生物,第三单元细胞的能量供应和利用,第,8,讲酶与,ATP,第三单元细胞的能量供应和利用,考情分析,备考导航,最新考纲,全国卷六年考题统计,全国卷六年考题分值统计,1.,酶在代谢中的作,用,(),2016,全国,卷,T3;2016,全国,卷,T29;2013,全国,卷,T6,、,T29;2011,全国卷,T2,2.ATP,在能量代谢中的作用,(),2016,全国,卷,T4,、,T29;2014,全国,卷,T1,、,T6,3.,实验,:,探究影响酶活性的因素,考情分析备考导航最新考纲全国卷六年考题统计全国卷六年考题分,知识梳理,自主学习 夯实基础,1.,酶的概念及作用,考点一酶的本质、作用和特性,活细胞,催化,蛋白质,RNA,核糖核甘酸,细胞核,活化能,知识梳理 自主,2.,酶的特性,连线,答案：,2.酶的特性连线答案：,【,深挖教材,】,同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著。下图为酶降低化学反应活化能图解,AC,和,BC,段的含义是什么,?,若将酶催化改为无机催化剂催化该反应,则,B,点在纵轴上如何移动,?,提示,:,AC,段表示在无催化剂条件下反应所需的活化能,;BC,段表示酶降低的活化能。,B,点将向上移动。,【深挖教材】提示:AC段表示在无催化剂条件下反应所需的活化能,重点透析,剖析考点 拓展深化,1.,酶相关曲线解读,(1),酶的高效性,与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。,酶只能缩短达到化学平衡所需时间,不改变化学反应的平衡点。,重点透析 剖析,(2),酶的专一性,加入酶,B,的反应速率和无酶条件下的反应速率相同,说明酶,B,不能催化该反应。,而加入酶,A,的反应速率随反应物浓度的增大明显加快,说明酶,A,能催化该反应。,(3),影响酶促反应速率的因素,温度和,pH,a.,在一定温度,(pH),范围内,随温度,(pH),的升高,酶的催化作用增强,超过这一范围,酶的催化作用逐渐减弱。,b.,过酸、过碱、高温都会使酶变性失活,而低温只是抑制酶的活性,酶分子结构未被破坏,温度升高可恢复活性。,c.,从图丙可以看出,:pH,的变化不影响酶作用的最适温度。,(2)酶的专一性,底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响,:,a.,图甲,:,在其他条件适宜、酶量一定的情况下,酶促反应速率随底物浓度增加而加快,但当底物达到一定浓度后,受酶数量和酶活性限制,酶促反应速率不再增加。,b.,图乙,:,在底物充足、其他条件适宜的情况下,酶促反应速率与酶浓度成正比。,底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响:,【,深化拓展,】,反应时间与反应物的量、生成物的量及反应速率的关系,曲线分析,:,随着反应的进行,反应物因被消耗而减少,生成物因积累而,增多。,t,0,t,1,段,因反应物较充足,所以反应速率较高,反应物消耗较快,生成物生成速率快。,t,1,t,2,段,因反应物含量较少,所以反应速率降低,反应物消耗较慢,生成物生成速率较慢。,t,2,时,反应物被消耗干净,生成物也不再增加,此时反应速率为,0,。,【深化拓展】反应时间与反应物的量、生成物的量及反应速率的关,2.,与酶的作用及特性相关的实验设计思路分析,(1),酶具有催化作用的实验设计思路,2.与酶的作用及特性相关的实验设计思路分析,【,易错点拨,】,(1),并不是只有具分泌功能的细胞才能产生酶。活细胞,(,不考虑哺乳动物成熟红细胞等,),都可产生酶。,(2),酶并不是只在细胞内起催化作用。酶在细胞内、细胞外、体外均可发挥作用。,(3),低温和高温并不是均能使酶变性失活。低温只抑制酶的活性,不会使酶变性失活,;,高温使酶变性失活。,【易错点拨】(1)并不是只有具分泌功能的细胞才能产生酶。活,题组例练,分类例练 提炼方法,题组一,酶的本质、作用和特性的分析,1.(,2016,河北唐山二模,),胰腺细胞中某种酶能催化肽键形成,该酶经蛋白酶处理后活性不受影响,下列叙述错误的是,(,),A.,该酶在细胞核中形成,B.,该酶的活性不受,pH,影响,C.,该酶在核糖体中发挥作用,D.,该酶的单体是核糖核苷酸,解析,:,该酶经过蛋白酶处理后活性不受影响,则该酶的化学本质为,RNA,在细胞核中形成,其单体是核糖核苷酸,;,酶的活性受,pH,影响,;,该酶能催化肽键的形成,而肽键的形成场所是核糖体,因此该酶在核糖体中发挥作用。,B,题组例练 分类,2.(,2013,全国,卷,6,),关于酶的叙述,错误的是,(,),A.,同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中,B.,低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构,C.,酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度,D.,酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物,解析,:,同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中,无论细胞分化到何种程度,某些基本的代谢是细胞所共有的,如细胞呼吸、转录、翻译等,这些生命活动过程中的酶就是分化程度不同的细胞中所共有的酶,如呼吸酶、,RNA,聚合酶等。酶的作用条件比较温和,在最适温度和,pH,下,酶的活性最强,低温使酶的活性降低,但不会破坏酶的空间结构,使酶失活。酶在生化反应中起着催化作用,其作用机理降低了化学反应的活化能,提高了化学反应速率。绝大多数酶的化学本质是蛋白质,酶在一些化学反应中可作为催化剂,而在另一些化学反应中,则可作为底物被相关的蛋白酶水解,如唾液淀粉酶可催化淀粉水解,又可以被胃蛋白酶水解。,B,2.(2013全国卷,6)关于酶的叙述,错误的是(,题组二,影响酶促反应速率因素的分析,3.(,2016,江西上饶一模,),图甲表示某种酶催化底物水解的模型,图乙表示在适宜条件下,相关酶的催化速率与底物量的关系。下列相关叙述正确的是,(,),A.,若图甲中,C,和,D,均为葡萄糖,则,A,为蔗糖酶,B.,若图甲中,A,为蛋白质,则双缩脲试剂可检测酶,A,的催化效果,C.,图乙中限制,fg,段酶促反应速率的因素为酶的用量,D.,图乙中若温度升高,10,f,点上移,降低,10,f,点将下移,解析,:,蔗糖是由,1,分子葡萄糖和,1,分子果糖形成的,麦芽糖是由,2,分子葡萄糖形成的,若,C,和,D,均为葡萄糖,则,B,为麦芽糖,A,为麦芽糖酶,;,双缩脲试剂可用于检测,A,是否是蛋白质,但不能用于检测,A,的催化效果,A,的催化效果可以用,B,的减少量或,C,、,D,的增加量来检测,;fg,段底物量增加,反应速率不再增加,说明限制酶促反应速率的因素不再是底物量,而是酶的用量,;,由题意知,该曲线是在最适宜温度条件下测得的,升高或降低温度,酶活性降低,酶促反应速率下降,f,点下移。,C,题组二 影响酶促反应速率因素的分析3.(2016江西上饶一,4.,图中甲曲线表示在最适温度下,某种酶促反应速率与反应物浓度之间的关系。乙、丙两条曲线分别表示该酶促反应速率随温度、,pH,的变化趋势。下列相关分析错误的是,(,),A.,在,B,点适当增加酶的浓度,反应速率将增大,B.,图中,F,点和,J,点酶的活性都很低,酶的结构可能都遭到一定的破坏,C.,短期保存该酶,适宜条件对应于图中的,D,、,H,两点,D.,将处于,G,点条件下的该酶溶液调整到,H,点条件下,酶活性显著升高,解析,:,甲曲线是在最适温度下测得的,B,点限制反应速率的是酶浓度,故,B,点适当增加酶的浓度,反应速率会增大,;,图中,F,点和,J,点酶的活性都很低,是由于高温和碱性过强导致酶的结构遭到一定的破坏,;,酶的保存应该在最适,pH,、低温下保存,;G,点条件下,由于酸性过强酶失去活性,故将处于,G,点条件下的该酶溶液调整到,H,点条件下酶活性不变。,D,4.图中甲曲线表示在最适温度下,某种酶促反应速率与反应物浓度,5.(,2016,全国,卷,29,),为了研究温度对某种酶活性的影响,设置三个实验组,:A,组,(20),、,B,组,(40),和,C,组,(60),测定各组在不同反应时间内的产物浓度,(,其他条件相同,),结果如图。回答下列问题,:,(1),三个温度条件下,该酶活性最高的是,组。,解析,:,(1),在,60,条件下,反应的最终产物浓度比,20,和,40,条件下小很多,说明酶在,60,条件下最终失活。,20,与,40,条件下相比,40,时酶促反应到达反应平衡的时间短,说明,40,条件下酶活性较高。,答案,:,(1)B,5.(2016全国卷,29)为了研究温度对某种酶活性的影,(2),在时间,t,1,之前,如果,A,组温度提高,10,那么,A,组酶催化反应的速度会,。,(3),如果在时间,t,2,时,向,C,组反应体系中增加,2,倍量的底物,其他条件保持不变,那么在,t,3,时,C,组产物总量,原因是,。,(4),生物体内酶的化学本质是,其特性有,(,答出两点即可,),。,解析,:,(2),在时间,t,1,前,如果,A,组温度提高,10,变成,30,由该酶活性随温度的变化规律可知,30,条件下的该酶活性大于,20,条件下的,那么,A,组酶催化反应的速度会加快。,(3)t,2,时,C,组的产物浓度已不再增加,但由,A,和,B,组,t,2,时的产物浓度可知,t,2,时,C,组底物并未全部被分解,C,组产物浓度不再增加是由于,C,组温度条件下,t,2,时酶已经变性失活。因此如果在时间,t,2,时,向,C,组增加,2,倍量的底物,在其他条件不变的情况下,t,3,时产物的总量也不会再增加。,(4),生物体内酶的化学本质绝大多数是蛋白质,极少数是,RNA,。酶具有高效性,专一性等特性,并且需要适宜的温度和,pH,等。,答案,:,(2),加快,(3),不变,60,条件下,t,2,时酶已失活,即使增加底物,反应产物总量也不会增加,(4),蛋白质或,RNA,高效性和专一性,(2)在时间t1之前,如果A组温度提高10,那么A组酶催,“,四看法”分析酶促反应曲线,方法突破,“四看法”分析酶促反应曲线方法突破,题组三,与酶相关的实验,6.(,2016,广西贺州模拟,),下列关于探究酶的作用及特性的实验叙述中,最恰当的是,(,),A.,若验证酶的作用,则酶的种类可作为该实验的自变量,B.,若探究过氧化氢酶的高效性,可选择无机催化剂作为对照,C.,若探究温度对淀粉酶活性的影响,可选择斐林试剂对实验结果进行检测,D.,若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,可用碘液对实验结果进行检测,解析,:,若验证酶的作用,则酶的有无作为该实验的自变量,;,酶的高效性是相对于无机催化剂而言的,所以探究过氧化氢酶的高效性时,可选无机催化剂作为对照,;,斐林试剂鉴定还原糖时需要水浴加热,所以探究温度对淀粉酶活性的影响时,不宜选择斐林试剂对实验结果进行检测,;,用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性时,不宜用碘液对实验结果进行检测,因为用碘液进行检测时,实验结果均相同,不能说明蔗糖是否被水解。,B,题组三 与酶相关的实验6.(2016广西贺州模拟)下列关于,7.(,2016,全国,卷,3,),若除酶外所有试剂已预保温,则在测定酶活力的实验中,下列操作顺序合理的是,(,),A.,加入酶加入底物加入缓冲液保温并计时一段时间后检测产物的量,B.,加入底物加入酶计时加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量,C.,加入缓冲液加入底物加入酶保温并计时一段时间后检测产物的量,D.,加入底物计时加入酶加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量,解析,:,测定酶活力时,在除酶外所有试剂均已预保温的情况下,应先加入缓冲液,其可以为酶提供一个相对稳定的环境,再依次加入底物和酶,保温并计时,一段时间后检测产物的量。相同时间内产物的量越多,酶活力越强。,C,7.(2016全国卷,3)若除酶外所有试剂已预保温,则在,知识梳理,自主学习 夯实基础,1.ATP,的结构与功能,考点二,ATP,的结构、功能和利用,C,、,H,、,O,、,N,、,P,腺苷,高能磷酸键,知识梳理 自主,【,深挖教材,】,如图为,ATP,的结构简图,请思考,:,(1),图中框内,“,A,”,代表,“,腺苷,”,吗,?,(2),图示框,a,的名称是什么,?,它与,DNA