酶和ATP 【知識(shí)精講精研】 高考生物一輪復(fù)習(xí) （新教材新高考）

第08講酶和ATP講核心素養(yǎng)構(gòu)思維導(dǎo)圖題型剖析考點(diǎn)梳理內(nèi)容導(dǎo)航4213酶在細(xì)胞代謝中的作用、本質(zhì)及酶的特性

影響酶促反應(yīng)速率的因素

酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)

酶的相關(guān)曲線分析

5酶在生活中的應(yīng)用

ATP的結(jié)構(gòu)

ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化與ATP的合成和利用

671.生命觀念——結(jié)構(gòu)與功能觀：酶和ATP的結(jié)構(gòu)與其功能相適應(yīng)；物質(zhì)與能量觀：ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)2.科學(xué)思維——?dú)w納與演繹：根據(jù)相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)歸納酶的特性與化學(xué)本質(zhì)；比較分析：比較酶、激素等物質(zhì)的異同；比較ATP的合成、利用過(guò)程；模型與建模：構(gòu)建酶的特性的物理模型和數(shù)學(xué)

模型，構(gòu)建ATP的分子結(jié)構(gòu)模型3.科學(xué)探究——實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果分析：探究酶的高效性、專(zhuān)一性及溫度、PH對(duì)酶促反應(yīng)的影響，學(xué)會(huì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般思路4.社會(huì)責(zé)任——社會(huì)應(yīng)用：酶和ATP在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性考點(diǎn)1考點(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性1、細(xì)胞代謝

細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱(chēng)為細(xì)胞代謝。細(xì)胞代謝是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。細(xì)胞代謝離不開(kāi)酶。人體細(xì)胞內(nèi)所發(fā)生的反應(yīng)是非?？斓?，據(jù)估計(jì)人體內(nèi)的細(xì)胞每分鐘發(fā)生的反應(yīng)超過(guò)幾百萬(wàn)次；人體血液中的紅細(xì)胞每秒鐘要更新200萬(wàn)個(gè)考點(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性2、酶的作用

2H2O2強(qiáng)氧化劑，加速細(xì)胞衰老，可損傷DNA，具有致癌風(fēng)險(xiǎn)。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

①2H2O2=2H2O＋O2，加熱加速分解；

②加質(zhì)量分?jǐn)?shù)3.5%的FeCl3反應(yīng)速率增加；較多氣泡衛(wèi)生香變亮

90℃左右的水浴中加熱2滴FeCl3溶液少量氣泡衛(wèi)生香不復(fù)燃考點(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性2、酶的作用2H2O2強(qiáng)氧化劑，加速細(xì)胞衰老，可損傷DNA，具有致癌風(fēng)險(xiǎn)。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

①2H2O2=2H2O＋O2，加熱加速分解；

②加質(zhì)量分?jǐn)?shù)3.5%的FeCl3反應(yīng)速率增加；

③加質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%的肝臟研磨液反應(yīng)速率增加；2滴肝臟研磨液大量氣泡衛(wèi)生香復(fù)燃考點(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性2、酶的作用

①加熱加速分解；②加FeCl3反應(yīng)速率增加；③加肝臟研磨液反應(yīng)速率明顯增加；較多氣泡衛(wèi)生香變亮2滴FeCl3溶液

90℃左右的水浴中加熱少量氣泡衛(wèi)生香不復(fù)燃2滴肝臟研磨液大量氣泡衛(wèi)生香復(fù)燃比較實(shí)驗(yàn)①③說(shuō)明，比較實(shí)驗(yàn)②③說(shuō)明，酶具有催化作用，同無(wú)機(jī)催化劑相比，催化效率更高?？键c(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性2、酶的作用

【歸納】酶的作用①酶具催化作用。使細(xì)胞代謝在溫和條件下快速有序地進(jìn)行。②同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶催化效率更高。考點(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性3、酶的作用機(jī)理

①活化能：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱(chēng)為活化能。(單位J/mol)

②機(jī)理：酶通過(guò)降低化學(xué)反應(yīng)所需要的活化能而加快反應(yīng)速率。與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，催化效率更高。發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)巴斯德發(fā)酵與活酵母細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中某些物質(zhì)起作用引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用李比希畢希納酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣薩姆納1926年用丙酮作溶劑提取出了刀豆種子中的脲酶，并證明了脲酶是是蛋白質(zhì)切赫、奧特曼20世紀(jì)80年代，少數(shù)RNA也具有生物催化功能巴斯德之前考點(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性酶本質(zhì)的探索歷程考點(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性4、酶本質(zhì)的探索歷程（1）本質(zhì)：絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)。少數(shù)酶是RNA。（2）合成場(chǎng)所及原料：核糖體（氨基酸）細(xì)胞核（核糖核苷酸）（3）酶本質(zhì)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)思路實(shí)驗(yàn)組：待測(cè)酶液+雙縮脲試劑→是否出現(xiàn)紫色反應(yīng)對(duì)照組：已知蛋白液+雙縮脲試劑→出現(xiàn)紫色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)組對(duì)照組待測(cè)酶液稀釋的雞蛋清考點(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性考點(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性5、酶的定義

酶是有活細(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)酶是RNA。（注意：可在細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞外、體外發(fā)揮作用。酶不具有調(diào)節(jié)功能。)化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)_______少數(shù)是_____合成原料合成場(chǎng)所來(lái)源作用部位生理功能作用原理蛋白質(zhì)RNA氨基酸核糖核苷酸核糖體核仁降低化學(xué)反應(yīng)的活化能生物催化作用活細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)外、體外考點(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性

6、酶的特性（1）酶的高效性

①含義：與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。酶的催化效率是無(wú)機(jī)催化劑的107-1013倍。

②意義：使細(xì)胞代謝能在溫和條件下快速有序地進(jìn)行。考點(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性

6、酶的特性（1）酶的高效性

【酶與無(wú)極催化劑比較】①酶的催化效率是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013倍。②無(wú)機(jī)催化劑催化的化學(xué)反應(yīng)范圍比較廣。但一種酶只能催化一種或一類(lèi)化學(xué)反應(yīng)。③無(wú)機(jī)催化劑能在高溫、高壓、強(qiáng)酸或強(qiáng)堿條件下催化化學(xué)反應(yīng)。但酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般是在比較溫和的條件下進(jìn)行的?？键c(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性

6、酶的特性（2）酶的專(zhuān)一性①含義：每一種酶只能催化一種或一類(lèi)化學(xué)反應(yīng)。②鎖鑰模型：圖中A表示酶，B表示被酶催化的底物，C和D表示催化后的產(chǎn)物③意義：使細(xì)胞代謝有條不紊地進(jìn)行。DCABAB考點(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性

6、酶的特性（3）酶的作用條件較溫和①溫度對(duì)酶活性的影響(如圖1)：ab段表示:b點(diǎn)時(shí):bc段表示:a點(diǎn)時(shí):c點(diǎn)時(shí):隨溫度升高，酶活性逐漸增強(qiáng)；酶活性最高，此點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度為最適溫度；隨溫度升高，酶活性逐漸減弱。溫度較低，酶活性較低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。酶活性喪失，其原因是高溫使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活?？键c(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性5、酶的特性（3）酶的作用條件較溫和②pH對(duì)酶活性的影響(如圖2)：de段表示:e點(diǎn)時(shí):ef段表示:d點(diǎn)和f點(diǎn)時(shí):隨pH升高，酶活性逐漸增強(qiáng)；酶活性最高，此點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的pH為最適pH；隨pH升高，酶活性逐漸減弱。酶活性喪失，其原因是過(guò)酸、過(guò)堿使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活?？键c(diǎn)1酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì)及酶的特性

6、酶的特性（3）酶的作用條件較溫和③影響酶活性的條件

過(guò)酸、過(guò)堿或溫度過(guò)高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。

低溫時(shí)，酶的活性很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在適宜的溫度下酶的活性會(huì)升高。酶制劑適宜在低溫下保存。下列關(guān)于酶的敘述正確的是①酶具有催化作用，并都能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色②酶通過(guò)提供反應(yīng)所需的活化能提高反應(yīng)速率③蛋白酶能催化不同的蛋白質(zhì)水解，因此酶不具有專(zhuān)一性④細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進(jìn)行，主要由酶的高效性決定⑤酶是由具有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的⑥酶既可作為催化劑，也可以作為另一個(gè)反應(yīng)的底物A.③⑤⑥

B.②③⑥

C.③⑥

D.⑥D(zhuǎn)影響酶促反應(yīng)速率的因素考點(diǎn)21、

酶促反應(yīng)由酶催化的化學(xué)反應(yīng)，生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)絕大多數(shù)屬于酶促反應(yīng)。2、

酶促反應(yīng)速率單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物濃度的改變量。溫度活性底物濃度酶促反應(yīng)速率pH激活劑抑制劑酶的濃度考點(diǎn)2影響酶促反應(yīng)速率的因素①溫度②pH③酶的濃度：底物充足時(shí)，反應(yīng)速率隨酶濃度的升高而加快。④底物濃度：在一定濃度范圍內(nèi)，反應(yīng)速率隨濃度的升高而加快，但達(dá)到一定濃度，反應(yīng)速率不再變化。溫度a酶促反應(yīng)速率①pHb酶促反應(yīng)速率②酶濃度酶促反應(yīng)速率底物充足③底物濃度c酶促反應(yīng)速率④考點(diǎn)2影響酶促反應(yīng)速率的因素⑤抑制劑酶抑制劑底物底物抑制劑酶a.競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑抑制劑與底物競(jìng)爭(zhēng)酶

如圖，抑制劑的結(jié)構(gòu)與酶的活性中心相似，當(dāng)抑制劑與酶結(jié)合時(shí)，就阻止了底物與酶結(jié)合。

由于競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與底物競(jìng)爭(zhēng)酶。因此，增大底物濃度，就會(huì)使抑制劑與酶結(jié)合的減少，從而減少抑制作用。因此，競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的抑制作用可以通過(guò)增大底物濃度來(lái)抵消其抑制作用。考點(diǎn)2影響酶促反應(yīng)速率的因素

由于非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑不與底物競(jìng)爭(zhēng)，因此，其抑制作用不能通過(guò)增加底物的濃度來(lái)抵消其抑制作用。酶底物底物酶抑制劑⑤抑制劑b.非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑考點(diǎn)2影響酶促反應(yīng)速率的因素競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與被抑制活性的酶的底物通常有結(jié)構(gòu)上的相似性，其能與底物競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合酶分子上的活性中心，從而對(duì)酶活性產(chǎn)生可逆的抑制作用。圖1表示競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑直接阻礙底物與酶結(jié)合的機(jī)理；圖2是有無(wú)競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響曲線。下列相關(guān)判斷正確的是A.酶的活性中心能和競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑、

底物同時(shí)結(jié)合B.競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑或底物與酶結(jié)合，

不會(huì)導(dǎo)致酶失活C.競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑會(huì)增加化學(xué)反應(yīng)所需的活化能D.競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的抑制作用不能通過(guò)增加底物濃度來(lái)解除B酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)3考點(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)一、控制變量和對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)1、變量

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的變化因素。

①自變量：

②因變量：

③無(wú)關(guān)變量：人為控制的對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行處理的因素。因自變量改變而變化的變量。除自變量外，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的可變因素?？键c(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)一、控制變量和對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)2、對(duì)照實(shí)驗(yàn)

除作為自變量的因素外，其余因素(無(wú)關(guān)變量)都保持一致，并將結(jié)果進(jìn)行比較的實(shí)驗(yàn)。一般要設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組。

一般認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)組是根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、針?duì)研究對(duì)象而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作，使用來(lái)得出結(jié)論的；對(duì)照組則是為了排除其他無(wú)關(guān)因素或非研究因素的干擾或同時(shí)證明實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程、實(shí)驗(yàn)方法正確與否而進(jìn)行的操作。常用的對(duì)照類(lèi)型分為空白對(duì)照、條件對(duì)照、相互對(duì)照和自身對(duì)照?？键c(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)一、控制變量和對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)3、對(duì)照實(shí)驗(yàn)的一般原則(1)對(duì)照原則：在實(shí)驗(yàn)中，一般需要設(shè)置對(duì)照組。通過(guò)設(shè)置對(duì)照組，既能排除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，又能增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度和說(shuō)服力。(2)單一變量原則（等量原則）：實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組只能有自變量這一種處理因素不同。其他可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的無(wú)關(guān)變量在實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組中應(yīng)完全相同，且處于最適宜的狀態(tài)。(3)平行重復(fù)原則：在同樣條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)，以消除偶然誤差。(4)科學(xué)性原則：實(shí)驗(yàn)方案嚴(yán)謹(jǐn)，選材合適恰當(dāng)，實(shí)驗(yàn)步驟科學(xué)規(guī)范。考點(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)二、相關(guān)實(shí)驗(yàn)分析【實(shí)驗(yàn)】比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解1、實(shí)驗(yàn)原理：2H2O2→2H2O＋O2↑2、選材選新鮮的肝臟的原因：新鮮肝臟中的酶能保持其原有的活性。研磨充分：充分研磨有助于過(guò)氧化氫酶從細(xì)胞中釋放出來(lái)并與過(guò)氧化氫充分接觸。3、實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象考點(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)上述實(shí)驗(yàn)可以說(shuō)明

水浴加熱、FeCl3溶液中的Fe3＋以及肝臟研磨液中的過(guò)氧化氫酶均可加速H2O2的分解。①1、4號(hào)試管對(duì)照?酶具有催化作用。②1、3、4(或3、4)號(hào)試管對(duì)照?與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。試管試劑處理現(xiàn)象12mLH2O2溶液常溫22mLH2O2溶液90℃水浴加熱32mLH2O2溶液3.5%的FeCl3溶液2滴42mLH2O2溶液20%的新鮮肝臟研磨液2滴幾乎無(wú)氣泡產(chǎn)生有較少氣泡有較多氣泡有大量氣泡考點(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)4、變量分析自變量因變量無(wú)關(guān)變量對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組加熱、加氯化鐵溶液、加肝臟研磨液過(guò)氧化氫分解速率（單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣泡的數(shù)目多少）加入H2O2的量；實(shí)驗(yàn)室溫度；FeCl3溶液的量；肝臟研磨液的新鮮程度1號(hào)試管2、3、4號(hào)試管考點(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)二、相關(guān)實(shí)驗(yàn)分析【實(shí)驗(yàn)】淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用1、實(shí)驗(yàn)原理①淀粉、蔗糖均為非還原糖，不能與斐林試劑共熱產(chǎn)生磚紅色沉淀。②淀粉酶可以催化淀粉水解為還原糖，但不能催化蔗糖水解。2、選材用斐林試劑檢測(cè)產(chǎn)物。不能用碘液檢測(cè)底物。3、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路考點(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)4、實(shí)驗(yàn)分析①自變量：反應(yīng)物的不同。②無(wú)關(guān)變量：溶液的量、溫度等。③因變量：溶液是否出現(xiàn)磚紅色沉淀。步驟1淀粉＋淀粉酶蔗糖＋淀粉酶260℃保溫5min3分別加2ml斐林試劑

4煮沸1min,使其停止反應(yīng)現(xiàn)象出現(xiàn)磚紅色沉淀無(wú)顏色變化結(jié)論酶具有專(zhuān)一性考點(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)二、相關(guān)實(shí)驗(yàn)分析【實(shí)驗(yàn)】影響酶活性的條件1、探究不同溫度對(duì)酶活性的影響(1)實(shí)驗(yàn)原理

淀粉遇碘變藍(lán)，根據(jù)不同溫度下相同時(shí)間內(nèi)反應(yīng)后的溶液是否出現(xiàn)藍(lán)色以及藍(lán)色的深淺可以判斷淀粉被水解的量，從而判斷不同溫度下酶的活性。考點(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)(2)實(shí)驗(yàn)材料及檢測(cè)試劑的選擇

在探究溫度影響酶活性的實(shí)驗(yàn)中，不宜選用H2O2溶液，原因是H2O2的分解本身受溫度影響，溫度越高，H2O2分解越快。

在探究溫度影響酶活性的實(shí)驗(yàn)中，選取淀粉和淀粉酶，一般用碘液檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不宜選用斐林試劑檢驗(yàn)，原因是使用斐林試劑需要加熱，實(shí)驗(yàn)步驟較為煩瑣，且可能影響實(shí)驗(yàn)的自變量。考點(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論

酶的催化作用需要在適宜的溫度下進(jìn)行，溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響酶的活性。試管步驟11′22′33′淀粉溶液2mL/2mL/2mL/淀粉酶溶液/1mL/1mL/1mL不同溫度下處理5min0℃60℃100℃將同一溫度下的兩種物質(zhì)混合后保溫5min滴加碘液1滴1滴1滴結(jié)果(現(xiàn)象)變藍(lán)不變藍(lán)變藍(lán)考點(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)二、相關(guān)實(shí)驗(yàn)分析【實(shí)驗(yàn)】影響酶活性的條件2、探究pH對(duì)酶活性的影響(1)實(shí)驗(yàn)原理

過(guò)氧化氫可在過(guò)氧化氫酶的作用下分解產(chǎn)生氧氣和水，根據(jù)不同pH下氣泡產(chǎn)生的快慢可判斷過(guò)氧化氫酶的活性。(2)實(shí)驗(yàn)材料

在探究pH影響酶活性的實(shí)驗(yàn)中，不宜選用淀粉溶液，原因是酸性溶液會(huì)使淀粉水解?？键c(diǎn)3酶的相關(guān)實(shí)驗(yàn)(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程①取3支潔凈的試管并編號(hào)，分別加入等量新鮮的肝臟研磨液。②依次加入蒸餾水，鹽酸，NaOH溶液③分別滴加等量的過(guò)氧化氫溶液并搖勻。④用點(diǎn)燃但無(wú)火焰的衛(wèi)生香來(lái)檢測(cè)氧氣的生成情況。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：酶發(fā)揮催化作用需要適宜的pH，pH偏高或偏低都會(huì)影響酶的活性。方案催化劑底物pH溫度①胃蛋白酶、胰蛋白酶蛋白塊中性室溫②淀粉酶淀粉、蔗糖適宜適宜③蛋白酶蛋白質(zhì)適宜不同溫度④過(guò)氧化氫酶、氯化鐵溶液過(guò)氧化氫強(qiáng)酸性室溫為探究影響酶活性的因素、驗(yàn)證酶的專(zhuān)一性和高效性等，某同學(xué)設(shè)計(jì)了4套方案，如表所示。下列相關(guān)敘述正確的是A.方案①的目的是探究pH對(duì)酶活性的影響，自變量是酶的種類(lèi)B.方案②的目的是驗(yàn)證淀粉酶的專(zhuān)一性，可用斐林試劑檢測(cè)C.方案③的目的是驗(yàn)證溫度對(duì)酶活性的影響，可用雙縮脲試劑檢測(cè)D.方案④的目的是驗(yàn)證酶的高效性，加酶的一組產(chǎn)生氣泡數(shù)較多B若除酶外所有試劑已預(yù)保溫，則在測(cè)定酶活力的實(shí)驗(yàn)中，下列操作順序合理的是A.加入酶→加入底物→加入緩沖液→保溫并計(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量B.加入底物→加入酶→計(jì)時(shí)→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量C.加入緩沖液→加入底物→加入酶→保溫并計(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量D.加入底物→計(jì)時(shí)→加入酶→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測(cè)產(chǎn)物的量C酶的相關(guān)曲線分析考點(diǎn)4考點(diǎn)4酶的相關(guān)曲線分析1、酶的高效性要點(diǎn)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)平衡所需的時(shí)間，不改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。加入酶、無(wú)機(jī)催化劑和不加催化劑時(shí)，化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡點(diǎn)時(shí)所需時(shí)間不同。考點(diǎn)4酶的相關(guān)曲線分析要點(diǎn)解讀：

①加入麥芽糖酶，蔗糖剩余量不變，而麥芽糖剩余量減少。

②麥芽糖酶不能催化蔗糖水解，可以催化麥芽糖水解。

③可采用同一底物，分別加入不同的酶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?？键c(diǎn)4酶的相關(guān)曲線分析3、底物濃度影響酶促反應(yīng)速率要點(diǎn)解讀：①底物濃度較低時(shí)，酶促反應(yīng)速率與底物濃度成正比，即隨底物濃度的增加而增加。②當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定值后，再增加底物濃度，酶促反應(yīng)速率不再增加?？键c(diǎn)4酶的相關(guān)曲線分析4、酶濃度影響酶促反應(yīng)速率要點(diǎn)解讀：

在有足夠底物而又不受其他因素影響的情況下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比?？键c(diǎn)4酶的相關(guān)曲線分析5、溫度和pH共同作用對(duì)酶活性的影響甲圖說(shuō)明：①在最適pH時(shí)，酶的催化作用最強(qiáng)，高于或低于最適pH，酶的催化作用將減弱。②過(guò)酸、過(guò)堿都會(huì)使酶失活。③不同的酶最適pH不同?？键c(diǎn)4酶的相關(guān)曲線分析5、溫度和pH共同作用對(duì)酶活性的影響乙圖說(shuō)明：①在一定溫度范圍內(nèi)，隨溫度的升高，酶的催化作用增強(qiáng)，超過(guò)這一范圍，酶的催化作用將減弱最終失活。②低溫只會(huì)抑制酶的活性，而高溫會(huì)使酶失活。丙圖說(shuō)明：反應(yīng)溶液pH的變化不影響酶作用的最適溫度?？键c(diǎn)4酶的相關(guān)曲線分析5、溫度和pH共同作用對(duì)酶活性的影響①反應(yīng)溶液中pH的變化不影響酶作用的最適溫度。②反應(yīng)溶液中溫度的變化不影響酶作用的最適pH?？键c(diǎn)4酶的相關(guān)曲線分析考點(diǎn)4酶的相關(guān)曲線分析如圖所示為影響酶促反應(yīng)的溫度、pH和底物濃度與反應(yīng)速率關(guān)系的曲線圖，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.影響乙曲線的因素是溫度，影響丙曲線

的因素是pHB.甲曲線中，a點(diǎn)與b點(diǎn)限制酶促反應(yīng)速率

的因素不相同C.乙曲線中，d點(diǎn)與f點(diǎn)酶的空間結(jié)構(gòu)都被破壞且不能恢復(fù)D.丙曲線中，g點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)因素升高，酶的活性不能到達(dá)h點(diǎn)C下圖為最適溫度下酶促反應(yīng)曲線，Km表示反應(yīng)速率為1/2Vmax時(shí)的底物濃度。競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與底物結(jié)構(gòu)相似，可與底物競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合酶的活性部位；非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑可與酶的非活性部位不可逆性結(jié)合，從而使酶的活性部位功能喪失。下列分析正確的是A.適當(dāng)升高溫度，Vmax和Km均會(huì)增大B.加入非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，Vmax降低C.加入競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，Km值降低D.Km值越大，酶與底物親和力越高B酶在生活中的應(yīng)用考點(diǎn)5

溶菌酶溶解細(xì)菌的細(xì)胞壁，具有抗菌消炎的作用。在臨床上與抗生素混合使用，增強(qiáng)抗生素的療效。

果膠酶能夠分解果肉細(xì)胞壁中的果膠，提高果汁產(chǎn)量，使果汁變得清亮。

加酶洗衣粉壁普通洗衣粉有更強(qiáng)的去污能力。加酶洗衣粉中的酶可不是直接來(lái)自生物體的，而是經(jīng)過(guò)酶工程改造的產(chǎn)品，比一般的酶穩(wěn)定性更強(qiáng)。

多酶片中含有多種消化酶，你消化不良時(shí)，可以服用?？键c(diǎn)5酶在生活中的應(yīng)用ATP的結(jié)構(gòu)考點(diǎn)6考點(diǎn)6ATP的結(jié)構(gòu)1、功能:是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)。2、中文名稱(chēng)：腺苷三磷酸。3、ATP的結(jié)構(gòu)(1)簡(jiǎn)式

A－P～P～P其中“A”表示腺苷（核糖+腺嘌呤），“P”代表磷酸基團(tuán)，“～”代表特殊的化學(xué)鍵。考點(diǎn)6ATP的結(jié)構(gòu)3、ATP的結(jié)構(gòu)(2)結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系

在有關(guān)酶的催化作用下，末端磷酸基團(tuán)脫落，釋放出大量能量。

由于兩個(gè)相鄰的磷酸基團(tuán)都帶負(fù)電荷而相互排斥等原因，ATP的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，末端磷酸基團(tuán)具有較高的轉(zhuǎn)移勢(shì)能。

1molATP水解釋放的能量高達(dá)30.54KJ，所以ATP是一種高能磷酸化合物。

ATP并不是細(xì)胞內(nèi)唯一的高能磷酸化合物，高能磷酸化合物在生物體內(nèi)有很多種，如存在于細(xì)胞內(nèi)的UTP、GTP、CTP及動(dòng)物體內(nèi)的磷酸肌酸。A核糖PPP~~腺苷腺嘌呤核糖核苷酸腺苷二磷酸（ADP）腺苷三磷酸（ATP）A-P~P~P

腺嘌呤考點(diǎn)6ATP的結(jié)構(gòu)3、ATP的結(jié)構(gòu)考點(diǎn)6ATP的結(jié)構(gòu)3、ATP的結(jié)構(gòu)(3)ATP與核苷酸的關(guān)系①元素組成：ATP是由C、H、O、N、P五種元素組成的，與核酸的元素組成是相同的。②AMP是RNA的基本組成單位之一。ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化與ATP的合成和利用考點(diǎn)7考點(diǎn)7ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化與ATP的合成和利用1、ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化這兩個(gè)反應(yīng)是可逆反應(yīng)嗎？ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化時(shí)，反應(yīng)所需要的酶、能量的來(lái)源和去路、反應(yīng)的場(chǎng)所不同，因此兩者的相互轉(zhuǎn)化不是可逆的。A.①代表ATP中的“A”，ATP脫去④⑤成為腺嘌呤核糖核苷酸B.④和⑤之間化學(xué)鍵的形成過(guò)程總是與放能反應(yīng)相關(guān)聯(lián)C.ATP中磷酸基團(tuán)⑤很快就會(huì)被32P標(biāo)記，但是ATP的含量基本不變D.細(xì)胞癌變后ATP末端磷酸基團(tuán)被取代的速率加快將標(biāo)記的32P注入活細(xì)胞內(nèi)，隨后迅速分離細(xì)胞內(nèi)的ATP，測(cè)定其放射性，右圖代表ATP的結(jié)構(gòu)。下列敘述錯(cuò)誤的是A考點(diǎn)7ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化與ATP的合成和利用2、ATP的合成

能量來(lái)源于各種生物的呼吸作用，綠色植物的光合作用。3、ATP的利用

①細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動(dòng)都是由ATP直接提供能量的。

在生命活動(dòng)中，ATP中的能量可轉(zhuǎn)化為不同形式的能量。實(shí)例：電鰩發(fā)電、物質(zhì)合成、肌細(xì)胞收縮、主動(dòng)運(yùn)輸和大腦思考等生命活動(dòng)?？键c(diǎn)7ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化與ATP的合成和利用3、ATP的利用②ATP為主動(dòng)運(yùn)輸供能原理

參與Ca2+主動(dòng)運(yùn)輸?shù)妮d體蛋白是一種能催化ATP水解的酶。當(dāng)膜內(nèi)側(cè)的Ca2+與其相應(yīng)位點(diǎn)結(jié)合時(shí)，其酶活性就被激活了。在載體蛋白這種酶的作用下，ATP分子的末端磷酸集團(tuán)脫離下來(lái)與載體蛋白結(jié)合，這一個(gè)過(guò)程伴隨著能量的轉(zhuǎn)移，這就是載體蛋白的磷酸化。載體蛋白磷酸化導(dǎo)致其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使Ca2+結(jié)合位點(diǎn)轉(zhuǎn)向膜外側(cè)，將Ca2+釋放到膜外。

ATP水解釋放的磷酸基團(tuán)使蛋白質(zhì)等分子磷酸化。這些分子被磷酸化后，空間結(jié)構(gòu)改變，活性也被改變，因而參與各種化學(xué)反應(yīng)。