版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領
文檔簡介
第5講ATP和酶專題三細胞的代謝[課標要求]
2.2.1.說明絕大多數(shù)酶是一類能催化生化反應的蛋白質(zhì),酶活性受到環(huán)境因素(如pH和溫度等)的影響。2.2.2.解釋ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)?;顒樱禾骄坑绊懨复呋囊蛩亍?1考點一ATP是細胞內(nèi)的“能量通貨”1.ATP是細胞生命活動的直接能源(1)從能量的形式分析,螢火蟲發(fā)光是一個由______能轉(zhuǎn)化為______能的過程,其中ATP中的能量是______能。(2)______是生命活動的主要能源物質(zhì),______也可以為生命活動提供能量,而______是生命活動的直接能源。化學光化學糖類油脂ATP(3)ATP的結(jié)構(gòu)腺苷三磷酸113腺苷2個磷酸基團較差2大量2.細胞內(nèi)ATP與ADP保持動態(tài)平衡(1)ATP的分布與含量:廣泛分布在________________________、細胞溶膠等結(jié)構(gòu)中,但含量______。細胞核、線粒體、葉綠體很低很快[提醒]無論是飽食還是饑餓,只要機體處于存活狀態(tài),ATP與ADP含量都保持動態(tài)平衡。(1)淀粉水解成葡萄糖時伴隨有ATP的生成。(
)(2)人成熟紅細胞無細胞核和眾多的細胞器,所以不能合成ATP。(
)(3)人長時間劇烈運動時,骨骼肌細胞中每摩爾葡萄糖生成ATP的量與安靜時相等。(
)(4)線粒體內(nèi)膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和葉綠體中進行光反應的膜結(jié)構(gòu)中都能合成ATP。(
)(5)ATP水解釋放的能量可用于細胞內(nèi)的吸能反應。(
)(6)無氧條件下,光合作用是葉肉細胞產(chǎn)生ATP的唯一來源。(
)×√××××1.ATP的利用
注:這些生命活動所涉及的化學反應都是吸能反應,需ATP水解提供能量才能順利進行。2.ATP產(chǎn)生量與O2供給量之間的關系模型分析解讀:1.ATP是細胞內(nèi)的“能量通貨”。下列敘述正確的是(
)A.ATP中的能量均來自細胞呼吸釋放的能量B.ATP-ADP循環(huán)使得細胞儲存了大量的ATPC.ATP水解形成ADP時釋放能量和磷酸基團D.ATP分子中的兩個高能磷酸鍵不易斷裂水解√突破1ATP的結(jié)構(gòu)和功能核心素養(yǎng)生命觀念解析:ATP中的能量可來自光合作用吸收的太陽能,A錯誤;ATP-ADP循環(huán)十分迅速,使細胞只需少量的ATP便可維持細胞生命活動對能量的需求,B錯誤;ATP水解形成ADP時釋放能量和磷酸基團,C正確;ATP中遠離腺苷的那個高能磷酸鍵易斷裂水解,D錯誤。2.(2022·浙江選考模擬)如圖為ATP分子的結(jié)構(gòu)式,ATP分子的結(jié)構(gòu)簡式可以表示為A-P~P~P。下列說法錯誤的是(
)
A.吸能反應與放能反應常與④的斷裂與形成相關聯(lián)B.ATP中的A對應結(jié)構(gòu)式中的①和②,表示腺苷C.肌肉收縮過程中,④的斷裂使肌肉中的能量增加,改變形狀D.葉肉細胞中產(chǎn)生的ATP只能用于碳反應√解析:吸能反應需要ATP水解供能,A正確;A是由腺嘌呤和核糖組成,表示腺苷,B正確;肌肉收縮的過程中需要能量,高能磷酸鍵斷裂釋放能量,用于肌肉改變形狀,C正確;葉肉細胞可以通過光合作用和呼吸作用產(chǎn)生ATP,其中呼吸作用產(chǎn)生的ATP可以用于其他生命活動,D錯誤。3.(2019·浙江6月學考)右圖是ATP—ADP循環(huán)圖解,其中①和②表示過程。下列敘述正確的是(
)A.植物細胞在黑暗條件下,過程①只發(fā)生在線粒體中B.人體細胞中,過程①所需的能量來自淀粉的氧化分解C.生物體內(nèi)各種吸能反應所需的能量均來自過程②D.在睡眠或運動狀態(tài)下,人體細胞中的過程①和②均能達到平衡突破2ATP的轉(zhuǎn)化和應用核心素養(yǎng)科學思維、社會責任√解析:植物細胞在黑暗條件下,過程①(ATP的合成)可發(fā)生在細胞溶膠和線粒體中;人體細胞中不存在淀粉,有糖原等多糖;生物體內(nèi)各種吸能反應所需的能量也可來自光能,如植物細胞的光合作用;在睡眠或運動狀態(tài)下,人體細胞中的過程①和②仍能達到平衡。4.“銀燭秋光冷畫屏,輕羅小扇撲流螢。天階夜色涼如水,臥看牽??椗?。”讓我們重溫唐代詩人杜牧這情景交融的詩句。螢火蟲發(fā)光的相關化學變化如下圖所示,下列有關敘述錯誤的是(
)
A.催化熒光素氧化反應的酶與催化ATP水解的酶不是同一種酶B.螢火蟲腹部后端(發(fā)光器官)細胞內(nèi)含有大量的ATP,以保證其正常發(fā)光C.螢火蟲發(fā)光的過程實現(xiàn)了ATP中的化學能向光能的轉(zhuǎn)化D.熒光素發(fā)熒光的化學反應是吸能反應,該過程伴隨著ATP的水解√解析:熒光素酶催化熒光素發(fā)生氧化反應,ATP水解酶催化ATP水解,A正確;細胞中ATP含量少,但ADP和ATP的轉(zhuǎn)化非常迅速并處于動態(tài)平衡之中,B錯誤;題圖中熒光的產(chǎn)生過程實現(xiàn)了ATP中的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?,C正確;熒光素與O2發(fā)生化學反應的過程需要ATP水解提供能量,為吸能反應,D正確。[原因分析類]1.[2021·全國甲,T30(1)(2)]用一段由放射性同位素標記的DNA片段可以確定基因在染色體上的位置。某研究人員使用放射性同位素
32P標記的脫氧腺苷三磷酸(dATP,dA—Pα~Pβ~Pγ)等材料制備了DNA片段甲(單鏈),對W基因在染色體上的位置進行了研究。實驗流程的示意圖如下。(1)該研究人員在制備32P標記的DNA片段甲時,所用dATP的α位磷酸基團中的磷必須是32P,原因是______________。(2)該研究人員以細胞為材料制備了染色體樣品,在混合操作之前去除了樣品中的RNA分子,去除RNA分子的目的是___________________。答案:(1)合成DNA時,dATP先水解成腺嘌呤脫氧核苷酸,β位和γ位的磷酸基團脫離形成游離的磷酸,只有α位的磷酸基團參與形成DNA
(2)避免RNA與DNA片段甲形成雜交分子,對基因在染色體上的定位造成干擾2.科學家發(fā)現(xiàn),一種化學結(jié)構(gòu)與ATP相似的物質(zhì)GTP(鳥苷三磷酸)也能為細胞的生命活動提供能量,請從化學結(jié)構(gòu)的角度解釋GTP也可以供能的原因:_____________________。答案:含有兩個高能磷酸鍵,遠離鳥苷的那個高能磷酸鍵容易水解斷裂,釋放能量3.運動員參加短跑比賽過程中,肌細胞中ATP的相對含量隨時間的變化如下圖所示。在B→C過程中,ATP含量增加說明____________________速率加強,使更多ADP形成ATP,以補充細胞中ATP含量的不足;從整個曲線來看,肌細胞中ATP的含量不會降為零,原因是_____________________________________________________________________________________。
細胞呼吸ATP的生成和分解是同時進行的(ATP與ADP相互迅速轉(zhuǎn)化,處于動態(tài)平衡)
[開放思維類]4.在某細胞培養(yǎng)液中加入32P標記的磷酸分子,短時間后分離出細胞中的ATP,發(fā)現(xiàn)其含量變化不大,但部分ATP的末端的P已帶上放射性標記,分析該現(xiàn)象得到的結(jié)論是__________________。答案:①ATP中遠離A的磷酸基團容易脫離;②該過程中ATP既有合成又有水解;③部分32P標記的ATP是重新合成的5.實驗室里有螢火蟲尾部研磨粉、生理鹽水、葡萄糖溶液、ATP溶液,請設計實驗證明ATP是直接能源物質(zhì)。寫出實驗步驟和實驗結(jié)果。___________________。答案:實驗步驟:①將螢火蟲尾部研磨粉用生理鹽水配制成懸濁液;②取兩支試管并編號為甲、乙,分別加入等量的配制好的懸濁液;③向甲試管中加入兩滴ATP溶液,向乙試管中加入兩滴葡萄糖溶液,在黑暗環(huán)境中觀察兩試管。實驗結(jié)果:觀察到甲試管發(fā)出熒光,乙試管沒有發(fā)出熒光02考點二酶是生物催化劑1.酶的發(fā)現(xiàn)歷程消化肉的物質(zhì)酵母菌代謝活動化學反應某種物質(zhì)酶蛋白質(zhì)RNA核酶2.酶的本質(zhì)和功能蛋白質(zhì)
RNA氨基酸或核糖核苷酸生物催化作用[提醒]哺乳動物成熟的紅細胞不能產(chǎn)生酶。3.酶的作用特點、過程生物催化劑
不發(fā)生化學變化空間結(jié)構(gòu)底物酶-底物形狀產(chǎn)物恢復原狀酶活性消耗量生成量復合物4.酶的催化功能具有專一性和高效性(1)專一性:由于酶分子的_______只適合與_____________________結(jié)合,所以一種酶只能催化___________________________________的反應。(2)高效性:酶通過與______________結(jié)合,使化學反應極易進行,所以反應效率極高。這是由于酶可以降低化學反應的______________。結(jié)構(gòu)一種或者一類分子一種底物或者少數(shù)幾種相似底物底物分子活化能5.酶的催化功能受多種條件的影響(1)影響酶作用的主要因素:_______、_______和某些化合物等。在最適的pH和溫度條件下,酶的活性_______。(2)影響酶活性的其他因素:有機溶劑、重金屬離子、酶的激活劑和抑制劑等。pH溫度最高(2)實驗步驟步驟實驗操作反應小室1反應小室2反應小室3反應小室41等量過氧化氫酶2片浸過肝臟勻漿的濾紙片2片浸過肝臟勻漿的濾紙片2片浸過肝臟勻漿的濾紙片2片浸過肝臟勻漿的濾紙片2注入2mL不同pH的緩沖液
pH5.0的緩沖液pH6.0的緩沖液pH7.0的緩沖液pH8.0的緩沖液步驟實驗操作反應小室1反應小室2反應小室3反應小室43注入3%的H2O2溶液2mL2mL2mL2mL4記錄量筒中氣體的體積V1V2V3V45比較分析以時間為橫坐標,以釋放的O2量為縱坐標,將不同pH條件下H2O2隨時間推移分解產(chǎn)生的氣體體積標記在坐標圖中并繪制成曲線(3)實驗結(jié)論:pH影響酶的活性,酶活性有一定的______________范圍。最適pH(1)酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核苷酸。(
)(2)酶分子在催化反應完成后立即被降解成氨基酸。(
)(3)酶提供了反應過程所必需的活化能。(
)(4)酶不一定都在核糖體上合成,但構(gòu)成酶的化學物質(zhì)都可以在核糖體上找到。(
)(5)酶是由活細胞產(chǎn)生的,因此酶只能在細胞內(nèi)發(fā)揮作用。(
)(6)酶活性的發(fā)揮離不開其特定的結(jié)構(gòu)。(
)×√×××√1.高中教材中常見的酶(1)DNA聚合酶——催化脫氧核苷酸鏈與單個脫氧核苷酸之間形成磷酸二酯鍵,用于DNA復制。(2)RNA聚合酶——催化核糖核苷酸鏈與單個核糖核苷酸之間形成磷酸二酯鍵,用于RNA合成(轉(zhuǎn)錄)及RNA復制。(3)基因工程工具酶
(4)解旋酶——用于DNA復制時雙鏈間氫鍵的打開。(5)核酸水解酶
(6)各種消化酶——可對應催化相關物質(zhì)的水解,如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等。(7)細胞工程工具酶:纖維素酶、果膠酶(降解細胞壁);胰蛋白酶、膠原蛋白酶(動物細胞培養(yǎng))。2.與酶有關的曲線分析(1)酶的特性
①圖1中加入酶的曲線和加入無機催化劑的曲線比較,說明酶的催化作用具有高效性,而與不加催化劑的曲線比較只能說明酶具有催化作用。②圖2中兩曲線比較說明酶具有專一性。(2)酶促反應的影響因素①溫度和pHa.圖甲和圖乙顯示:高溫、過酸或過堿都會使酶失活,而低溫不會使酶失活。低溫可抑制酶的活性,酶分子空間結(jié)構(gòu)未被破壞,溫度適當升高,酶可恢復活性。b.從圖丙和圖丁可以看出:pH或溫度的變化不影響酶作用的最適溫度或最適pH。②底物濃度和酶濃度
圖甲中OP段酶促反應速率的限制因素是底物濃度,而P點之后的限制因素可能為酶濃度或酶活性;圖乙對反應底物的要求是底物足量。1.酶是生物催化劑,下列敘述錯誤的是(
)A.酶分子有一定的形狀,其形狀與底物的結(jié)合無關B.絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),其作用的強弱可用酶活性表示C.麥芽糖酶能催化麥芽糖的水解,不能催化蔗糖的水解D.將胃蛋白酶加入pH為10的溶液中,其空間結(jié)構(gòu)會改變√突破1酶的本質(zhì)、功能和特性核心素養(yǎng)生命觀念解析:酶分子有一定的形狀,酶與底物結(jié)合后,酶的形狀會發(fā)生改變,使酶和底物緊密配合,A錯誤;絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA,其作用的強弱可用酶活性表示,B正確;酶的催化功能具有專一性,麥芽糖酶能催化麥芽糖的水解,不能催化其他物質(zhì)的水解,C正確;胃蛋白酶正常發(fā)揮作用時所處的環(huán)境為酸性環(huán)境,加入pH為10的溶液中,胃蛋白酶變性,其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,D正確。2.(2022·浙江溫州摸底考試)下圖表示某種酶催化作用的圖解。下列相關說法錯誤的是(
)
A.該酶的基本組成單位是核苷酸B.底物活化所需的能量由酶提供C.高溫通過影響酶的空間結(jié)構(gòu)從而影響催化效率D.酶與底物間的堿基配對方式無法體現(xiàn)酶的專一性√解析:該酶的化學本質(zhì)是RNA,RNA的基本單位是核糖核苷酸,是核苷酸的一種,A正確;
酶能降低化學反應的活化能,但不能為化學反應提供能量,B錯誤;
高溫、過酸或過堿都會影響酶的空間結(jié)構(gòu)從而影響催化效率,C正確;題圖中酶與底物間的堿基配對方式與其他核酸之間的堿基配對方式相同,因此不能體現(xiàn)酶的專一性,D正確。具有專一性的五類物質(zhì)3.(2021·浙江6月選考)下列關于酶的特性及其影響因素相關實驗的敘述,正確的是(
)A.“酶的催化效率”實驗中,若以熟馬鈴薯塊莖代替生馬鈴薯塊莖,實驗結(jié)果相同B.“探究pH對過氧化氧酶的影響”實驗中,分別加入不同pH的緩沖液后再加入底物C.“探究酶的專一性”實驗中,設置1、2號試管的目的是檢驗酶液中是否混有還原糖D.設計溫度對蛋白酶活性影響的實驗方案時,可選擇本尼迪特試劑檢測反應產(chǎn)物√突破2影響酶活性的因素核心素養(yǎng)科學思維解析:熟馬鈴薯塊莖中的酶已經(jīng)失活,用其代替生馬鈴薯塊莖,實驗結(jié)果不相同,A錯誤;“探究pH對過氧化氧酶的影響”實驗中,不同pH為自變量,在酶溶液中分別加入不同pH的緩沖液后,再加入底物混合,以保證反應pH為預設pH,B正確;“探究酶的專一性”實驗中,設置1、2號試管的目的是檢驗淀粉溶液和蔗糖溶液中是否混有還原糖,C錯誤;探究溫度對蛋白酶活性影響的實驗中,溫度作為自變量,而本尼迪特試劑檢驗還原糖需要熱水浴加熱,會改變實驗溫度,影響實驗結(jié)果,故不能選擇本尼迪特試劑檢測反應產(chǎn)物,D錯誤。4.溫度是影響酶促反應速率的重要因素,下列敘述錯誤的是(
)A.最適溫度下酶的活性最高,該溫度不利于酶的長期保存B.溫度升高,酶促反應加快是因為溫度升高酶提供的活化能增多C.超過一定溫度,酶分子本身會隨溫度升高而發(fā)生熱變性,溫度越高酶變性速率越快D.1g蔗糖酶在1min內(nèi)使多少蔗糖水解,可代表蔗糖酶的活性是多少√解析:最適溫度下酶的活性最高,但酶的長期保存需要在低溫條件下進行,A正確;在低于最適溫度范圍內(nèi),隨溫度升高,酶促反應加快一方面是因為溫度升高,酶促反應速率加快,另一方面是酶分子活性升高,反應速度加快,B錯誤;超過一定溫度,酶分子本身會隨溫度升高而發(fā)生熱變性,溫度越高,酶變性速率越快,C正確;1g蔗糖酶在1min內(nèi)使多少蔗糖水解,可代表蔗糖酶的活性是多少,D正確。5.(2022·浙江麗水月考)右圖是某生物興趣小組用淀粉和淀粉酶探究酶活性影響因素時繪制的實驗結(jié)果圖(實驗中用鹽酸創(chuàng)造酸性條件,鹽酸能催化淀粉水解)。下列有關敘述錯誤的是(
)A.實驗中溫度、淀粉用量、淀粉酶的濃度等為無關變量B.pH為1時淀粉酶可能已經(jīng)失活,淀粉發(fā)生分解是鹽酸起催化作用C.pH為3和9時淀粉剩余量相同,說明兩種條件下淀粉酶的酶活性相同D.實驗中用適量的H2O2和過氧化氫酶代替淀粉和淀粉酶作實驗材料更為科學√解析:分析題圖可知,pH為3和9時淀粉剩余量基本相等,而由于淀粉在酸性條件下易分解,因此pH為3時的酶活性小于pH為9時的酶活性,C錯誤。03課后達標檢測[基礎達標]1.(2020·浙江1月選考)下列關于淀粉酶的敘述,錯誤的是(
)A.植物、動物和微生物能產(chǎn)生淀粉酶B.固相淀粉酶比水溶液中的淀粉酶穩(wěn)定性更高C.枯草桿菌α-淀粉酶的最適溫度比唾液淀粉酶的高D.淀粉被淀粉酶水解形成的糊精遇碘—碘化鉀溶液不顯色√2.下列有關ATP與ADP的敘述,錯誤的是(
)A.K+進入小腸上皮細胞需要消耗ATPB.葉綠體在有光條件下才能合成ATPC.螢火蟲發(fā)光所需的能量由ADP轉(zhuǎn)換成ATP時提供D.有機物的氧化分解總是與ATP的合成相關聯(lián)√解析:K+進入小腸上皮細胞的轉(zhuǎn)運方式為主動轉(zhuǎn)運,需要載體蛋白的協(xié)助并消耗ATP,A正確;葉綠體只有在有光的條件下,才能通過光反應合成ATP,B正確;螢火蟲發(fā)光需要ATP水解供能,C錯誤;有機物氧化分解時釋放的能量可用來合成ATP,因此有機物的氧化分解總是與ATP的合成相關聯(lián),D正確。
3.(2019·浙江1月選考)右圖是ATP的結(jié)構(gòu)示意圖,其中①②③表示化學鍵。下列敘述錯誤的是(
)A.①②③均為磷酸鍵,其中①所含的能量最少B.形成③所需的能量可來源于光能也可來源于化學能C.細胞內(nèi)的吸能反應所需能量都是由③斷裂后直接提供D.②和③都斷裂后所形成的產(chǎn)物中有RNA的基本組成單位√解析:據(jù)題圖可知,①②③都是磷酸鍵,①是普通磷酸鍵,含有的能量最少,A正確;高能磷酸鍵中的能量可以來自光能或細胞呼吸釋放的化學能,B正確;光合作用是吸能反應,其能量來自光能,不是ATP水解釋放的能量,C錯誤;根據(jù)ATP的結(jié)構(gòu)式可知,ATP去掉兩個磷酸基團后可作為RNA的基本組成單位之一,D正確。4.(2022·杭州模擬)酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物。下列敘述正確的是(
)A.酶作為催化劑,既能提高反應速率,也能降低反應速率B.酶參與化學反應,能提高反應完成時生成物的產(chǎn)量C.胰蛋白酶催化其他蛋白質(zhì)水解后,會發(fā)生自我催化而被水解D.酶降低活化能的作用比無機催化劑更顯著,但不能提高反應物分子的能量√解析:酶作用的機理是通過降低化學反應的活化能來提高化學反應速率,但不能降低反應速率,A錯誤;酶是有機催化劑,可通過參與化學反應來提高反應速率,但不能提高反應完成時生成物的產(chǎn)量,B錯誤;酶在反應前后結(jié)構(gòu)、數(shù)量均不發(fā)生改變,C錯誤;酶的作用機理是降低化學反應的活化能,與無機催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,催化效率更高,但不能提高反應物分子的能量,D正確。5.(2022·麗水聯(lián)考)在催化化學反應時,酶具有高效性、專一性、作用條件較溫和等特性,下列說法正確的是(
)A.低溫條件下保存酶是因為低溫能改變酶的空間結(jié)構(gòu),降低酶活性B.探究溫度對酶活性影響實驗時,選擇的反應物最好是過氧化氫C.探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的專一性時,不能用碘—碘化鉀溶液進行鑒定D.溫度適宜的條件下,酶可為化學反應提供活化能而加速化學反應速率√解析:低溫條件不能改變酶的空間結(jié)構(gòu),故酶適合在低溫條件下保存,A錯誤;過氧化氫受熱易分解,因此不能用來探究溫度對酶活性的影響,B錯誤;無論蔗糖是否分解,均不能與碘—碘化鉀溶液反應,故不能利用碘—碘化鉀溶液來檢測蔗糖是否分解,C正確;酶的作用機理是降低化學反應的活化能,酶不能為化學反應提供活化能,D錯誤。6.某同學在進行某一酶促反應實驗時,第一次測得生成物的量隨時間變化如圖中曲線a所示,第二次實驗對第一次實驗中的條件進行了一處調(diào)整,實驗結(jié)果如曲線b所示。該同學改變的條件可能是(
)A.改變了酶的種類 B.改變了反應溫度C.改變了酶的用量 D.改變了底物濃度√解析:酶具有專一性,通常一種酶只能催化一種底物或者少數(shù)幾種相似底物的反應。改變酶的種類可能不能催化該反應進行,A不符合題意;改變反應溫度、改變酶的用量分別會影響酶的活性、酶促反應速率,但生成物的量不會發(fā)生改變,B、C不符合題意;降低底物的濃度可減少生成物的量,D符合題意。7.(2022·浙江選考模擬)如圖甲表示麥芽糖酶催化麥芽糖水解的模型,圖乙表示在最適溫度下,麥芽糖酶催化麥芽糖水解的反應速率與麥芽糖量的關系。下列相關敘述正確的是(
)
A.圖甲中的a、c、d可分別是麥芽糖酶、果糖、葡萄糖B.圖乙若在e點時增加麥芽糖含量,反應速率會有所提高C.圖乙若在f點時提高溫度,反應速率會有所提高D.圖甲和圖乙模型都能解釋酶的催化具有專一性√解析:1分子麥芽糖是由2分子葡萄糖組成的,所以c和d都是葡萄糖,A錯誤;由圖乙可知,e點時影響催化速率的因素是麥芽糖的量,則在e點時增加麥芽糖含量,反應速率會有所提高,B正確;由題意可知,該反應是在最適溫度下進行的,提高溫度,反應速率會降低,C錯誤;圖甲所示模型具有嚴格的一一對應關系,一種酶只能催化一種底物或者少數(shù)幾種相似底物的反應,能解釋酶的催化具有專一性,圖乙模型不能解釋酶的專一性,D錯誤。8.ATP可將蛋白質(zhì)磷酸化,磷酸化的蛋白質(zhì)會改變形狀做功,從而推動細胞內(nèi)系列反應的進行(機理如下圖所示)。下列說法錯誤的是(
)
A.ATP水解過程中,末端磷酸基團具有較高的轉(zhuǎn)移勢能B.ATP推動蛋白質(zhì)做功的過程,存在放能反應與吸能反應C.磷酸化的蛋白質(zhì)做功,失去的能量主要用于ATP的再生D.主動轉(zhuǎn)運過程中,載體蛋白中的能量先增加后減少√解析:ATP的末端磷酸基團具有較高的轉(zhuǎn)移勢能,A正確;ATP推動蛋白質(zhì)做功過程中,ATP的水解是放能反應,蛋白質(zhì)磷酸化過程是吸能反應,因此該過程存在吸能反應和放能反應,B正確;結(jié)合題圖分析可知,磷酸化的蛋白質(zhì)做功,失去的能量并不能用于ATP的再生,C錯誤主動轉(zhuǎn)運過程中,ATP水解,載體蛋白先磷酸化,后去磷酸化,其能量先增加后減少,D正確。9.(2022·嘉興期中)利用纖維素解決能源問題的關鍵是高性能纖維素酶的獲取。請完善實驗方案,并回答相關問題。實驗目的:比較三種微生物所產(chǎn)生的纖維素酶的活性。實驗材料和試劑:纖維素懸浮液、pH為7.5的緩沖液、蒸餾水、三種微生物(A~C)培養(yǎng)物的纖維素酶提取液(提取液中酶濃度相同)、本尼迪特試劑。實驗步驟:(1)取四支試管,分別編號1、2、3、4。向四支試管均加入0.2mLpH7.5的緩沖液、0.3mL纖維素懸浮液;________________________________,向2、3、4三支試管均加入1.4mL蒸餾水以及分別加入0.1mL的微生物A提取液、微生物B提取液、微生物C提取液。(2)將上述四支試管37℃水浴,保溫1小時。該實驗中的對照組是________號試管。向1號試管中加入1.5mL蒸餾水1解析:(1)(2)根據(jù)實驗的單一變量原則和對照原則分析,已知向2、3、4三支試管均加入1.4mL蒸餾水以及分別加入0.1mL的微生物A提取液、微生物B提取液、微生物C提取液,則1號試管是對照組,應該加入1.5mL蒸餾水。(3)在上述四支試管中分別加入本尼迪特試劑,搖勻后,進行__________________處理。觀察比較4支試管的顏色及其深淺。該實驗的實驗原理是_________________________________________________________________________________________________________________________(答出兩點)。實驗處理微生物A提取液微生物B提取液微生物C提取液顏色深淺程度++++++80~100℃熱水浴
纖維素酶催化纖維素分解為葡萄糖;用葡萄糖的產(chǎn)生速率表示酶活性大??;葡萄糖與本尼迪特試劑發(fā)生作用,生成紅黃色沉淀解析:本尼迪特試劑鑒定還原糖時需要熱水浴加熱,即加入本尼迪特試劑搖勻后進行80~100℃
熱水浴處理。該實驗的原理有纖維素酶催化纖維素分解為葡萄糖;用葡萄糖的產(chǎn)生速率表示酶活性大??;葡萄糖與本尼迪特試劑發(fā)生作用,生成紅黃色沉淀。(4)上述結(jié)果表明:_________________________________。若不考慮酶的最適pH和最適溫度的差異,其可能原因是_____________。從解決能源問題的角度分析,開發(fā)這種纖維素酶的用途在于_________________。解析:根據(jù)表格分析,用不同微生物提取液處理產(chǎn)生的顏色深淺程度不同,說明不同來源的纖維素酶,雖然酶濃度相同,但酶活性不同。若不考慮酶的最適pH和最適溫度的差異,其原因可能是不同酶的氨基酸序列不同(不同酶的空間結(jié)構(gòu)不同)。從解決能源問題的角度分析,開發(fā)這種纖維素酶的用途在于能夠?qū)⒗w維素分解為葡萄糖,可用作制取酒精的原料(用纖維素作為原料,提供清潔能源,一定程度上代替化石燃料)。答案:不同來源的纖維素酶,雖然酶濃度相同,但酶活性不同不同酶的氨基酸序列不同(不同酶的空間結(jié)構(gòu)不同)將纖維素分解為葡萄糖,可用作制取酒精的原料(用纖維素作為原料,提供清潔能源,一定程度上代替化石燃料,合理即可)10.(2022·東北三省高三模擬)小麥體內(nèi)同時存在兩種淀粉酶,α-淀粉酶活性低的小麥不易發(fā)芽和抽穗,反之易發(fā)芽和抽穗。β-淀粉酶不耐熱,在高溫70℃時變性失活。某課題組根據(jù)上述原理優(yōu)選小麥品種推廣種植,做了下列實驗:實驗步驟:第一步:取2支試管,編號1和2。第二步:向1號試管中加入甲品種小麥的酶提取液1mL,向2號試管中加入乙品種小麥的酶提取液1mL,在70℃
恒溫熱水浴加熱15min后迅速冷卻。第三步:將1、2號試管轉(zhuǎn)移到40℃恒溫水浴中保溫5min,再分別加入40℃預熱的1%淀粉溶液2mL,搖勻,繼續(xù)保溫15min,取出。第四步:向取出的1、2號試管中分別加入1mL本尼迪特試劑,再轉(zhuǎn)移到80~100℃熱水浴中加熱2min。實驗結(jié)果:1號試管紅黃色較深,2號試管紅黃色較淺?;卮鹣铝袉栴}:(1)為了避免偶然現(xiàn)象,還應進行________使實驗結(jié)果更可靠。解析:為了避免偶然現(xiàn)象,還應進行重復實驗使實驗結(jié)果更可靠。重復實驗(2)通過實驗結(jié)果分析,種植________品種小麥更能提高產(chǎn)量。解析:實驗結(jié)果:1號試管紅黃色較深,2號試管紅黃色較淺。說明1號試管中淀粉被分解成還原糖的量多于2號試管,說明推廣甲品種小麥更能提高產(chǎn)量。甲(3)實驗中70℃恒溫熱水浴加熱的目的是_____________________________________________________;40℃恒溫水浴保溫15min的目的是_________________________________。解析:酶的活性受溫度的影響,實驗中70℃恒溫熱水浴加熱的目的是利用高溫使β--淀粉酶變性失活,從而測定α-淀粉酶的活性;40℃恒溫水浴保溫15min的目的是為α--淀粉酶催化反應提供適宜的溫度。利用高溫使β-淀粉酶變性失活,為α-淀粉酶催化反應提供適宜的溫度從而測定α-淀粉酶的活性[素養(yǎng)提升]11.ATP生物發(fā)光技術(shù)是一種快速的微生物檢測方法,該技術(shù)適合在食品衛(wèi)生檢測領域?qū)πl(wèi)生狀況進行快速檢測。下列關于ATP的敘述,錯誤的是(
)A.ATP分子由一分子腺苷、一分子核糖和三個磷酸基團構(gòu)成B.ATP生物發(fā)光技術(shù)的原理是ATP中的化學能轉(zhuǎn)化為光能C.檢測微生物細胞中的ATP含量,即可反映該微生物的存活狀況D.在微生物細胞中ATP的能量可來源于細胞呼吸和化能合成作用等√解析:ATP分子由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三個磷酸基團構(gòu)成,A錯誤;ATP生物發(fā)光技術(shù)的原理是將ATP中儲存的化學能轉(zhuǎn)化為光能,B正確;當細胞受損或死亡時,其ATP含量將迅速下降或消失,通過檢測細胞內(nèi)ATP的含量,即可反映細胞的存活狀況,C正確;微生物包括異養(yǎng)型(如乳酸菌)和自養(yǎng)型(如硝化細菌),其ATP的能量可來源于細胞呼吸和化能合成作用等,D正確。12.(2022·舟山一模)下表是探究溫度對唾液淀粉酶活性影響實驗的一些試劑及處理措施,下列分析正確的是(
)試管編號唾液稀釋液mL)pH為6.8的緩沖液(mL)質(zhì)量分數(shù)為1%的淀粉溶液(mL)不同溫度處理(10min)稀碘—碘化鉀溶液(滴)111237℃恒溫水浴12112沸水浴131120~4℃水浴1A.唾液淀粉酶能夠提供淀粉水解反應的活化能B.1號試管中的淀粉在唾液淀粉酶和ATP的作用下水解為麥芽糖C.2號試管滴加碘—碘化鉀溶液后變藍是因為高溫破壞了唾液淀粉酶的結(jié)構(gòu)D.實驗步驟的順序是加緩沖液→加淀粉→加酶→保溫→加碘—碘化鉀溶液√解析:唾液淀粉酶是生物催化劑,可以催化淀粉水解,具有高效性,可以顯著降低化學反應的活化能,但不能提供活化能,A錯誤;淀粉在唾液淀粉酶的作用下水解為麥芽糖不消耗ATP,B錯誤;2號試管中高溫破壞了唾液淀粉酶的空間結(jié)構(gòu),導致酶喪失了活性,使得淀粉不能被水解,因此該試管中滴加碘—碘化鉀溶液后變藍,C正確;該實驗中酶和淀粉應該在相應的溫度下保溫,然后再混合,D錯誤。13.(2022·山東菏澤期中)下圖是酶X的活性與溫度的關系示意圖,下列有關分析正確的是(
)
A.酶X的最適溫度范圍是20~30℃B.50~70℃高溫對酶X的空間結(jié)構(gòu)影響不大C.酶X的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì),具有高效性和專一性的特點D.在不同溫度下測定酶X的活性時,pH等無關變量對實驗結(jié)果無影響√解析:酶X的最適溫度范圍是20~40℃,A錯誤;溫度由50℃上升至70℃時,酶活性變化不大,因此50~70℃高溫對酶X的空間結(jié)構(gòu)影響不大,B正確;酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA,C錯誤;在不同溫度下測定酶X的活性時,pH是無關變量,對實驗結(jié)果有影響,D錯誤。14.(2022·舟山期中)腺苷酸激酶(AK)是生物體內(nèi)普遍存在的一種單體酶,廣泛存在于微生物、植物和動物體內(nèi),在維持細胞能量平衡中起重要作用。AK存在于線粒體內(nèi)外膜間隙,可耐100℃高溫而不失活,AK催化如下的反應:MgATP2-+AMP2-―→MgADP-+ADP3-。下列敘述錯誤的是(
)A.AK能專一性地將ATP分子末端的磷酸基團轉(zhuǎn)移至AMP上形成ADPB.AK經(jīng)胰蛋白酶處理會失活,它不能直接為ADP的合成提供能量C.AK的熱穩(wěn)定性與其分子的特定空間結(jié)構(gòu)有密不可分的關系D.AMP轉(zhuǎn)化為ADP破壞了ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應機制√解析:酶具有專一性,據(jù)“MgATP2-+AMP2-―→MgADP-+ADP3-”可知,AK能專一性地將ATP分子末端的磷酸基團轉(zhuǎn)移至AMP上形成ADP,A正確;AK是一種酶,其作用是降低化學反應的活化能,不能直接為化學反應提供能量,B正確;AK可以耐100℃高溫而不失活,其化學本質(zhì)為蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)的特性與其空間結(jié)構(gòu)密不可分,C正確;AK在維持細胞能量平衡中起重要作用,故AK催化AMP轉(zhuǎn)化為ADP沒有破壞ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應機制,D錯誤。15.(2022·寧波月考)超氧化物歧化酶(SOD)能消除生物體在新陳代謝過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì),具有抗衰老的特殊效果,其含有的金屬離子對增強酶的熱穩(wěn)定性有重要影響。資料報道,當反應溫度為88℃,時間為15~30min時對SOD的活性影響不大。下面是通過光催化反應裝置分別在四種條件下檢測紫外光對DNA損傷的相關曲線(TiO2表示二氧化鈦,是一種光催
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 新學期教師動員培訓
- 保修索賠管理服務行業(yè)營銷策略方案
- 加速計市場發(fā)展預測和趨勢分析
- 醫(yī)用氧產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來發(fā)展現(xiàn)狀趨勢
- 醫(yī)療設備維修物資應急處理方案
- 傳感器測試技術(shù)學習通超星期末考試答案章節(jié)答案2024年
- 《電子商務基礎》學習通超星期末考試答案章節(jié)答案2024年
- 制鞋用皮革產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來發(fā)展現(xiàn)狀趨勢
- 聲音信息的無線傳送裝置產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來發(fā)展現(xiàn)狀趨勢
- 天線參數(shù)測量裝置產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來發(fā)展現(xiàn)狀趨勢
- 新型冠狀病毒檢測技術(shù)規(guī)范:污水樣本病毒富集濃縮和檢測
- 智能制造的戰(zhàn)略和決策支持
- 2024年臨床醫(yī)學培訓的人才需求與培養(yǎng)
- 2023年秋季國家開放大學-04965-學前教育概論期末考試題帶答案
- 鼻鼽變應性鼻炎中醫(yī)臨床診療方案
- 婦產(chǎn)科學課件:盆腔炎性疾病
- 菜市場消費者滿意度調(diào)查問卷(2022版)
- 《人居環(huán)境科學導論》讀后感課件
- 電梯滲水施工方案
- 2023年新版心肺復蘇指南
- 第6章 群體感應系統(tǒng)課件
評論
0/150
提交評論