届高三生物通用版二轮复习 第1部分 板块1 专题3 酶和ATP Word版含答案Word文档格式.docx

1、考点串讲1| 酶的作用、特点及影响酶促反应的曲线分析1（2013全国卷）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B无论细胞分化到什么程度，某些基本的物质和能量代谢是所有细胞共有的，如DNA的转录和翻译、细胞呼吸等，这些反应中涉及的酶就是分化程度不同的细胞中所共有的酶，如RNA聚合酶、呼吸酶等，故A项正确。酶的催化作用需要一个适宜的温度，如果低于这个温度，酶的活性降低，但并没有改变酶的空间结构，故B项错误。酶在生化反应中起着催化剂的

2、作用，其作用机理是降低化学反应的活化能，提高了反应速度，故C项正确。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，则可能作为底物被相关蛋白酶分解，故D项正确。2（2016全国甲卷）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： 【导学号：15482012】（1）三个温度条件下，该酶活性最高的是_组。（2）在时间t1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t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其

3、他条件保持不变，那么在t3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】（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。（2）在时间t1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）t2时C组的产物浓度已不再增加，但由A和B组t2时的产物浓度可知，t2时C组底物并未全部被分解，C组产物浓度不

4、再增加是由于C组温度条件下t2时酶已经变性失活。因此如果在时间t2时，向C组增加2倍量的底物，在其他条件不变的情况下，t3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】（1）B（2）加快（3）不变60 条件下，t2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（其他合理答案可酌情给分）1注意酶的五个理解误区（1）误认为“酶的本质是蛋白质”，实际上绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA，进而引申为合成的原料有氨基酸、核糖核苷酸，合成的场所有核糖体、细胞核。（2）误

5、认为“具有分泌功能的细胞才能产生酶”，实际上，活细胞都能产生酶。（3）误认为“酶具有调节、催化等多种功能”，实际上酶是生物催化剂，只起催化作用。（4）误认为“只在细胞内起催化作用”，实际上酶既可在细胞内发挥作用，也可在细胞外发挥作用。（5）误认为“低温引起酶的变性失活”，实际上低温抑制酶的活性，不破坏酶的结构，但高温能使酶失活。2分析酶的有关曲线模型（1）图1中不同曲线比较说明：加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较：酶具有高效性。加酶的曲线和不加酶的曲线比较：酶具有催化作用。（2）图2中两曲线比较：酶具有专一性。（3）分析图3和图4：温度或pH通过影响酶的活性来影响酶促反应速率。（4）分析图5：

6、OP段的限制因素是底物浓度，P点以后的限制因素则是酶浓度。（5）分析图6：A表示酶，B表示被催化的反应物。辨析5个易错点1酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸。（）【提示】酶的基本组成单位是氨基酸和核糖核苷酸。2发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性。【提示】高烧使体温升高，降低体内酶的活性，使消化功能减退，导致食欲减退。3口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用。（）4高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性，如图表示酶活性与温度的关系，当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降。【提示】高温可破坏酶分子空间结构，活性不能恢复。5滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解及滴加FeCl3溶液提高

7、过氧化氢的分解速率均涉及“降低化学反应活化能”原理。考向1 考查酶的本质、作用和特点1下列关于酶的叙述，正确的是（）A正常情况下人体内酶的活性与环境温度呈正相关B酶为化学反应提供活化能C细胞中所有酶的合成都受基因控制D胃蛋白酶不能催化小肠中蛋白质水解，说明酶具有专一性C人是恒温动物，正常情况下人体内酶的活性不受环境温度影响，A错误；酶通过降低化学反应活化能促进化学反应的进行，而不是为化学反应提供活化能，B错误；绝大多数酶的本质是蛋白质，少数酶的本质是RNA，它们的合成都受基因控制，C正确；胃蛋白酶不能催化小肠中蛋白质水解，说明酶的活性受环境pH的影响，D错误。2关于生物体产生的酶的叙述，错误的

8、是（）A酶的化学本质是蛋白质或RNAB酶可以在细胞外发挥作用C蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类D高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性D绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，A正确；在适宜条件下，酶可以在细胞外发挥作用，催化化学反应，B正确；蛋白酶催化蛋白质水解成短肽和氨基酸，淀粉酶催化淀粉水解，二者都属于水解酶类，C正确；酶的活性受温度影响，高温和低温的作用不同，高温能破坏酶的结构使其变性失活，而低温使酶的活性降低，但其结构并未发生改变，D错误。常考必记的7类酶（1）DNA聚合酶催化脱氧核苷酸间缩聚形成3,5磷酸二酯键，用于DNA复制及逆转录（2）RNA聚合酶催化“核糖核苷酸”间缩聚形成3,5磷酸

9、二酯键，用于RNA合成（转录）及RNA复制（4）DNA解旋酶用于DNA复制时双链间氢键打开（5） （6）各种消化酶可对应催化相关大分子的水解，如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等（7）细胞工程工具酶：纤维素酶和果胶酶（除去细胞壁）、胰蛋白酶（动物细胞培养）考向2 考查酶作用特点的相关曲线分析3如图分别表示温度、pH与酶活性的关系，下列叙述不正确的是（）15482013】A曲线a上的B点对应的温度表示该酶的最适温度B人体内胃蛋白酶的活性与曲线b相似C曲线b、c说明不同的酶有不同的最适pHD酶活性随温度的升高而增强D当温度达到最适温度前，酶的活性随温度的升高而增强；当温度超过最适温度后，酶的活性随温度的升高

10、而减弱。4某科研小组将新鲜的萝卜磨碎、过滤制得提取液，以等体积等浓度的H2O2作为底物，对提取液中过氧化氢酶的活性进行了相关研究，得到如下图所示的实验结果。实验一实验二（1）实验一的主要目的是_；与加Fe3相比，单位时间内加萝卜提取液产生的氧气多，其原因是酶降低_。（2）实验二是在最适温度下测定相同时间内H2O2的剩余量，引起A、B曲线出现差异的原因最可能是_。实验二的结果表明，使过氧化氢酶失活的pH范围是_。（3）过氧化氢酶制剂的保存，一般应选择_（填“低温”“高温”或“最适温度”）、pH为_的条件。【解析】（1）实验一的两条曲线是比较萝卜提取液和Fe3催化H2O2产生O2的量，主要目的是研

11、究提取液中的H2O2酶和Fe3的催化效率。H2O2酶的催化效率高是因为酶降低活化能更显著。（2）实验二中相同时间内过氧化氢的剩余的不同最可能是酶的量不同。过氧化氢没有分解说明酶已失活。（3）低温和中性环境不会破坏酶分子的结构，有利于酶制剂的保存。【答案】（1）验证酶具有高效性（比较过氧化氢酶与Fe3催化效率的高低）反应的活化能更显著（2）酶的含量不同小于2和大于11（3）低温7“四看法”分析酶促反应曲线（1）看两坐标轴的含义：分清自变量与因变量，了解两个变量之间的关系。（2）看曲线的变化：利用数学模型法观察同一条曲线的升、降或平的变化，掌握变量变化的生物学意义。如在分析影响酶促反应的因素时，一

12、般情况下，生成物的量未达到饱和时，限制因素是横坐标所表示的因素，当达到饱和后，限制因素是除横坐标所表示的因素之外的其他因素。（3）看特殊点：即曲线的起点、终点、顶点、转折点、交叉点等五点，理解特殊点的意义。（4）看不同曲线的变化：理解曲线之间的内在联系，找出不同曲线的异同及变化的原因。考点串讲2| 酶的相关实验1（2016全国乙卷）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

13、加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量C在测定酶活力的实验中，需要保证pH和温度均相同且适宜，故缓冲液应在加入底物和酶之前加入，只有C项符合要求。2（2013全国卷）已知大麦在萌发过程中可以产生淀粉酶，用GA（赤霉素）溶液处理大麦可使其不用发芽就产生淀粉酶。为验证这一结论，某同学做了如下实验：试管号GA溶液缓冲液水半粒种子10个实验步骤实验结果步骤1步骤21带胚25 保温24 h后去除种子，在各试管中分别加入1 mL淀粉液温10 min后各试1 mL碘液，混匀后观察溶液颜色深浅2去胚30.20.840.40.65不加种子注：实验结果中“”越多表示颜色越深。表中液体量的单位均为mL。1548201

14、4】（1）淀粉酶催化_水解可生成二糖，该二糖是_。（2）综合分析试管1和2的实验结果，可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的_，这两支试管中淀粉量不同的原因是_ _。（3）综合分析试管2、3和5的实验结果，说明在该实验中GA的作用是_。（4）综合分析试管2、3和4的实验结果，说明_ _。【解析】该实验的目的是验证GA可诱导种子产生淀粉酶。通过对表格中的实验分组和操作加以对比、分析得知，实验的变量是GA的浓度变化、是否加种子、种子是否带胚，试管中添加水量不同的目的是保证试管中液体总体积不变。实验过程中，一定要遵循单一变量原则，选好对照组和实验组，如1和2、2和3、3和4、4和5等。在无关

15、变量保持一致的条件下，根据因变量，即淀粉加碘液变蓝后颜色的深浅，确定淀粉剩余量的多少，从而推出含有淀粉酶量的多少，进而推出种子产生淀粉酶的场所和GA浓度对淀粉酶产生量的影响。（1）酶具有专一性，淀粉酶催化淀粉水解生成的二糖是麦芽糖。（2）试管1和试管2的实验中，单一变量为种子是否有胚，根据实验结果，试管1颜色比试管2浅，则试管1含有的淀粉少于试管2含有的淀粉，从而说明试管1产生了淀粉酶，可得出结论：有胚的种子能产生淀粉酶，并使淀粉水解。（3）没有GA溶液且种子去胚的试管2，其实验结果和不含种子的试管5相同，说明没有淀粉酶的产生，含GA溶液且种子去胚的试管3的实验结果比试管2颜色浅，说明有淀粉酶

16、产生，进而推出GA能诱导种子产生淀粉酶。（4）试管2、3、4里的种子都是去胚的，单一变量是GA的浓度，根据实验结果，发现随GA浓度升高，试管中含有的淀粉逐渐减少，说明试管中产生的淀粉酶逐渐增多。【答案】（1）淀粉麦芽糖（2）少带胚的种子保温后能够产生淀粉酶，使淀粉水解（3）诱导种子生成淀粉酶（4）GA浓度高对淀粉酶的诱导效果好3（2012全国卷）某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5 mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1 mL；各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液

17、1 mL，摇匀；将5支试管放入70 恒温水浴中，保温时间相同且合适；取出各试管，分别加入斐林试剂2 mL，摇匀；观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明更正的理由（不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数），以便实验能得到正确的预期结果。（1）_。（2）_。【解析】解答本题时应全面考虑酶的最适条件以及斐林试剂的作用条件。（1）唾液淀粉酶的最适温度是37 左右，70 时酶会变性失活。（2）加入斐林试剂后，需要沸水浴加热才能看到砖红色沉淀。【答案】（1）中70 应改为37 。因为人唾液淀粉酶作用的最适温度为37 （2）在观察各

18、试管中溶液的颜色之前应将各试管放在5060 水浴中一段时间。因为在高温条件下斐林试剂与还原糖反应显色1酶的催化作用实验探究对照组：反应物清水反应物不被分解；实验组：反应物等量的相应酶溶液反应物被分解。2酶的高效性实验探究反应物无机催化剂反应物分解速率；反应物等量酶溶液反应物分解速率。实验中自变量是无机催化剂和酶，因变量是反应物分解速率。3酶的专一性探究（1）设计思路一：换反应物不换酶反应物相应酶溶液反应物被分解；另一反应物等量相同酶溶液反应物不被分解。（2）设计思路二：换酶不换反应物相同反应物等量另一种酶溶液反应物不被分解。4影响酶活性的外界因素的实验探究实验的自变量（即单一变量）为温度或pH

19、，因变量是反应速率，可用生成物的量或反应物的剩余量表示。（1）探究温度对酶活性影响的实验设计思路方案一：（以淀粉酶为例）溶液颜色变化方案二：（此方案可探究酶的适宜温度）反应速率（生成物的量或反应物的剩余量）（2）探究pH对酶活性影响的实验设计思路（以H2O2酶为例）气泡产生量（此方案可探究酶适宜的pH）考向1 考查酶的相关实验设计1为了证明酶的作用具有专一性，某同学设计了如下5组实验，分别选择一定的试剂进行检测，合理的实验方案是（）组别酶蛋白酶淀粉酶反应物蛋白质淀粉麦芽糖A和对比，用双缩脲试剂检测B和对比，用碘液检测C和对比，用斐林试剂检测D和对比，用斐林试剂检测B和中蛋白酶和淀粉酶均是蛋白质

20、，不能用双缩脲试剂检测，A错；蛋白酶不能催化淀粉水解，淀粉酶可以催化淀粉水解，所以和对比，可用碘液检测，B正确；淀粉酶能催化淀粉水解，产生还原性糖，淀粉酶虽不能催化麦芽糖水解，但麦芽糖为还原性糖，所以和均能与斐林试剂反应，形成砖红色沉淀，C错；蛋白质及其水解产物均不能与斐林试剂反应，D错。2过氧化物酶能分解H2O2，氧化焦性没食子酸呈橙红色。为探究白菜梗中是否存在过氧化物酶，设计实验如下表。下列相关叙述正确的是（）管号1%焦性没食子酸/mL2%H2O2/mL过氧化物酶溶液/mL白菜梗提取液煮沸冷却后的白菜梗提取液A1号管为对照组，其余不都是实验组B2号管为对照组，其余都为实验组C若3号管显橙红

21、色，无需对照就能证明白菜梗中存在过氧化物酶D若4号管不显橙红色，可证明白菜梗中无过氧化物酶A根据实验目的“探究白菜梗中是否存在过氧化物酶”，可确定加入白菜梗提取液的3号管为实验组，1号、2号和4号管都为对照组，A选项正确、B选项错误；若3号管显橙红色，还需要与2号管、4号管对照才能证明白菜梗中存在过氧化物酶，C选项错误；若4号管不显橙红色，可能是因为高温使过氧化物酶失活，而不能证明白菜梗中不存在过氧化物酶，D选项错误。酶促反应实验的注意事项（1）反应物和酶的选择研究酶的适宜温度实验时，不宜选用过氧化氢酶催化H2O2的分解，因为过氧化氢在加热的条件下分解会加快。研究酶的适宜pH实验时，由于酸对淀

22、粉有分解作用，并且碘碘化钾可与碱反应，所以一般不选用淀粉和淀粉酶作为实验材料，常选用H2O2和过氧化氢酶。（2）检测时试剂的选择研究温度对酶活性影响的实验时，鉴定淀粉是否分解用碘液，一般不选用斐林试剂，因为斐林试剂需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。若物质反应前后均能与试剂发生反应，例如麦芽糖和水解后形成的葡萄糖均能与斐林试剂反应，再如蛋白质和水解后形成的多肽均能与双缩脲试剂反应，此类试剂不能选用。若物质反应前后均不能与试剂反应，例如蔗糖和水解后的单糖均不能与碘液反应，此类试剂也不能选用。考向2 考查酶的相关实验分析3某课外活动小组用淀粉酶探究pH对酶活性的影响，得到如图所示的实验结果。请回

23、答相关问题：（1）酶活性是指_，该实验的自变量是_，以_作为检测因变量的指标。（2）上图所示的实验结果与预期不符，于是活动小组又进行_（填“对照”、“对比” 或“重复”）实验，得到与上图无显著差异的结果。查阅资料后发现，盐酸能催化淀粉水解。因此推测，该实验中淀粉可能是在_和_的作用下分解的。pH为3条件下的酶活性_（填“小于”、“等于”或“大于”）pH为9条件下的酶活性，原因是_。（3）在常温、常压下，与盐酸相比，淀粉酶降低反应活化能的作用更显著，判断依据是_。【解析】（1）酶活性是指酶对化学反应的催化效率，据图示可知，横坐标为不同的pH，纵坐标为淀粉剩余量，故该实验的自变量是pH的不同，因变

24、量是1 h后淀粉剩余量。（2）当实验结果与预期不符，需进行重复实验，观察结果。由于盐酸能催化淀粉水解。因此推测，该实验中淀粉可能是在淀粉酶和盐酸的作用下分解的，据图示可知pH为3和pH为9条件下淀粉剩余量相等，但pH为3条件下的酶活性小于pH为9条件下的酶活性，原因是因为pH为3的条件下，有盐酸催化淀粉分解干扰实验结果。（3）比较pH为1和pH为7的实验结果可知，pH为7的条件下淀粉的剩余量小于pH为1条件下淀粉的剩余量。故说明与盐酸相比，淀粉酶降低反应活化能的作用更显著。【答案】（1）酶对化学反应的催化效率pH1 h后淀粉剩余量（2）重复淀粉酶盐酸小于因为pH为3的条件下，有盐酸催化淀粉分解干扰实验结果（3）1 h后，pH为7的条件下淀粉的剩余量小于pH为1条件下淀粉的剩余量考点串讲3| ATP在代谢中的作用全国乙卷）下列与神经细胞有关的叙述，错误的是（）15482015】AATP能在神经元线粒体的内膜上产生B神经递质在突触间隙中的移动消耗ATPC突触后膜上受体蛋白的合成