高中生物一輪復(fù)習(xí)專題——酶和ATP

1、第四講第四講酶和酶和ATPATP一、降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶1.酶的概念（1）內(nèi)涵：活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物。（2）外延：來源：活細(xì)胞、核糖體功能：催化作用降低活化能。（比無機催化劑催化效率高）物質(zhì)屬性：絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA 。2.酶的種類a.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b.按功能分：水解酶：在體內(nèi)物質(zhì)水解時起催化作用合成酶：在物質(zhì)合成時起催化作用3.酶的特性(1)高效性：與無機催化劑相比，催化效率高，反應(yīng)速度快。(2)專一性：一種酶只能催化一種或一類反應(yīng)。(3)作用條件較溫和：易受溫度、pH等因素的影響

2、。酶的產(chǎn)生部位、本質(zhì)及功能正確說法正確說法錯誤說法錯誤說法產(chǎn)生場所產(chǎn)生場所活細(xì)胞活細(xì)胞(不考慮哺乳動物成熟的紅細(xì)胞等不考慮哺乳動物成熟的紅細(xì)胞等)具有分泌功能的細(xì)胞才能產(chǎn)生具有分泌功能的細(xì)胞才能產(chǎn)生化學(xué)本質(zhì)化學(xué)本質(zhì)有機物有機物(大多為蛋白質(zhì)，少數(shù)為大多為蛋白質(zhì)，少數(shù)為RNA)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)作用場所作用場所可在細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外、體外發(fā)揮作用可在細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外、體外發(fā)揮作用只在細(xì)胞內(nèi)起催化作用只在細(xì)胞內(nèi)起催化作用溫度影響溫度影響低溫只抑制酶的活性，不會使酶變性失活低溫只抑制酶的活性，不會使酶變性失活低溫和高溫均使酶變性失活低溫和高溫均使酶變性失活作用作用酶只起催化作用酶只起催化作用酶具有調(diào)節(jié)、催化等多

3、種功能酶具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能來源來源生物體內(nèi)合成生物體內(nèi)合成有的可來源于食物等有的可來源于食物等【例題】 下列關(guān)于酶的敘述正確的是（ ）.酶是有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的并且能調(diào)節(jié)生物體的生命活動.活細(xì)胞含有酶，酶可在細(xì)胞外起作用.酶都是在核糖體上合成的.所有的酶與雙縮脲試劑反應(yīng)都能顯紫色答案：答案：B B【變式1】生物體內(nèi)大多數(shù)的酶（ ） A能使不能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生 B能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 C能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點 D只有在細(xì)胞內(nèi)才能起作用答案答案：B B【變式2】 1、下列有關(guān)酶的正確是（） 是有分泌功能細(xì)胞產(chǎn)生的 有的從食物中獲得，有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來 凡是活細(xì)胞，都能產(chǎn)生酶 酶都是蛋白

4、質(zhì) 有的酶是蛋白質(zhì) 酶在代謝中有多種功能 在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用 酶只是起催化作用 A B C D 答案答案：C C4.影響酶促反應(yīng)的因素(1)溫度對酶促反應(yīng)的影響在一定條件下，每一種酶在某一定溫度時活性最大這個溫度就稱為這種酶的最適溫度。酶的活性一般可用酶促反應(yīng)的速率表示，在一定的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度升高，酶的催化作用增強，在最適溫度時，酶的活性最大，超過這一最適溫度，酶的催化作用逐漸減弱 。高溫可能使酶的活性喪失，低溫只是使酶的活性降低。(2) pH對酶促反應(yīng)的影響每一種酶只能在一定限度的pH范圍內(nèi)才表現(xiàn)活性，超過這個范圍，酶就會失去活性(過酸或過堿會使酶的分子結(jié)構(gòu)遭到破壞而失去

5、活性)。在一定條件下，每種酶在某一是pH的活性最大，這個pH稱為這種酶的最適pH。(3)酶濃度對酶促反應(yīng)的影響 在底物充足，其他條件固定的條件下且系統(tǒng)中不含有抑制酶活性的物質(zhì)及其他不利于酶發(fā)揮作用的因素時，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。(4)底物濃度對酶促反應(yīng)的影響 在底物濃度較低時，反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快，反應(yīng)速率與底物濃度近乎成正比；在底物濃度較高時，底物濃度增加，反應(yīng)速率也隨之加快，但不顯著；當(dāng)?shù)孜餄舛群艽笄疫_(dá)到一定限度時，反應(yīng)速率達(dá)到一個最大值，此時即使再增加底物濃度，反應(yīng)速率也幾乎不再改變?！纠}】 右圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是 ( )A當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫

6、度時，酶活性上升B當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時，酶活性上升C酶活性在t2時比t1高，故t2時更適合酶的保存D酶活性在t1時比t2低，表明t1時酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重答案答案：B B【變式1】將乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和適量水混合裝入一容器內(nèi)，調(diào)整pH值至2.0，保存于37的水浴鍋內(nèi)。過一段時間后，容器內(nèi)剩余的物質(zhì)是（ ） A. 淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B. 唾液淀粉酶、麥芽糖酶、胃蛋白酶、多肽、水 C. 唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 D. 唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水 答案答案：A A【變式2】右圖表示在最適溫度下，麥芽糖酶的催化速率與麥芽糖量的關(guān)系。有關(guān)敘述正確的是 （

7、）A.a點時，麥芽糖酶全部參與催化 B.如果溫度上升5，b點向左下方移動 C.可用斐林試劑鑒定麥芽糖的分解情況D.因受酶活性的限制，bc段催化速率不再增加 答案答案：B B【變式3】年高考年模擬37典例5.與酶相關(guān)的實驗設(shè)計(1) 比較過氧化氫酶和Fe+催化效率的實驗(2)探究酶的其他特性的實驗實驗?zāi)繉嶒災(zāi)康牡膶嶒灲M實驗組 對照組對照組實驗組衡實驗組衡量標(biāo)準(zhǔn)量標(biāo)準(zhǔn)自變量自變量 因變量因變量驗證酶驗證酶具有催具有催化作用化作用 底物相應(yīng)酶液底物等量蒸餾水底物是否被分解相應(yīng)酶液的有無 底物是否被分解驗證酶驗證酶的專一的專一性性底物相應(yīng)酶液另一底物相同酶液或同一底物另一酶液底物是否被分解不同底物或不

8、同酶液底物是否被分解【例題】下列對“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗結(jié)果分析，正確的是 （ ）A.在過氧化氫酶的作用下，過氧化氫分解最快，是因為20%的肝臟研磨液的濃度高于3.5%的FeCl溶液B.3.5%FeCl對過氧化氫分解速率慢是因為其分子摩爾濃度過高，影響了活性的正常發(fā)揮C.肝臟研磨液中過氧化氫分解速率快，是因為酶的催化效率比一般無機催化劑催化效率高D.如果將四支試管都放在90水浴中，加肝臟研磨液的試管反應(yīng)速率仍為最快答案：答案：C C【變式】為了認(rèn)識酶作用的特性，以20%過氧化氫溶液為反應(yīng)底物的一組實驗結(jié)果如下表：通過分析實驗結(jié)果，能夠得出相應(yīng)的結(jié)論。在下列有關(guān)結(jié)論的描述中，從表

9、中得不到試驗依據(jù)的一項是（ ）A.從催化底物范圍看，酶有專一性 B.從催化反應(yīng)效率看，酶有高效性C.從催化反應(yīng)條件看，酶有溫和性 D.從催化活性看，酶變性后失活答案答案：C C(3)探究溫度或pH值影響酶活性的因素探究溫度對酶活性的實驗探究pH值對酶活性的實驗【例題】 年高考年模擬38典例4為驗證pH值對唾液淀粉酶活性的影響，實驗如下： (1)操作步驟： 在15號試管中分別加入05的淀粉液2mL。 加完淀粉液后，向各試管中加入相應(yīng)的緩沖液300mL，使各試管中反應(yīng)液的pH值依次穩(wěn)定在500620680.740800。 分別向15號試管中加入05唾液1mL，然后進(jìn)行37恒溫水浴。 反應(yīng)過程中，每

10、隔1min從第3號試管中取出一滴反應(yīng)液，滴在比色板上，加一滴碘液顯色，待呈橙黃色時，立即取出5支試管，加碘液顯色并比色，記錄結(jié)果。 (2)結(jié)果見表（+表示藍(lán)色程度）。 請回答： (1)實驗過程為什么要選擇37恒溫？ (2)3號試管加碘液后出現(xiàn)橙黃色，說明什么？ (3)如果反應(yīng)速度過快，應(yīng)當(dāng)對唾液做怎樣的調(diào)整？ (4)該實驗得出的結(jié)論是什么？ 答案： (1)在該實驗中，只有在恒溫的條件下，才能排除溫度因素對結(jié)果的干擾；37是唾液淀粉酶起催化作用的適宜溫度 (2)淀粉已完全水解 (3)提高唾液的稀釋倍數(shù) (4)唾液淀粉酶的最適pH值是68，高于或低于此pH值時，酶的活性逐漸降低 二、 ATP在能量代謝中的作用 1.ATP的組成、結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡式（2）ATP結(jié)構(gòu)式：見課本P88相關(guān)信息（1）ATP的組成：1分子核糖、1分子腺嘌呤、3分子磷酸（3）ATP的結(jié)構(gòu)簡式：A-PPP 2.ATP的形成途徑 3.ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化ATPATP和和ADPADP的相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)的相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng)【例題】在某細(xì)胞培養(yǎng)液中加入32P標(biāo)記的磷酸分子，短時間內(nèi)分離出細(xì)胞中的ATP，發(fā)現(xiàn)其含量變化不大，但部分ATP的末端磷酸基團(tuán)已帶上放射性標(biāo)記，該現(xiàn)象能夠說明的是( ) ATP中遠(yuǎn)離腺苷的磷酸基團(tuán)容易脫離32P標(biāo)記的ATP是新合成的ATP