高考生物一輪復(fù)習(xí) 第9講 酶與ATP課件 新人教版必修1

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1、必 修 分 子 與 細(xì) 胞 第三章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第9講酶與ATP 考綱考情識(shí)記要點(diǎn)1.酶的本質(zhì)、作用及特點(diǎn)2.影響酶促反應(yīng)的因素及有關(guān)曲線(xiàn)分析3.酶的有關(guān)實(shí)驗(yàn)探究4.ATP的結(jié)構(gòu)及功能5.ATP在細(xì)胞代謝中的產(chǎn)生和作用我的問(wèn)題(記錄下來(lái)，重點(diǎn)突破)_ _ 1.同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高。2.酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。3.酶具有專(zhuān)一性和高效性，作用條件較溫和。4.低溫抑制酶的活性，但不破壞酶的分子結(jié)構(gòu)。5.高溫、過(guò)酸、過(guò)堿都會(huì)導(dǎo)致酶分子結(jié)構(gòu)破壞而永久失去活性。6.ATP是為細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量的直接能源物

2、質(zhì)。7.ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：APPP，A代表腺苷，P代表磷酸基團(tuán)，代表高能磷酸鍵，代表普通化學(xué)鍵。8.動(dòng)物、人、真菌和大多數(shù)細(xì)菌ATP中能量來(lái)源：細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物釋放出的能9.綠色植物ATP中能量來(lái)源：細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物釋放出的能量和光合作用利用的光能量。 Z整合 核心考點(diǎn) 1酶的作用與本質(zhì) (1)酶催化作用的原理：。 降低化學(xué)反應(yīng)的活化能活細(xì)胞 催化 蛋白質(zhì) RNA (3)探究酶的作用原理 酶與無(wú)機(jī)催化劑降低化學(xué)反應(yīng)活化能的作用比較，如圖所示： 無(wú)催化劑催化的反應(yīng)是曲線(xiàn)。 有無(wú)機(jī)催化劑催化的反應(yīng)是曲線(xiàn)。 有酶催化的反應(yīng)是曲線(xiàn)。 從三條曲線(xiàn)上看，發(fā)生反應(yīng)所需的活化能：曲線(xiàn)a_曲線(xiàn)b_曲線(xiàn)c。

3、無(wú)論是否有催化劑催化，反應(yīng)的最終結(jié)果是的。a bc 不變 (4)酶本質(zhì)的探索連一連 2酶的特性 (1) _：催化效率約是無(wú)機(jī)催化劑的10 71013倍。 (2) _：每一種酶只能催化_化學(xué)反應(yīng)。高效性專(zhuān)一性一種或一類(lèi) 1生物體內(nèi)的酶能在體外發(fā)揮作用嗎？ 提示能。只要條件適宜，酶就可以發(fā)揮作用。 2加熱能提升化學(xué)反應(yīng)速度，其作用機(jī)理與酶相同嗎？ 提示不同。加熱能提高反應(yīng)物分子的能量，不能降低反應(yīng)的活化能。 1下列有關(guān)酶的敘述正確的是() A凡是活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶，酶可以由具分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生，也可以從食物中獲取 B酶只有在細(xì)胞內(nèi)才起作用，既能催化細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)，又能在新陳代謝和生長(zhǎng)發(fā)育中起調(diào)控作用

4、 C將淀粉酶溶液中加入雙縮脲試劑發(fā)現(xiàn)溶液出現(xiàn)紫色，說(shuō)明酶的化學(xué)本質(zhì)一定是蛋白質(zhì) D將H2O2酶和蒸餾水同時(shí)等量加入H2O2溶液中，發(fā)現(xiàn)在有酶的試管中迅速出現(xiàn)大量氣泡，說(shuō)明酶的確降低了反應(yīng)的活化能，具有催化作用 解析酶一般由活細(xì)胞產(chǎn)生，但不能從食物中獲取，在適宜條件下可在細(xì)胞外發(fā)揮催化作用；酶作為催化劑只起催化作用，降低反應(yīng)的活化能；可以通過(guò)化學(xué)試劑來(lái)驗(yàn)證酶的本質(zhì)，酶的化學(xué)本質(zhì)絕大部分是蛋白質(zhì)，極少部分是RNA。 答案D 2現(xiàn)有甲、乙兩種化學(xué)本質(zhì)不同的酶：逆轉(zhuǎn)錄酶和淀粉酶，因標(biāo)簽丟失而無(wú)法區(qū)分。某同學(xué)為區(qū)分這兩種酶，用蛋白酶X對(duì)二者進(jìn)行處理，并定時(shí)測(cè)定酶活性的變化，其結(jié)果如圖所示，下列對(duì)于甲酶和

5、乙酶的分析錯(cuò)誤的是() A甲酶是逆轉(zhuǎn)錄酶 B甲酶能夠抗X酶降解，所以活性保持不變 C乙酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA D乙酶被降解，導(dǎo)致其分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變、活性下降解析大部分酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，少量的酶是RNA，用蛋白酶處理后，乙酶活性降低，說(shuō)明乙酶的成分是蛋白質(zhì)，被蛋白酶處理后而分解，而甲酶不變，則說(shuō)明甲酶可能成分是RNA或者能夠抗這種蛋白酶的降解。 答案C 1.酶的概念拓展項(xiàng)目?jī)?nèi)容來(lái)源一般來(lái)說(shuō)，活細(xì)胞都能產(chǎn)生酶功能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，提高化學(xué)反應(yīng)速率種類(lèi)按存在部位分胞內(nèi)酶：合成后在細(xì)胞內(nèi)起作用，如有氧呼吸酶胞外酶：合成后分泌到細(xì)胞外起作用，如消化酶按功能分水解酶：在物質(zhì)水解時(shí)起催化作用合成酶

6、：在物質(zhì)合成時(shí)起催化作用與無(wú)機(jī)催化劑相同的性質(zhì)降低反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)速率，但不改變反應(yīng)的方向和平衡點(diǎn)反應(yīng)前后，酶的性質(zhì)和數(shù)量不變 2.表示酶高效性的曲線(xiàn) 解讀： (1)催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。 (2)酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需時(shí)間，不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。 (3)酶只能催化已存在的化學(xué)反應(yīng)。 3表示酶的專(zhuān)一性的圖像和曲線(xiàn) (1)圖像 解讀： 圖中A表示酶，B表示被催化的底物，E、F表示B分解后的物質(zhì)，C、D表示不能被該酶催化的物質(zhì)。 酶和被催化的底物分子都有特定的空間結(jié)構(gòu)。 (2)曲線(xiàn)。 解讀： 在A反應(yīng)物中加入酶A，反應(yīng)速度較未加酶時(shí)明顯加快，說(shuō)明酶

7、A能催化底物A參加的反應(yīng)。 在A反應(yīng)物中加入酶B，反應(yīng)速度和未加酶時(shí)相同，說(shuō)明酶B不催化底物A參加的反應(yīng)。 1探究酶的高效性、專(zhuān)一性 (1)酶的高效性曲線(xiàn) 如圖A表示未加催化劑時(shí)，生成物濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)，請(qǐng)?jiān)趫D中繪出加酶和加無(wú)機(jī)催化劑的條件時(shí)的變化曲線(xiàn)。 提示：如圖所示 由曲線(xiàn)可知：_的催化效率更高；酶只能縮短達(dá)到_所需的時(shí)間，不改變化學(xué)反應(yīng)的_。因此，酶 _(“能”或“不能”)改變最終生成物的量。酶比無(wú)機(jī)催化劑化學(xué)平衡平衡點(diǎn)不能 (2)酶的專(zhuān)一性曲線(xiàn) 在A反應(yīng)物中加入酶A，反應(yīng)速率較未加酶時(shí)的變化是明顯加快，說(shuō)明_。 在A反應(yīng)物中加入酶B，反應(yīng)速率和未加酶時(shí)相同，說(shuō)明_。酶A能催化該反應(yīng)

8、酶B不能催化該反應(yīng) 2探究影響酶活性的因素 (1)分析圖A、B可知，在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性_。溫度和pH偏高或偏低，酶活性_。 (2)分析圖A、B曲線(xiàn)可知：過(guò)酸、過(guò)堿、高溫都會(huì)使酶失去活性，而低溫只是使_。前者都會(huì)使_遭到破壞，而后者并未破壞酶的分子結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)。 (3)分析圖C中的曲線(xiàn)，反應(yīng)溶液中pH的變化是否會(huì)影響酶作用的最適溫度呢？ _(“會(huì)”或“不會(huì)”)。最高都會(huì)明顯降低酶的活性降低酶的空間結(jié)構(gòu)不會(huì) 1當(dāng)唾液淀粉酶溶液的pH值從1上升到8的過(guò)程中酶活性怎樣變化？為什么會(huì)發(fā)生這樣的變化？ 提示不變，因?yàn)槊敢呀?jīng)失活。 2若將探究2A圖中的橫坐標(biāo)改為底物濃度或酶濃度，曲線(xiàn)又該

9、如何畫(huà)呢？請(qǐng)?jiān)谙旅娴淖鴺?biāo)系中繪出。 提示如圖所示命 1如圖所示，甲、乙、丙三圖表示酶濃度一定時(shí)，反應(yīng)速率和反應(yīng)物濃度、溫度、pH的關(guān)系。下列相關(guān)分析不正確的是() A圖甲中，因反應(yīng)液中酶的數(shù)量有限，當(dāng)反應(yīng)物達(dá)到一定濃度時(shí)，反應(yīng)速率不再上升 B圖乙中，a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度稱(chēng)為最適溫度 C圖乙中，溫度超過(guò)a點(diǎn)后反應(yīng)速率急劇下降，其原因是高溫條件下酶變性失活 D圖丙中，pH從6上升到10的過(guò)程中，酶活性先增強(qiáng)，后降低 解析由于酶數(shù)量的限制，當(dāng)反應(yīng)物達(dá)到一定的濃度后，反應(yīng)速率不再隨反應(yīng)物濃度的增加而上升。酶活性最大時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度稱(chēng)為最適溫度。一般情況下，高溫、過(guò)酸和過(guò)堿都會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，使酶永久失活，因

10、此，當(dāng)pH從6上升到10的過(guò)程中，酶在pH為6時(shí)已變性失活，當(dāng)pH再升高時(shí)，酶活性不變。 答案D 2(2015吉林大學(xué)附中一模)下圖表示在最適溫度和pH條件下，某種酶的催化反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度之間的關(guān)系。結(jié)合影響酶催化反應(yīng)速率的因素分析，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是 () A若在A點(diǎn)提高反應(yīng)溫度，反應(yīng)速率會(huì)加快 B若在B點(diǎn)增加酶的濃度，反應(yīng)速率不會(huì)加快 C若在C點(diǎn)增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率將加快 D反應(yīng)物濃度是限制曲線(xiàn)AB段反應(yīng)速率的主要因素解析由于該圖是在最適溫度下繪制的。因此改變溫度都會(huì)使酶活性降低，反應(yīng)速率變慢，A錯(cuò)誤；B點(diǎn)后反應(yīng)速率不隨反應(yīng)物濃度的增加而加快，說(shuō)明反應(yīng)物濃度不是限制因素，可能受酶

11、濃度的限制，因此當(dāng)在B點(diǎn)及以后提高酶的濃度，反應(yīng)速率加快，提高反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率不會(huì)變化，B、C錯(cuò)誤；從曲線(xiàn)圖可知，A點(diǎn)后B點(diǎn)前，隨著反應(yīng)物濃度的增加，反應(yīng)速率加快，說(shuō)明此時(shí)的主要限制因素是反應(yīng)物濃度，D正確。 答案D 1.在其他條件適宜、酶量一定的條件下，酶促反應(yīng)速率在一定范圍內(nèi)隨底物濃度增加而加快，但當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后，受酶數(shù)量和酶活性限制，酶促反應(yīng)速率不再增加。 2在底物充足，其他條件適宜的條件下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。 3溫度和pH是通過(guò)影響酶的活性而影響酶促反應(yīng)速率的。 4底物濃度和酶濃度是通過(guò)影響酶與底物的接觸而影響酶促反應(yīng)速率，并不影響酶的活性。 1實(shí)驗(yàn)原理 (1)溫度

12、對(duì)酶活性的影響 反應(yīng)原理 鑒定原理：pH影響酶的活性，從而影響_，可用帶火星的衛(wèi)生香燃燒的情況來(lái)檢驗(yàn)O 2產(chǎn)生量的多少。氧氣的生成量 (2)pH對(duì)酶活性的影響 反應(yīng)原理：_過(guò)氧化氫酶, _(反應(yīng)式)。 鑒定原理：pH影響酶的活性，從而影響_，可用帶火星的衛(wèi)生香燃燒的情況來(lái)檢驗(yàn)O2產(chǎn)生量的多少。H 2O2 2H 2OO2氧氣的生成量 2實(shí)驗(yàn)流程 (1)溫度對(duì)酶活性的影響序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容試管1試管2試管31加入等量的可溶性淀粉溶液2 mL 2 mL 2 mL2控制不同的溫度條件60 熱水(5分鐘)沸水(5分鐘)冰塊(5分鐘)3加入等量的新鮮淀粉酶溶液1 mL(5分鐘) 1 mL(5分鐘) 1 mL

13、(5分鐘)4加入等量的_ 1滴1滴1滴5觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不出現(xiàn)藍(lán)色(呈現(xiàn)碘液顏色) _ _碘液藍(lán)色藍(lán)色 (2)pH對(duì)酶活性的影響序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容試管1試管2試管31注入等量的_ 2滴2滴2滴2注入等量的不同pH的溶液1 mL蒸餾水1 mL 5%的_ 1 mL 5%的_3注入等量的3%的_溶液2 mL 2 mL 2 mL4觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象_ _ _5將帶火星的衛(wèi)生香插入試管內(nèi)液面的上方_燃燒較弱燃燒較弱過(guò)氧化氫酶溶液有大量氣泡產(chǎn)生無(wú)氣泡產(chǎn)生無(wú)氣泡產(chǎn)生燃燒劇烈H Cl NaOHH 2O2 3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論 溫度和pH都會(huì)影響酶的活性，酶活性的發(fā)揮需要較溫和的條件；溫度過(guò)高或過(guò)低、pH過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響酶的活性

14、；過(guò)氧化氫酶在中性條件下活性最大。 1為什么不用過(guò)氧化氫酶探究溫度對(duì)酶活性的影響？ 提示過(guò)氧化氫酶催化的底物是H2O2，H2O2在高溫時(shí)分解，這樣實(shí)驗(yàn)中就存在兩個(gè)變量，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果受到干擾。 2.試分析在探究溫度和pH對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)時(shí)，能否先將酶和反應(yīng)物混合后再分別放置在不同條件下處理(即將兩個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟中的2、3順序顛倒)。 提示不能。因?yàn)槊妇哂懈咝裕衙负头磻?yīng)物混合后就會(huì)立即發(fā)生催化反應(yīng)。 1(2015安徽模擬)下表是探究溫度對(duì)纖維素酶活性的影響實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果： 注：“”的多少，代表顏色深淺。 根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果，以下說(shuō)法不正確的是()試管反應(yīng)溫度/30 40 50纖維素酶液/mL

15、1 1 1纖維素懸液/mL 2 2 2斐林試劑/mL 2 2 2磚紅色深淺 A該實(shí)驗(yàn)的自變量為溫度 B該實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的因變量是還原糖的生成量 C纖維素被水解成了還原糖 D該纖維素酶的最適溫度為40 解析由表格數(shù)據(jù)可看出，溫度設(shè)置只有3個(gè)不同溫度，無(wú)法判斷該纖維素酶的最適溫度。答案D 2為了探究pH對(duì)酶活性的影響，從下表中的7支試管中選擇正確的3支試管是()試管步驟1步驟2步驟31 1 mL清水3538 水浴pH7 1 mL 10%雞蛋清溶液2 1 mL胰蛋白酶3538 水??；pH5 1 mL 10%雞蛋清溶液3 1 mL胰蛋白酶3538 水??；pH9 1 mL 10%雞蛋清溶液4 1 mL胰蛋白酶

16、4 水?。籶H9 1 mL 10%雞蛋清溶液 A.1、4和5B2、3和7 C5、6和7 D1、2和5解析根據(jù)對(duì)照原則和單一變量原則以及等量原則可知，除自變量pH不同外，其他因素應(yīng)全部相同，所以溫度相同、酶種類(lèi)相同、底物(雞蛋清)相同、底物體積及其濃度相同而pH不同的一組試管為2、3、7。答案B試管步驟1步驟2步驟35 1 mL胰蛋白酶3538 水浴；pH9 5 mm5 mm毛邊紙6 1 mL纖維素酶3538 水浴；pH5 5 mm5 mm毛邊紙7 1 mL胰蛋白酶3538 水??；pH7 1 mL 10%雞蛋清溶液 1.有關(guān)四個(gè)探究實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng) (1)在探究酶的專(zhuān)一性實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) 選擇好檢

17、測(cè)反應(yīng)物的試劑，如反應(yīng)物選擇淀粉和蔗糖，酶溶液為淀粉酶，則適宜選用斐林試劑檢測(cè)反應(yīng)物是否被分解，不能選用碘液，因?yàn)榈庖簾o(wú)法檢測(cè)蔗糖是否被分解。 保證蔗糖的純度和新鮮程度是做好實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。 (2)在探究酶的高效性實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)時(shí)必須用新鮮的、剛從活的動(dòng)物體中取出的肝臟作實(shí)驗(yàn)材料。肝臟如果不新鮮，肝細(xì)胞內(nèi)的過(guò)氧化氫酶等有機(jī)物就會(huì)在腐生細(xì)菌的作用下分解，使組織中酶分子的數(shù)量減少且活性降低。 實(shí)驗(yàn)中使用肝臟的研磨液，可以加大肝細(xì)胞內(nèi)過(guò)氧化氫酶與試管中過(guò)氧化氫的接觸面積，從而加速過(guò)氧化氫的分解。 滴加氯化鐵溶液和肝臟研磨液時(shí)不能共用一支滴管，因?yàn)槊傅拇呋示哂懈咝?，少量酶帶入FeCl3溶液中

18、就會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，甚至使人產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)，作出錯(cuò)誤的判斷。 (2)在探究酶的高效性實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)時(shí)必須用新鮮的、剛從活的動(dòng)物體中取出的肝臟作實(shí)驗(yàn)材料。肝臟如果不新鮮，肝細(xì)胞內(nèi)的過(guò)氧化氫酶等有機(jī)物就會(huì)在腐生細(xì)菌的作用下分解，使組織中酶分子的數(shù)量減少且活性降低。 實(shí)驗(yàn)中使用肝臟的研磨液，可以加大肝細(xì)胞內(nèi)過(guò)氧化氫酶與試管中過(guò)氧化氫的接觸面積，從而加速過(guò)氧化氫的分解。 滴加氯化鐵溶液和肝臟研磨液時(shí)不能共用一支滴管，因?yàn)槊傅拇呋示哂懈咝裕倭棵笌隖eCl3溶液中就會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，甚至使人產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)，作出錯(cuò)誤的判斷。 H 2O2分解過(guò)程有氣泡冒出，若反應(yīng)一段時(shí)間，不再有氣泡冒出，說(shuō)

19、明反應(yīng)結(jié)束；若在不增加H2O2量的前提下，使氣泡(O2)的生成量增加，可采取的措施是提高H2O2濃度。 (3)在探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)室使用的淀粉酶最適溫度為60 。 由于H2O2不穩(wěn)定，因此探究溫度對(duì)酶活性影響時(shí)，不選擇H2O2作反應(yīng)物。 本實(shí)驗(yàn)不宜選用斐林試劑鑒定，水浴加熱是干擾條件。 本實(shí)驗(yàn)中步驟2、步驟3一定不能顛倒順序，否則會(huì)使實(shí)驗(yàn)失敗，即先控制條件再混合。 (4)在探究pH對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)步驟中2、3步一定不能顛倒，否則實(shí)驗(yàn)失敗。 本實(shí)驗(yàn)中也可將過(guò)氧化氫酶和H 2O2分別調(diào)至同一pH，再混合，以保證反應(yīng)一開(kāi)始便達(dá)到預(yù)設(shè)pH。 本實(shí)驗(yàn)不宜選用

20、淀粉酶催化淀粉水解，因?yàn)榈矸勖复呋牡孜锏矸墼谒嵝詶l件下也會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)。 2自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量三者之間的關(guān)系 (1)自變量，指實(shí)驗(yàn)中由實(shí)驗(yàn)者根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃芯坎倏v的因素或條件。因變量，指實(shí)驗(yàn)中由于實(shí)驗(yàn)變量而引起的變化和結(jié)果。通常自變量是原因，因變量是結(jié)果，二者具有因果關(guān)系。實(shí)驗(yàn)的目的即在于解釋這種前因后果。 (2)無(wú)關(guān)變量，指實(shí)驗(yàn)中除實(shí)驗(yàn)變量以外的影響實(shí)驗(yàn)變化和結(jié)果的因素或條件。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)盡量避免無(wú)關(guān)變量對(duì)正常實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾，如果無(wú)關(guān)變量處理不當(dāng)影響了正常結(jié)果的出現(xiàn)，此無(wú)關(guān)變量就成為干擾變量了，所以消除無(wú)關(guān)變量成為干擾變量是實(shí)驗(yàn)成功的前提。 1ATP的結(jié)構(gòu)、功能和利用 (1)結(jié)構(gòu)： (

21、2)功能：是一種高能磷酸化合物，直接給細(xì)胞的生命活動(dòng)_量。 (3)利用：ATP可用于_、生物發(fā)電和發(fā)光、_、大腦思考及各種吸能反應(yīng)。提供能細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸肌肉收縮 光合作用 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 據(jù)ATP結(jié)構(gòu)式回答下列問(wèn)題： (1)圖中的結(jié)構(gòu)分別是什么？ (2)腺苷是由圖中哪些結(jié)構(gòu)組成的？ (3)ATP分子去掉2個(gè)磷酸基團(tuán)后剩余部分是什么物質(zhì)？ 提示(1)腺嘌呤核糖磷酸基 (2)腺苷是由圖中構(gòu)成 (3)是腺嘌呤核糖核苷酸 1(2015寧夏月考)ATP(甲)是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)，據(jù)圖判斷下列敘述正確的是() A在主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程中，乙的含量會(huì)明顯增加 B丙中不含磷酸鍵，是RNA基本組成單位之一 C丁由腺嘌呤

22、和核糖組成，而戊可用于甲的合成 D甲乙和乙丙過(guò)程中，起催化作用的酶空間結(jié)構(gòu)相同 解析圖中甲為ATP，乙是ADP，生物體內(nèi)的ATP和ADP含量非常少，但二者含量都處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，所以主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程中，乙的含量不會(huì)明顯增加，A錯(cuò)誤；丙是腺嘌呤核糖核苷酸，含有一個(gè)磷酸鍵，B錯(cuò)誤；丁為腺苷，由腺嘌呤和核糖組成，而戊可用于甲的合成，C正確；催化甲乙和乙丙過(guò)程的酶不同，D錯(cuò)誤。 答案C 2下列生理過(guò)程中，全部不需要消耗ATP的組合是() 腎小管重吸收Na干種子吸水C3的還原血液與組織液間氣體交換抗體的合成與分泌氨基酸脫水縮合CO2的固定質(zhì)壁分離葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞 AB C D 解析腎小管重吸收Na為主動(dòng)運(yùn)輸

23、，需要消耗能量；干種子吸水屬于吸脹作用，不需要消耗ATP；C3的還原需要光反應(yīng)提供H和ATP；血液與組織液間氣體的交換屬于自由擴(kuò)散，不需要消耗ATP；抗體的合成需要消耗ATP，抗體的分泌屬于胞吐作用，需要消耗ATP；氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)，需要消耗ATP；CO2的固定不需要消耗能量；質(zhì)壁分離通過(guò)滲透作用失去水分，該過(guò)程不需要消耗能量；葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞屬于協(xié)助擴(kuò)散，不需要消耗能量。 答案D 1.ATP的結(jié)構(gòu)及組成部分的含義 即：一分子ATP水解脫去一分子磷酸，形成ADP；一分子ADP水解脫去一分子磷酸，形成AMP；AMP水解脫去一分子磷酸，形成腺苷。 注意：ATP中的五碳糖是核糖，而不是脫氧核

24、糖。 2ATP的再生和利用 3ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程是可逆的，酶、反應(yīng)場(chǎng)所、能量來(lái)源不同，所以ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)。 (1)反應(yīng)條件不同：ATP分解是一種水解反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于水解酶；而ATP合成是一種合成反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于合成酶。 (2)能量來(lái)源不同：ATP水解釋放的能量是儲(chǔ)存在高能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能，供代謝消耗，這個(gè)能量不能再反過(guò)來(lái)用于合成ATP，而合成ATP的能量主要有化學(xué)能和太陽(yáng)能。 (3)反應(yīng)場(chǎng)所不同：ATP合成的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線(xiàn)粒體和葉綠體，而ATP分解的場(chǎng)所較多，凡是生命活動(dòng)需要能量的地方都有ATP的分解。 T突破 考疑考技 (1)ATP轉(zhuǎn)化為A

25、DP也需要消耗水 ATP轉(zhuǎn)化為ADP又稱(chēng)“ATP的水解反應(yīng)”，這一過(guò)程需酶的催化，同時(shí)也需要消耗水。凡是大分子有機(jī)物(如蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉等)的水解都需要消耗水。 (2)ATP能量 ATP是一種高能磷酸化合物，是與能量有關(guān)的一種物質(zhì)，不能將兩者等同起來(lái)。 (3)誤認(rèn)為細(xì)胞中含有大量ATP 生命活動(dòng)需要消耗大量能量，但細(xì)胞中ATP含量很少。由于ADP、Pi等可重復(fù)利用，只要提供能量(光能或化學(xué)能)，生物體就可不斷合成ATP，滿(mǎn)足生物體的需要。 (4)明確以下化合物中“A”的含義 ATP去掉二個(gè)磷酸基團(tuán)后的剩余部分是組成RNA的基本單位之一的腺嘌呤核糖核苷酸。 【思維診斷】 1考題診斷： (1)(

26、2015江蘇T7D)洗衣時(shí)，加少許白醋能增強(qiáng)加酶洗衣粉中酶的活性。( ) (2)(2013天津高考T1A)酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核苷酸。( ) (3)(2012海南高考T14D)酶分子在催化反應(yīng)完成后立即被降解成氨基酸。( ) (4)(2012天津高考T3B)酶通過(guò)為反應(yīng)物供能和降低活化能來(lái)提高化學(xué)反應(yīng)速率。( ) 2易錯(cuò)診斷： (1)酶都能被蛋白酶水解而失去其活性。( ) (2)在測(cè)定唾液淀粉酶活性時(shí)，將溶液pH由3提升到6的過(guò)程中，該酶的活性將不斷上升。( ) (3)反應(yīng)式ADPPi能量 ATP中，向右反應(yīng)需要的能量可來(lái)自葡萄糖等有機(jī)物的氧化分解。( ) 1(2015江蘇)下列

27、關(guān)于酶的敘述，正確的是() A發(fā)燒時(shí)，食欲減退是因?yàn)橥僖旱矸勖甘チ嘶钚?B口服多酶片中的胰蛋白酶可在小腸中發(fā)揮作用 C用果膠酶澄清果汁時(shí)，溫度越低澄清速度越快 D洗衣時(shí)，加少許白醋能增強(qiáng)加酶洗衣粉中酶的活性 解析本題考查影響酶活性的因素。影響酶活性的因素主要有溫度和pH。溫度過(guò)高時(shí)，酶會(huì)失活，發(fā)燒時(shí)，體溫不會(huì)達(dá)到使酶失活的程度，A項(xiàng)錯(cuò)誤。溫度低時(shí)，酶活性會(huì)降低，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。洗衣粉中所加酶的最適pH近于中性，加白醋后活性會(huì)降低，D項(xiàng)錯(cuò)誤。多酶片中的胰蛋白酶，最適pH為78，小腸中的pH在8左右，適合胰蛋白酶發(fā)揮作用，B項(xiàng)正確。 答案B 2(2014大綱全國(guó))ATP是細(xì)胞中重要的高能磷酸化合物。

28、下列有關(guān)ATP的敘述，錯(cuò)誤的是() A線(xiàn)粒體合成的ATP可在細(xì)胞核中發(fā)揮作用 B機(jī)體在運(yùn)動(dòng)時(shí)消耗ATP，睡眠時(shí)則不消耗ATP C在有氧與缺氧的條件下細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成ATP D植物根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子所需的ATP來(lái)源于呼吸作用 解析本題主要考查ATP與其他生命活動(dòng)的知識(shí)。細(xì)胞核中的許多生理活動(dòng)(如DNA復(fù)制)都要消耗能量，這些能量主要來(lái)自線(xiàn)粒體產(chǎn)生的ATP，A項(xiàng)正確；機(jī)體在運(yùn)動(dòng)時(shí)消耗ATP，睡眠時(shí)也消耗ATP，因?yàn)樗邥r(shí)，也會(huì)有肌肉收縮、神經(jīng)傳導(dǎo)、物質(zhì)合成等生命活動(dòng)，這些生命活動(dòng)都要消耗ATP，B項(xiàng)錯(cuò)誤；有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，都會(huì)產(chǎn)生少量ATP，C項(xiàng)正確；植物根

29、細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素是主動(dòng)運(yùn)輸，需要的ATP來(lái)源于呼吸作用，D項(xiàng)正確。 答案B 3(2016山東青島模擬)圖甲是H2O2酶活性受pH影響的曲線(xiàn)，圖乙表示在最適溫度下，pHb時(shí)H2O2分解產(chǎn)生的O2量隨時(shí)間的變化。若該酶促反應(yīng)過(guò)程中改變某一初始條件，以下敘述正確的是() A溫度降低時(shí)，e點(diǎn)不移，d點(diǎn)右移 BH 2O2量增加時(shí)，e點(diǎn)不移，d點(diǎn)左移 CpHc時(shí)，e點(diǎn)為0 DpHa時(shí)，e點(diǎn)下移，d點(diǎn)左移 解析溫度降低時(shí)，酶活性下降，反應(yīng)變慢，生成的氧氣量不變，e點(diǎn)不移，達(dá)到平衡的時(shí)間變長(zhǎng)，d點(diǎn)右移；H2O2量增加時(shí)，生成的氧氣量增多，e點(diǎn)上移，反應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)，d點(diǎn)右移；pHc時(shí)，酶失活，反應(yīng)無(wú)酶催化仍能進(jìn)行

30、，e點(diǎn)不為0；pHa時(shí)酶活性下降，e點(diǎn)不移，d點(diǎn)右移。 答案A 4(2016河北聯(lián)考二)有關(guān)酶與ATP的敘述中，不正確的是() A酶的合成消耗ATP BATP的分解需要酶參與 C酶催化的化學(xué)反應(yīng)消耗ATP D細(xì)胞合成ATP需要酶的催化解析本題考查酶和ATP的關(guān)系。酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，蛋白質(zhì)和RNA的合成都需要消耗能量；ATP的分解需要ATP水解酶的參與；酶催化的化學(xué)反應(yīng)不一定消耗ATP，如消化道中蛋白水解酶催化蛋白質(zhì)水解不消耗ATP；合成ATP需要ATP合成酶的參與。答案C 5(2016西城區(qū)統(tǒng)測(cè))在下列四種化合物的化學(xué)組成中，“O”中所對(duì)應(yīng)的含義最接近的是() A和B和 C和 D和解析

31、為腺嘌呤核糖核苷酸，為腺嘌呤，為腺嘌呤脫氧核苷酸，為腺嘌呤核糖核苷酸，和相同。 答案D 6(2015安徽省級(jí)示范校聯(lián)考)某同學(xué)為了驗(yàn)證水稻發(fā)芽過(guò)程中產(chǎn)生了淀粉酶，于是研磨發(fā)芽的水稻種子，過(guò)濾得到提取液并加入淀粉溶液，對(duì)照組向等量的蒸餾水中加入淀粉溶液，并都置于40 下水浴一段時(shí)間，然后用碘液檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組溶液不變藍(lán)而對(duì)照組溶液變藍(lán)，該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的主要不足是() A沒(méi)有做未發(fā)芽種子的對(duì)照實(shí)驗(yàn) B沒(méi)有去除研磨液中水稻種子原有的淀粉 C沒(méi)有用斐林試劑檢測(cè)淀粉分解的產(chǎn)物是否是還原糖 D沒(méi)有做重復(fù)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不可靠解析因?yàn)闆](méi)有做未發(fā)芽種子的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，不能確定淀粉酶是發(fā)芽過(guò)程中產(chǎn)生的還是未發(fā)芽就已存在。

32、 答案A 7(2015重慶卷)小麥的穗發(fā)芽影響其產(chǎn)量和品質(zhì)。某地引種的紅粒小麥的穗發(fā)芽率明顯低于當(dāng)?shù)匕琢Ｐ←?。為探究淀粉酶活性與穗發(fā)芽率的關(guān)系，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。 (1)取穗發(fā)芽時(shí)間相同、質(zhì)量相等的紅、白粒小麥種子，分別加蒸餾水研磨、制成提取液(去淀粉)，并在適宜條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)分組、步驟及結(jié)果如下： 分組步驟紅粒管白粒管對(duì)照管加樣0.5 mL提取液0.5 mL提取液C加緩沖液(mL) 1 1 1加淀粉溶液(mL) 1 1 137 保溫適當(dāng)時(shí)間，終止酶促反應(yīng)，冷卻至常溫，加適量碘液顯色顯色結(jié)果 注：“”數(shù)目越多表示藍(lán)色越深 步驟中加入的C是_，步驟中加緩沖液的目的是_。顯色結(jié)果表明：淀粉酶活

33、性較低的品種是_；據(jù)此推測(cè)：淀粉酶活性越低，穗發(fā)芽率越_。若步驟中的淀粉溶液濃度適當(dāng)減小，為保持顯色結(jié)果不變，則保溫時(shí)間應(yīng)_。 (2)小麥淀粉酶包括淀粉酶和淀粉酶，為進(jìn)一步探究其活性在穗發(fā)芽率差異中的作用，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案： X處理的作用是使_。若中兩管顯色結(jié)果無(wú)明顯差異，且中的顯色結(jié)果為紅粒管顏色顯著_白粒管(填“深于”或“淺于”)，則表明淀粉酶活性是引起這兩種小麥穗發(fā)芽率差異的主要原因。0.5 mL蒸餾水 控制pH 紅粒小麥 低 縮短 淀粉酶失活 深于 解析本題以淀粉酶活性的探究為材料，考查對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和分析能力，設(shè)計(jì)和分析對(duì)照實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是確定實(shí)驗(yàn)變量(即自變量)和無(wú)關(guān)變量，實(shí)驗(yàn)變量(

34、即自變量)在各實(shí)驗(yàn)組別中有著差異，而無(wú)關(guān)變量在各實(shí)驗(yàn)組別中沒(méi)有差異，確定實(shí)驗(yàn)變量(即自變量)和無(wú)關(guān)變量的途徑可以來(lái)自對(duì)探究目的的審析，也可以來(lái)自對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟的分析。(1)分析實(shí)驗(yàn)步驟可以確定實(shí)驗(yàn)變量為種子類(lèi)型的變化，結(jié)果說(shuō)明白粒種子淀粉酶的活性比較高，結(jié)合題干“紅粒小麥的穗發(fā)芽率明顯低于當(dāng)?shù)匕琢Ｐ←湣鳖?lèi)比推理，淀粉酶的活性與種子的穗發(fā)芽率呈正相關(guān)關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)的溫度、pH、實(shí)驗(yàn)材料的用量等皆為無(wú)關(guān)變量，不同組別的無(wú)關(guān)變量應(yīng)相同且適宜。步驟加緩沖液的目的是維持pH的相對(duì)穩(wěn)定。對(duì)照管應(yīng)體現(xiàn)出沒(méi)有種子時(shí)的變化(可加蒸餾水)，為遵循無(wú)關(guān)變量相同的原則，蒸餾水的添加量應(yīng)和其他兩組種子的提取液量相同。 (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)步驟判斷，實(shí)驗(yàn)變量為活性酶種類(lèi)的變化，既然I組使淀粉酶失活，組應(yīng)為使淀粉酶失活?？赡嫦蚍治鲈搶?shí)驗(yàn)的結(jié)果，即假設(shè)淀粉酶是引起這兩種小麥穗發(fā)芽率差異的主要原因，那么使淀粉酶失活后(I組)，紅粒管和白粒管的顯色結(jié)果應(yīng)無(wú)明顯差異；而使淀粉酶失活后