gòu)分子的結(jié)構(gòu)2.ATP2.ATP的形成途徑的形成途徑3.ATP3.ATP的產(chǎn)生場

42、所的產(chǎn)生場所植物產(chǎn)生植物產(chǎn)生ATPATP的場所是葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體的場所是葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體, ,而動物產(chǎn)生而動物產(chǎn)生ATPATP的的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。 熱點考向熱點考向考向一考向一以基礎(chǔ)判斷的形式以基礎(chǔ)判斷的形式, ,考查考查ATPATP的結(jié)構(gòu)、來源及生理作用的結(jié)構(gòu)、來源及生理作用1.1.判斷下列有關(guān)判斷下列有關(guān)ATPATP的敘述的敘述(1)DNA(1)DNA和和ATPATP中所含元素的種類相同。中所含元素的種類相同。(2015(2015新課標(biāo)全國理綜新課標(biāo)全國理綜,1A)(,1A)( ) )(2)(2)白細(xì)胞在血管內(nèi)黏著、遷移需要消耗白細(xì)胞

43、在血管內(nèi)黏著、遷移需要消耗ATPATP。(2015(2015江蘇生物江蘇生物,16B)(,16B)( ) )(3)ATP(3)ATP由腺嘌呤、脫氧核糖和磷酸組成。由腺嘌呤、脫氧核糖和磷酸組成。(2015(2015海南生物海南生物,3D)(,3D)( ) )(4)(4)活細(xì)胞內(nèi)活細(xì)胞內(nèi)ATPATP與與ADPADP的轉(zhuǎn)化只能單向進(jìn)行。的轉(zhuǎn)化只能單向進(jìn)行。(2014(2014四川理綜四川理綜,1D)(,1D)( ) )(5)(5)人在饑餓時人在饑餓時, ,細(xì)胞中細(xì)胞中ATPATP和和ADPADP的含量難以達(dá)到動態(tài)平衡。的含量難以達(dá)到動態(tài)平衡。( ( ) )解析解析: : (1)DNA (1)DNA和

44、和ATPATP中所含元素均為中所含元素均為C C、H H、O O、N N、P P。(2)(2)白細(xì)胞在血管內(nèi)黏著、遷移是耗能過程白細(xì)胞在血管內(nèi)黏著、遷移是耗能過程, ,需要消耗需要消耗ATPATP。(3)ATP(3)ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸組成。由腺嘌呤、核糖和磷酸組成。(4)ATP(4)ATP與與ADPADP在活細(xì)胞中可相互轉(zhuǎn)化在活細(xì)胞中可相互轉(zhuǎn)化, ,從而使活細(xì)胞中的從而使活細(xì)胞中的ATPATP含量總是含量總是處于動態(tài)平衡之中。處于動態(tài)平衡之中。(5)(5)活細(xì)胞中的活細(xì)胞中的ATPATP和和ADPADP的含量總是處于動態(tài)平衡之中。的含量總是處于動態(tài)平衡之中。考向二考向二結(jié)合細(xì)胞代謝結(jié)合

45、細(xì)胞代謝, ,考查考查ATPATP的合成與分解的合成與分解2.(20142.(2014全國大綱卷理綜全國大綱卷理綜) )ATPATP是細(xì)胞中重要的高能磷酸化合物。下列有是細(xì)胞中重要的高能磷酸化合物。下列有關(guān)關(guān)ATPATP的敘述的敘述, ,錯誤的是錯誤的是( ( ) )A.A.線粒體合成的線粒體合成的ATPATP可在細(xì)胞核中發(fā)揮作用可在細(xì)胞核中發(fā)揮作用B.B.機(jī)體在運動時消耗機(jī)體在運動時消耗ATP,ATP,睡眠時則不消耗睡眠時則不消耗ATPATPC.C.在有氧與缺氧的條件下細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成在有氧與缺氧的條件下細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成ATPATPD.D.植物根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子所需的植物根細(xì)胞吸

46、收礦質(zhì)元素離子所需的ATPATP來源于呼吸作用來源于呼吸作用B B 解析解析: :細(xì)胞核無法進(jìn)行呼吸作用細(xì)胞核無法進(jìn)行呼吸作用, ,它所需要的它所需要的ATPATP主要由線粒體提供。機(jī)體主要由線粒體提供。機(jī)體在睡眠時生命活動仍然進(jìn)行在睡眠時生命活動仍然進(jìn)行, ,如細(xì)胞分裂、神經(jīng)傳導(dǎo)等如細(xì)胞分裂、神經(jīng)傳導(dǎo)等, ,仍需要消耗仍需要消耗ATPATP。有氧呼吸和無氧呼吸第一階段均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸第一階段均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行, ,均能合成均能合成ATPATP。植物。植物根以主動運輸方式吸收礦質(zhì)元素離子所需的根以主動運輸方式吸收礦質(zhì)元素離子所需的ATPATP由呼吸作用產(chǎn)生。由呼吸作用產(chǎn)生。