老高考適用2023版高考生物二輪總復(fù)習(xí)專題2細(xì)胞代謝第2講酶與ATP課件

專題二細(xì)胞代謝第二講酶與ATP考綱導(dǎo)向·明目標(biāo)核心考點(diǎn)一核心考點(diǎn)二考綱導(dǎo)向·明目標(biāo)考綱要求素養(yǎng)定位1．酶在代謝中的作用(Ⅱ)。2．ATP在能量代謝中的作用(Ⅱ)。3．探究影響酶活性的因素(實(shí)驗)。1．認(rèn)識到生命活動不僅具有物質(zhì)基礎(chǔ)，還需要能量驅(qū)動，而能量的供應(yīng)和利用，都離不開物質(zhì)的變化。(生命觀念)2．通過關(guān)于探究酶的本質(zhì)的科學(xué)史中眾多的事實(shí)證據(jù)，以及科學(xué)家所采用的科學(xué)方法，以證據(jù)、邏輯為基礎(chǔ)來建構(gòu)概念，從而幫助學(xué)生在概念學(xué)習(xí)過程中，訓(xùn)練、提升科學(xué)思維品質(zhì)。(科學(xué)思維)3．學(xué)習(xí)控制變量、觀察和檢測因變量，能設(shè)置對照實(shí)驗，并能運(yùn)用所掌握的科學(xué)方法和探究技能，開展全過程、開放性的探究。(科學(xué)探究)4．關(guān)注酶在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用，嘗試應(yīng)用所學(xué)生物學(xué)知識解決生產(chǎn)、生活中的實(shí)際問題。(社會責(zé)任)核心考點(diǎn)一1．酶的本質(zhì)、作用及特性核心考點(diǎn)一酶2．酶的作用機(jī)理分析酶降低的化學(xué)反應(yīng)活化能3．辨析酶的特性及影響因素的三類曲線(1)酶的特性曲線

①圖1中加酶的曲線和加無機(jī)催化劑的曲線比較，表明酶具有高效性②圖2中兩曲線比較，表明酶具有專一性(2)影響酶促反應(yīng)速率的因素曲線

①分析圖1和圖2：溫度和pH通過影響酶的活性來影響酶促反應(yīng)速率②分析圖3：OP段的限制因素是底物濃度，P點(diǎn)以后的限制因素則是酶濃度1．(2022·浙江6月)下列關(guān)于研究淀粉酶的催化作用及特性實(shí)驗的敘述，正確的是

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)A．低溫主要通過改變淀粉酶的氨基酸組成，導(dǎo)致酶變性失活B．稀釋100萬倍的淀粉酶仍有催化能力，是因為酶的作用具高效性C．淀粉酶在一定pH范圍內(nèi)起作用，酶活性隨pH升高而不斷升高D．若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，會加快淀粉的水解速率考題解密B

【解析】低溫可以抑制酶的活性，不會改變淀粉酶的氨基酸組成，也不會導(dǎo)致酶變性失活，A錯誤；

酶具有高效性，故稀釋100萬倍的淀粉酶仍有催化能力，B正確；

酶活性的發(fā)揮需要適宜條件，在一定pH范圍內(nèi)，隨著pH升高，酶活性升高，超過最適pH后，隨pH增加，酶活性降低甚至失活，C錯誤；

淀粉酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，會將淀粉酶水解，則淀粉的水解速率會變慢，D錯誤。2．(2022·全國乙卷)某種酶P由RNA和蛋白質(zhì)組成，可催化底物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的產(chǎn)物。為探究該酶不同組分催化反應(yīng)所需的條件。某同學(xué)進(jìn)行了下列5組實(shí)驗(表中“＋”表示有，“－”表示無)。實(shí)驗組①②③④⑤底物＋＋＋＋＋RNA組分＋＋－＋－蛋白質(zhì)組分＋－＋－＋低濃度Mg2+＋＋＋－－高濃度Mg2+－－－＋＋產(chǎn)物＋－－＋－根據(jù)實(shí)驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是 (

)A．酶P必須在高濃度Mg2+條件下才具有催化活性B．蛋白質(zhì)組分的催化活性隨Mg2+濃度升高而升高C．在高濃度Mg2+條件下RNA組分具有催化活性D．在高濃度Mg2+條件下蛋白質(zhì)組分具有催化活性C

【解析】第①組中，酶P在低濃度Mg2+條件下，有產(chǎn)物生成，說明酶P在該條件下具有催化活性，A錯誤；第③組和第⑤組對照，無關(guān)變量是底物和蛋白質(zhì)組分，自變量是Mg2+濃度，無論是高濃度Mg2+條件下還是低濃度Mg2+條件下，兩組均沒有產(chǎn)物生成，說明蛋白質(zhì)組分無催化活性，BD錯誤；第②組和第④組對照，無關(guān)變量是底物和RNA組分，自變量是Mg2+濃度，第④組在高濃度Mg2+條件下有產(chǎn)物生成，第②組在低濃度Mg2+條件下，沒有產(chǎn)物生成，說明在高濃度Mg2+條件下RNA組分具有催化活性，C正確。變式一考查酶的本質(zhì)和作用1．(2022·河南洛陽模擬)在生物體內(nèi)，酶是具有催化作用的有機(jī)物。下列關(guān)于酶的敘述，錯誤的是

(

)A．過氧化氫酶、脲酶和麥芽糖酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)B．DNA聚合酶和DNA連接酶都能催化磷酸二酯鍵的形成C．胰蛋白酶的合成及分泌與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體有關(guān)D．淀粉酶和鹽酸通過降低反應(yīng)物的活化能催化淀粉水解D

變式突破【解析】絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，過氧化氫酶、脲酶和麥芽糖酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，A正確；DNA聚合酶和DNA連接酶都能催化磷酸二酯鍵的形成，B正確；胰蛋白酶屬于分泌蛋白，由核糖體合成后，需要經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工，然后分泌到細(xì)胞外，C正確，酶的作用是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，鹽酸不能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，D錯誤。變式二利用圖像考查影響酶促反應(yīng)的因素2．(2022·江西臨川一中模擬)在適宜的條件下，某實(shí)驗小組在一定量的淀粉溶液中加入少量淀粉酶，酶促反應(yīng)速率隨反應(yīng)時間的變化如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是

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)A．AB時間段內(nèi)，限制酶促反應(yīng)速率的主要因素是酶濃度B．BC時間段內(nèi)，酶促反應(yīng)速率下降的原因是底物濃度逐漸降低C．若在D點(diǎn)時加入適量的淀粉酶，則曲線的走勢不會發(fā)生改變D．若增加淀粉酶的用量并進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗，則B點(diǎn)會向右上方移動D

【解析】AB時間段內(nèi)，限制酶促反應(yīng)速率的主要因素是酶濃度，A正確；BC時間段內(nèi)，酶促反應(yīng)速率下降的原因是底物濃度逐漸降低，B正確；D點(diǎn)限制反應(yīng)速率的因素是底物濃度，若在D點(diǎn)時加入適量的淀粉酶，則曲線的走勢不會發(fā)生改變，C正確；若增加淀粉酶的用量并進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗，反應(yīng)速率在起始階段會增大，反應(yīng)速率加快，B點(diǎn)會向左上方移動，D錯誤。變式三考查酶的相關(guān)實(shí)驗設(shè)計與分析3．(2022·太原聯(lián)考)如表所示某同學(xué)進(jìn)行酶相關(guān)特性探究實(shí)驗的記錄，下列分析不合理的是

(

)實(shí)驗?zāi)康脑噭┑孜餀z測試劑觀察指標(biāo)一？胰蛋白酶和蒸餾水蛋白塊？蛋白塊是否消失二專一性淀粉酶淀粉和蔗糖？是否有磚紅色沉淀三溫度影響過氧化氫酶過氧化氫——產(chǎn)生氣泡的快慢四pH影響淀粉酶、鹽酸和氫氧化鈉淀粉斐林試劑是否有磚紅色沉淀A．實(shí)驗一的目的是探究酶有催化作用B．實(shí)驗二中檢測試劑可用斐林試劑C．實(shí)驗三中底物選擇不合理D．實(shí)驗四實(shí)驗設(shè)計方案合理【答案】D【解析】通過有無酶可以探究酶的催化作用，A正確；在驗證酶的專一性實(shí)驗中用淀粉酶分別處理淀粉和蔗糖時，可用斐林試劑檢測結(jié)果，B正確；過氧化氫受熱易分解，會干擾實(shí)驗結(jié)果，C正確；實(shí)驗四中不合理的原因為斐林試劑的堿性會干擾實(shí)驗的pH，且酸性條件會催化淀粉分解，D錯誤。核心考點(diǎn)二1．ATP與核苷酸的關(guān)系核心考點(diǎn)二ATP2．比較以下四種結(jié)構(gòu)中“A”的含義：結(jié)構(gòu)“A”的名稱“A”的分子組成①腺苷_______________②腺嘌呤脫氧核苷酸1分子_________、1分子脫氧核糖和1分子磷酸③腺嘌呤核糖核苷酸1分子_________、1分子核糖和1分子磷酸④腺嘌呤—腺嘌呤和核糖腺嘌呤腺嘌呤3．ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化特別提醒：①ATP在生物體內(nèi)含量少，但轉(zhuǎn)化十分迅速，從而使細(xì)胞中的ATP與ADP的轉(zhuǎn)化總是處于一種動態(tài)平衡中。②ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化過程中，物質(zhì)可重復(fù)利用，但能量不可循環(huán)利用，它們不是可逆反應(yīng)。③ATP轉(zhuǎn)化為ADP又稱“ATP的水解反應(yīng)”，這一過程需要酶的催化，同時也消耗水。④ATP不等同于能量：ATP是一種高能磷酸化合物，是一種與能量有關(guān)的物質(zhì)，不能將二者等同起來。⑤生命活動需要消耗大量能量，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，滿足生物體的需要。⑥吸能反應(yīng)一般與ATP的水解反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量；放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中。3．(2021·海南14)研究人員將32P標(biāo)記的磷酸注入活的離體肝細(xì)胞，1～2min后迅速分離得到細(xì)胞內(nèi)的ATP。結(jié)果發(fā)現(xiàn)ATP的末端磷酸基團(tuán)被32P標(biāo)記，并測得ATP與注入的32P標(biāo)記磷酸的放射性強(qiáng)度幾乎一致。下列有關(guān)敘述正確的是

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)A．該實(shí)驗表明，細(xì)胞內(nèi)全部ADP都轉(zhuǎn)化成ATPB．32P標(biāo)記的ATP水解產(chǎn)生的腺苷沒有放射性C．32P在ATP的3個磷酸基團(tuán)中出現(xiàn)的概率相等D．ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化速度快，且轉(zhuǎn)化主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)考題解密B

【解析】

根據(jù)題意可知：該實(shí)驗不能說明細(xì)胞內(nèi)全部ADP都轉(zhuǎn)化成ATP，A錯誤；根據(jù)題意“結(jié)果發(fā)現(xiàn)ATP的末端磷酸基團(tuán)被32P標(biāo)記，并測得ATP與注入的32P標(biāo)記磷酸的放射性強(qiáng)度幾乎一致?！闭f明：32P標(biāo)記的ATP水解產(chǎn)生的腺苷沒有放射性，B正確；根據(jù)題意可知：放射性幾乎只出現(xiàn)在ATP的末端磷酸基團(tuán)，C錯誤；該實(shí)驗不能說明轉(zhuǎn)化主要發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)，D錯誤。變式一把握ATP的結(jié)構(gòu)和功能4．(2022·南寧模擬)dUTP(d表示脫氧)是脫氧尿苷三磷酸的英文名稱縮寫，其結(jié)構(gòu)式可簡寫成dU-Pα～Pβ～Pγ。dUTPase(脫氧尿苷三磷酸酶)通過水解dUTP，可降低尿嘧啶在DNA中的錯誤摻入，調(diào)節(jié)dUTP/dTTP的正常比例，保證了DNA復(fù)制的準(zhǔn)確性和順利進(jìn)行。下列有關(guān)分析正確的是

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)A．dUTP分子與ATP分子的組成元素不同B．dUTP與ATP分子結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別是含氮堿基和五碳糖不同C．在細(xì)胞增殖過程中，dTTP可為轉(zhuǎn)錄提供能量和原料D．據(jù)題中信息推測，口腔上皮細(xì)胞中dUTPase含量較高變式突破B

【解析】dUTP分子與ATP的組成元素相同，都是C、H、O、N、P，A錯誤；dUTP與ATP分子結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別是含氮堿基(分別為尿嘧啶和腺嘌呤)和五碳糖(分別為脫氧核糖和核糖)不同，B正確；在細(xì)胞增殖過程中，dTTP可為DNA復(fù)制提供能量和原料，C錯誤；據(jù)題中信息推測，dUTPase主要存在于DNA復(fù)制較旺盛的細(xì)胞中，口腔上皮細(xì)胞高度分化不能進(jìn)行DNA復(fù)制，其dUTPase含量不高，D錯誤。變式二辨析ATP與能量代謝和信息傳遞5．(2022·石嘴山市第三中學(xué)模擬)ATP被神經(jīng)末梢釋放后，可與血管、內(nèi)臟平滑肌細(xì)胞及神經(jīng)細(xì)胞上的P2X受體結(jié)合，激活Ca2+通道，引起Ca2+內(nèi)流產(chǎn)生興奮效應(yīng)，ATP在感覺傳遞中發(fā)揮重要作用。下列敘述錯誤的是

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)A．在感覺傳遞過程中，ATP是一種神經(jīng)遞質(zhì)B．推測ATP與P2X受體結(jié)合并發(fā)揮作用后可能被降解C．神經(jīng)末梢釋放ATP的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是細(xì)胞膜具有選擇透過性D．ATP既是供能物質(zhì)又可傳遞信息，體現(xiàn)了生命是物質(zhì)、能量、信息的統(tǒng)一體C

【解析】由題干“ATP被神經(jīng)末梢釋放后，可與血管及內(nèi)