高考生物一轮复习 第3单元第1讲 酶和ATP教学案 新人教版必修1172521.pdf

欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-1-第 1 讲 酶和 ATP 1.酶在代谢中的作用()2.ATP 在能量代谢中的作用()3.实验：探究影响酶活性的因素 1.ATP 是生命活动的直接能源物质(生命观念)2.根据实验总结酶的化学本质与特性(科学思维)3.探究温度、pH 对酶促反应的影响(科学探究)4.酶在生产和生活中的应用(社会责任)酶的本质、作用和特性 1酶的本质和作用(1)酶本质的探索历程(连线)科学家 主要观点或成就 巴斯德 a引起发酵的是酵母细胞中的某些物 质，细胞死亡并裂解后才能起作用 李比希 b少数 RNA 也具有生物催化功能 毕希纳 c把从酵母细胞中提取出的能引起发 酵的物质叫酿酶 萨姆纳 d从刀豆种子中提取出脲酶(第一个)切赫和 奥特曼 e证明脲酶的化学本质(蛋白质)和作 用(分解尿素)欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-2-f糖类变成酒精必须有酵母活细胞的 参与 提示：f a c d、e b(2)酶的本质和作用 化学本质 绝大多数是蛋白质 少数是 RNA 合成原料 氨基酸_ 核糖核苷酸 合成场所 核糖体 主要是细胞核(真核细胞)来源 一般来说，活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都能产生酶 作用场所 细胞内、外或生物体外均可 生理功能 催化作用(3)作用机理 活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。作用机理：降低化学反应的活化能。如图曲线表示在无酶催化和有酶催化条件下某化学反应的能量变化过程。.无酶催化与有酶催化的反应曲线分别是。.ca 段与 ba 段的含义分别是无催化剂的条件下反应所需要的活化能、酶降低的活化能。.若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则 b 点在纵轴上将向上移动。2比较过氧化氢在不同条件下的分解(1)实验过程 (2)变量分析 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-3-3酶的特性(1)高效性：催化效率大约是无机催化剂的 1071013倍。(2)专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。(3)作用条件较温和：在最适宜的温度和 pH 条件下，酶的活性最高。高温、过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏而失活；低温条件下酶的活性很低，但空间结构稳定。1酶提供了反应过程所必需的活化能。()提示：酶的作用是降低活化能。2酶活性的发挥离不开其特定的结构。()3高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性。()提示：低温不破坏酶的结构。4酶活性最高时的温度适合酶的保存。()提示：酶适合保存在低温条件下。5酶在催化反应完成后立即被分解。()提示：酶是催化剂，其在催化反应完成后不会被分解。6酶只能在细胞内发挥作用。()提示：酶在细胞内和细胞外都能发挥作用。1结合图示理解酶的特性(1)高效性 曲线分析：酶对应曲线 A，无机催化剂对应曲线 B，未加催化剂对应曲线 C。结论：与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而酶的催化效率更高。(2)专一性 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-4-图形分析：.图中所示的化学反应：B AEF。.图中 C、D 表示不能被该酶催化的物质。结论：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。(3)作用条件较温和 酶活性：酶对化学反应的催化效率称为酶活性。曲线分析：如图为温度、pH 对酶活性的影响。.甲、乙两图横坐标分别表示温度、pH，b 点表示最适温度，e 点表示最适 pH。.甲图中，温度由 a 变为 b 时，酶活性升高；由 c 变为 b 时，酶活性不变，原因是高温时酶的空间结构被破坏且不可恢复。.乙图中，pH 由 d 变为 e 或由 f 变为 e 时，酶活性均不变，原因是过酸、过碱都会导致酶的空间结构破坏且不可恢复。结论：在适宜的温度、pH 条件下，酶的活性最高。2底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响 甲 乙(1)甲图：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，受酶数量的限制，酶促反应速率不再增加。(2)乙图：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。1甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如图所示，请思考：欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-5-(1)甲、乙两种酶的化学本质是否相同？(2)乙酶活性改变的机制是什么？提示：(1)观察题曲线图可知，甲酶的活性始终保持不变，表明甲酶能抵抗该种蛋白酶的降解，则甲酶的化学本质不是蛋白质而是 RNA，乙酶能被蛋白酶破坏，活性降低，则乙酶的化学本质为蛋白质。(2)乙酶被降解的过程中其分子空间结构会发生改变，从而使其活性丧失。2温度和 pH 对酶促反应速率的影响与底物浓度和酶浓度对酶促反应速率影响的本质有什么不同？提示：温度和 pH 影响酶促反应速率的原因是影响了酶的活性；底物浓度和酶浓度影响酶促反应速率的原因是影响了酶分子和底物分子的结合，酶的活性并没有改变。3酶活性受多种因素的影响，如图表示抑制酶活性的两个模型，模型 A 中的抑制剂与底物竞争酶的活性位点，从而降低酶对底物的催化效应；模型 B 中的抑制剂与酶活性位点以外的其他位点结合，能改变酶的构型，使酶不能与底物结合，从而使酶失活。研究发现某氨基酸能降低酶 G 的活性。请设计实验探究某氨基酸降低酶 G 活性的作用方式属于模型 A 还是模型 B，简要写出(1)实验思路；(2)预期实验结果及结论。提示：(1)在酶 G 量一定且底物浓度合适并使酶活性充分发挥的反应体系中加入某氨基酸，同时不断提高底物浓度，观察酶促反应速率变化。(2)若酶促反应速率能恢复，则说明某氨基酸降低酶活性的作用方式属于模型 A；若酶促反应速率不能恢复，则说明某氨基酸降低酶活性的作用方式属于模型 B。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-6-考查酶本质、作用和特性 1(2019日照期中)下列有关酶的叙述，正确的是()A酶的数量因参与化学反应而减少 B细胞中所有酶的合成都受基因控制 C同一生物体内的各种酶的催化反应条件都相同 D活细胞都能产生酶，酶在细胞内才起催化作用 B 酶是生物催化剂，酶促反应前后酶的数量不变，A 项错误；细胞中的酶是蛋白质或RNA，它们的合成都受基因控制，B 项正确；同一生物体内的各种酶的催化反应条件可能不同，C 项错误；活细胞都能产生酶，酶在细胞内和细胞外都能起催化作用，D 项错误。2(2019潍坊期中)下列关于酶的叙述，正确的是()A酶的基本组成单位都是氨基酸 B所有活细胞都含有与细胞呼吸有关的酶 C酶不参与构成细胞结构也不供能，但可调节细胞代谢 D酶能加快反应速度是因为它能显著提高化学反应的活化能 B 酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸，A 项错误；活细胞都要进行细胞呼吸，因此所有活细胞都含有与细胞呼吸有关的酶，B 项正确；酶不参与构成细胞结构也不供能，也不调节细胞代谢，只是起催化作用，C 项错误；酶能加快反应速度是因为它能显著降低化学反应的活化能，D 项错误。与酶相关的常见误区明示 项目 正确说法 错误说法 化学本质 绝大多数是蛋白质，少数是 RNA 酶的本质是蛋白质 产生部位 一般来说，凡是活细胞都能产生酶(不考虑哺乳动物的成熟红细胞)具有分泌功能的细胞才能产生酶 合成原料 氨基酸或核糖核苷酸 氨基酸 合成场所 核糖体或细胞核 核糖体 生理功能 生物催化剂，只起催化作用 酶具有调节、催化等多种功能 来源 在生物体内合成 有的来源于食物 作用场所 既可在细胞内，也可在细胞外、体外发挥作用 只在细胞内起催化作用 温度影响 低温影响酶的活性，不破坏酶的结构，但高温易使酶失活 低温会引起酶变性失活 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-7-作用前后 催化反应前后的数量和性质没有变化 发生催化作用后被分解 影响酶促反应的坐标曲线分析 3(2019汕头模拟)甲、乙两图是温度、pH 对酶活性影响的数学模型。下列有关说法错误的是()A两图中 B 点代表的含义分别是酶的最适温度和最适 pH 下的反应速率 B两图中 A 点对应的值对酶活性的影响不相同 C两图中 C 点对应的温度或 pH 对酶活性的影响相同 D保存酶制品最好选择两图中 B 点对应的温度和 pH D 甲、乙两图中，在 B 点对应的温度和 pH 下，酶促反应速率最大，酶的活性最高，分别表示酶的最适温度和最适 pH，A 正确。甲图中 A 点对应的温度较低，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定；乙图中 A 点对应的 pH 过低，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。因此，甲、乙两图中 A 点对应的值对酶活性的影响不相同，B 正确。甲、乙两图中 C 点对应的温度或 pH 均过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，C 正确。低温条件下，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高。因此，保存酶制品最好在低温条件下保存，即甲图中的 A 点，D 错误。故选 D。4(2019长郡中学测试)长郡中学高三生物兴趣小组为了研究 pH 对某种酶活性的影响，设置 a、b、c 三组实验，各组 pH 条件均不同，其他条件相同且适宜。测定各组在不同反应时间内的产物量，结果如图所示。下列相关分析不正确的是()Aa 组的 pH 可能高于 b 组的 pH Ba 组 pH 条件下，该酶降低化学反应的活化能可能最多 C在 c 组 pH 条件下比较适宜保存酶 D实验要求“其他条件相同且适宜”的目的是减少实验误差 C 酶的活性在最适 pH 条件下最高，pH 偏高或偏低，酶的活性都会明显降低，在过酸欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-8-或过碱的条件下，酶会变性失活。据此依题意并分析图示可知：a 组酶的活性高于 b 组酶的活性，因此 a 组的 pH 可能高于 b 组的 pH，A 正确；与 b、c 组相比，a 组酶的活性最高，说明 a组 pH 条件下，该酶降低化学反应的活化能可能最多，B 正确；c 组产物的最大生成量明显低于 a、b 组，说明在 c 组 pH 条件下，酶已经变性失活，不适宜保存酶，C 错误；实验中的“其他条件”为无关变量，实验要求“其他条件相同且适宜”的目的是减少实验误差，D 正确。“四步法”分析酶促反应曲线(1)识标：“识标明变量”。明确酶促反应曲线坐标图中横坐标(自变量)和纵坐标(因变量)的含义。(2)析线：“析线理关系”。分析酶促反应曲线走势，明确因变量怎样随自变量的变化而变化。“上升”“下降”“先升后降”“先升后稳”“水平”等。(3)明点(特殊点)：“抓点求突破”。明确酶促反应曲线中起点、终点、顶点、拐点、交叉点、特殊条件下的交点等表示的生物学含义。(4)判断：“先分后合巧辨析”。对多条酶促反应曲线图，根据曲线上不同标示物识别曲线所代表的意义(有的曲线直接标出)，首先对每一条曲线单独分析，进行比较，判断曲线间有无联系或找出相互关系，然后综合分析。探究影响酶活性的因素(实验)1实验原理(1)酶活性：酶对化学反应的催化效率。(2)淀粉水解 淀粉检测：加入碘液，溶液变蓝色。淀粉酶可催化淀粉水解。(3)H2O2分解 H2O2可分解为 H2O 和 O2。H2O2可在 H2O2酶的催化作用下快速分解。常温下 H2O2易分解，高温可以使 H2O2分解加快。2实验方案设计与预期结果 比较项目 探究温度对酶活性的影响 探究 pH 对酶活性的影响 实验材料 淀粉溶液、淀粉酶溶液 H2O2溶液、H2O2酶溶液 变量控制 无关变量 反应物与酶的量、溶液 pH 等应适宜且相同 反应物与酶的量、温度等应适宜且相同 自变先将反应物溶液与酶溶液在各梯度温先将反应物溶液与酶溶液分别调至欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-9-量 度下分别保温，然后混合 各梯度 pH，然后混合 因变量检测 滴加碘液，观察溶液颜色变化 观察气泡产生的快慢 预期结果 酶活性较低时，溶液变为蓝色 酶活性较低时，气泡产生较慢 1探究温度影响酶活性的实验不宜选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶作实验材料，因为过氧化氢(H2O2)在常温常压时就能分解，加热条件下分解会加快，从而影响实验结果。2探究 pH 影响酶活性的实验不宜选择淀粉和淀粉酶作实验材料，因为强酸强碱能催化淀粉水解，从而影响实验结果。3若选择淀粉和淀粉酶探究温度影响酶的活性，检测底物被分解的试剂宜选用碘液，不宜选用斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。4 在探究温度影响酶活性的实验中应将淀粉溶液和淀粉酶溶液在设定的温度下先保温一段时间后再混合，而不能先混合再保温，因为酶具有高效性，酶和底物混合后，就发挥催化作用，这样反应不是在设定的温度下完成，自变量控制不严格。5在探究 pH 对酶活性的影响时，需要保证酶的最适温度(排除温度干扰)，且将酶溶液的 pH 调至实验要求的 pH 后再让反应物与底物接触，不宜在未达到预设 pH 前，让反应物与酶接触。1探究温度对酶活性影响最合理的实验步骤是 ()取 3 支试管，编号，各注入 2 mL 淀粉液；另取 3 支试管，编号，各自注入 1 mL 新鲜的淀粉酶溶液 将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉液试管中，维持各自的温度 5 min 向各试管中滴一滴碘液 将 6 支试管分成三组，每组各有一份淀粉液和一份淀粉酶溶液，分别放在 60 的热水、沸水和冰水中 观察实验现象 A B C D D 实验设计要排除无关变量，酶和底物保持在相同温度下发生催化反应，才能严格控制温度。2(2019山西联考)为探究影响酶活性的因素，某班同学设计了如下实验，其中合理的是()编号 探究课题 选用材料与试剂 A 温度对酶活性的影响 新制的蔗糖酶溶液 可溶性淀粉溶液 碘液 B 温度对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液 可溶性淀粉溶液 斐林试剂 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-10-C pH 对酶活性的影响 过氧化氢溶液 新鲜的肝脏研磨液 D pH 对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液 可溶性淀粉溶液 碘液 C 探究温度对酶活性的影响，自变量是温度的不同，依据酶的专一性，应选择新制的淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液，用碘液检测淀粉的剩余量，但不能用斐林试剂检测淀粉的水解产物还原糖，因为用斐林试剂检测需水浴(5065)加热，对实验产生干扰，A、B 错误；探究 pH 对酶活性的影响，自变量是 pH 的不同，新鲜的肝脏研磨液中含有过氧化氢酶，过氧化氢酶催化过氧化氢水解产生水和氧气，因此可通过观察单位时间内气泡的产生量来推知过氧化氢酶的活性，C 正确；因淀粉及其水解产物都能与碘液发生反应，且淀粉在酸性条件下加热，也会发生自然水解，所以探究 pH 对酶活性的影响，不能使用新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液和碘液，D 错误。3(2019深圳模拟)由青霉菌中提取的淀粉酶在不同温度条件下分别催化淀粉反应 1 h和 2 h，其产物麦芽糖的相对含量如图所示。相关分析正确的是()A第 1 h 内，酶的最适温度在 4550 之间 B第 1 h 到第 2 h,45 条件下淀粉酶活性提高 C第 1 h 到第 2 h,50 条件下酶的催化作用明显 D若只生产 1 h,45 左右时麦芽糖产量相对较高 D 由图分析可知，第 1 h 内，酶的最适温度在 4050 之间，A 错误；第 1 h 到第 2 h,45 条件下淀粉酶活性并未提高，只是因为 1 h 的时间并未将所有淀粉分解成麦芽糖，因此，麦芽糖会在 1 h 的基础上有所增加，B 错误；第 1 h 到第 2 h,50 条件下，产物的量不变，说明酶的催化作用已经丧失，C 错误；由图可知，若只生产 1 h,45 左右时麦芽糖产量相对较高，D 正确。综上所述，选 D 项。4.图表是某小组为探究“过氧化氢酶的活性是否受 pH 的影响”而设计的实验操作步骤(猪肝中含有过氧化氢酶)。请回答下列问题：操作步骤 操作方法 试管甲 试管乙 1 加体积分数为 3%的 H2O2溶液 2 mL 2 mL 2 加质量分数为 5%的盐酸溶液 1 mL/3 加质量分数为 5%的氢氧化钠溶液/1 mL 4 加质量分数为 20%的猪肝研磨液 2 滴 2 滴 5 观察相同时间内试管中产生的气泡数量 (1)上述操作步骤中存在明显的缺陷，请写出改进方案：_，欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-11-_。(2)在完成改进方案后，若实验结果为_，则说明过氧化氢酶的活性受pH 的影响。(3)如果本实验用出现一定气泡数量所需要的时间来表示酶的活性，那么所需的时间越长，酶的活性越_。(4)如果将本实验的自变量换成温度来探究“过氧化氢酶的活性是否受温度的影响”，你认为是否合适？_，原因是_。解析(1)本实验应该有蒸馏水对照、过酸、过碱这三组，并且应该是自变量处理在前。(2)在完成改进方案后，若甲、乙两试管中产生的气泡数量少，丙试管中产生大量的气泡，则说明过氧化氢酶的活性受 pH 的影响；若甲、乙、丙 3 支试管中产生的气泡的情况基本一样，则说明过氧化氢酶的活性不受 pH 的影响。(3)如果本实验用出现一定气泡数量所需要的时间来表示酶的活性，那么所需的时间越长，酶的活性越低。(4)过氧化氢会随温度升高分解加快，从而对实验结果造成干扰，故不能用过氧化氢酶来探究温度对酶活性的影响。答案(1)操作步骤 1、4 互换 增加丙试管，在加入盐酸或氢氧化钠的步骤中换为加入 1 mL 蒸馏水，其他步骤与修正后的步骤相同(2)甲、乙两试管中产生的气泡数量少，丙试管中产生大量的气泡(3)低(或“弱”)(4)不合适 过氧化氢会随温度升高分解加快，从而对实验结果造成干扰 ATP 的结构和功能 1ATP 的结构 (1)ATP 的元素组成：C、H、O、N、P。(2)ATP 的化学组成：一分子腺嘌呤，一分子核糖和三分子磷酸基团。(3)ATP 的结构简式：APPP。(4)ATP 中的能量：主要储存在高能磷酸键中。2ATP 和 ADP 的相互转化 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-12-(1)转化原因：ATP 的化学性质不稳定，远离腺苷的那个高能磷酸键容易断裂与合成。(2)转化关系及过程比较：项目 ATP 的合成 ATP 的水解 反应式 ADPPi能量 酶ATP ATP 酶ADPPi能量 所需酶 ATP 合成酶 ATP 水解酶 能量来源 光能(光合作用)、化学能(细胞呼吸)储存在高能磷酸键中的能量 能量去路 储存于形成的高能磷酸键中 用于各项生命活动 反应场所 细胞质基质、线粒体、叶绿体 生物体的需能部位 3.ATP 的功能与动、植物细胞代谢 (1)植物细胞可以通过光合作用和细胞呼吸形成 ATP，而动物细胞只能通过细胞呼吸形成ATP。(2)植物光合作用光反应阶段产生的 ATP 一般只用于暗反应，不用于其他生命活动；植物或动物细胞呼吸产生的 ATP 才能用于多种生命活动。(3)ATP 水解释放的能量可用于主动运输、发光发电、肌肉收缩、物质合成、大脑思考等。11 个 ATP 分子中只含有 1 个腺嘌呤和 3 个磷酸基团。()提示：1 个 ATP 分子中含有 1 个腺嘌呤、1 个核糖和 3 个磷酸基团。2ATP 水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应。()3淀粉水解成葡萄糖时伴随有 ATP 的生成。()提示：淀粉水解成葡萄糖时不合成 ATP。4人在饥饿时，细胞中 ATP 与 ADP 的含量难以达到动态平衡。()提示：细胞中的 ATP 与 ADP 的含量处于动态平衡状态，保证能量供应。5无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生 ATP 的唯一来源。()提示：无氧呼吸也能产生 ATP。6线粒体内膜、内质网膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成 ATP。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-13-()提示：内质网膜上不能产生 ATP。7ATP 是生命活动的直接能源物质，但它在细胞中的含量很少，ATP 与 ADP 时刻不停地进行相互转化。()1ATP 的再生和利用图解 2细胞内常见产生与消耗 ATP 的生理过程 转化场所 常见的生理过程 细胞膜 消耗 ATP：主动运输、胞吞、胞吐 细胞质基质 产生 ATP：细胞呼吸第一阶段 消耗 ATP：一些吸能反应 叶绿体 产生 ATP：光反应 消耗 ATP：暗反应和自身 DNA 复制、转录，蛋白质合成等 线粒体 产生 ATP：有氧呼吸第二、三阶段 消耗 ATP：自身 DNA 复制、转录，蛋白质合成等 核糖体 消耗 ATP：蛋白质的合成 细胞核 消耗 ATP：DNA 复制、转录等 1据图分析 ATP 的结构和特点 (1)图示 a 处应为“H”还是“OH”？(2)图示 b、c、d 所示化学键是否相同？其中最易断裂和重建的是哪一个？(3)图示框 e 中结构的名称是什么？它与 RNA 有何关系？提示：(1)图示 a 处应为“OH”，因为该五碳糖为核糖。(2)图示 b 为普通磷酸键，c、d 则为高能磷酸键，其中 d 处的化学键最易断裂和重建。(3)图示框 e 中结构为腺嘌呤核糖核苷酸，它是构成 RNA 的基本单位之一。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-14-2细胞内 ATP 和 ADP 的转化是不是可逆反应？为什么？提示：细胞内 ATP 的合成和 ATP 的水解在所需的酶、能量来源、能量去路和反应场所方面不尽相同，因此细胞内 ATP 和 ADP 的转化不是可逆反应，但物质可以重复利用。3人的心肌细胞比口腔上皮细胞新陈代谢旺盛，那么心肌细胞比口腔上皮细胞含有的ATP 多吗？提示：ATP 在细胞中的含量很少，心肌细胞含有的 ATP 并不比口腔上皮细胞多，只是 ATP与 ADP 的相互转化更迅速。4实验室里有萤火虫尾部研磨粉、生理盐水、葡萄糖溶液、ATP 溶液，请设计实验证明ATP 是直接能源物质。写出实验步骤和实验结果。提示：将萤火虫尾部研磨粉用生理盐水配制成悬浊液；取两支试管编号为甲、乙，分别加入等量的已配制的悬浊液；向甲试管中加入两滴 ATP 溶液，向乙试管中加入两滴葡萄糖溶液，在黑暗环境中观察两试管；观察到甲试管发出荧光，乙试管没有发出荧光。ATP 的结构及其合成和利用 1(2019广州一模)如图表示生物体内发生的两个化学反应，请判断下列相关说法中正确的是()AATP 分子水解时，图中所示的化学键最易断裂 B图中酶 1 和酶 2 的化学本质相同，但是二者的种类不同 C细胞中的吸能反应一般与 ATP 的合成反应相联系 DATP 与 ADP 间相互转化的能量供应机制只发生在真核细胞内 B 分析图形可知，ATP 分子水解时，图中所示的化学键最易断裂，提供能量，A 错误；图中酶 1 和酶 2 的化学本质相同都是蛋白质，但是二者的种类不同，B 正确；细胞中的放能反应一般与 ATP 的合成反应相联系，吸能反应一般与 ATP 的分解反应相联系，C 错误；ATP 与 ADP间相互转化的能量供应机制发生在一切细胞内，D 错误。2(2019潍坊期中)细胞内的化学反应伴随着能量的变化。以下相关叙述错误的是()AATP 与 ADP 相互转化的能量供应机制是生物界的共性 B光合作用暗反应过程中有机物的合成需要 ATP 水解提供能量 欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-15-C有机物氧化分解释放能量并储存在 ATP 中，因此属于吸能反应 DATP 水解释放的能量也可以用于维持人体体温的相对稳定 C 放能反应一般与 ATP 的合成相联系，释放的能量储存在 ATP 中，有机物氧化分解释放能量并储存在 ATP 中，属于放能反应。ATP 的拓展考查 3(2019河南九校联考)核苷三磷酸(NTP)包括 ATP、GTP、UTP、CTP 等，脱氧核苷三磷酸(dNTP，d 表示脱氧)包括 dATP、dGTP、dTTP、dCTP。研究发现 dNTP 可作为 DNA 合成的原料。下列叙述正确的是()AdNTP 和 NTP 的区别体现在五碳糖的种类不同 BdNTP 含有 2 个高能磷酸键，可为 DNA 复制提供能量 CDNA 复制时需 dATP、dTTP 越多，则 DNA 结构越稳定 D真核细胞分裂时，胞内 dNTP 都进入细胞核内参与 DNA 的复制 B dNTP 和 NTP 的区别在于五碳糖种类不同和碱基种类不同，A 错误；DNA 复制时，dNTP需要断裂 2 个高能磷酸键，可为 DNA 复制提供能量，B 正确；DNA 复制时需 dCTP、dGTP 越多，则 DNA 结构越稳定，C 错误；真核细胞进行分裂时，除核 DNA 进行复制外，细胞质 DNA 也有复制，胞内 dNTP 不可能全部进入细胞核中，D 错误。因此，本题答案选 B。1.四个角度区别酶和激素 2ATP 是与能量有关的一种物质，不可等同于能量。3细胞中 ATP 的含量很少，但是 ATP 与 ADP 的相互转化非常迅速，能为生命活动提供大量能量。无论是饱食还是饥饿，ATP 与 ADP 的含量都保持动态平衡，不会剧烈变化。1.同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。2酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数是 RNA。3酶具有专一性和高效性，作用条件较温和。4低温抑制酶的活性，但不破坏酶的空间结构。5高温、过酸、过碱都会导致酶分子空间结构破坏而永久失去活性。欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-16-6ATP 是为细胞生命活动提供能量的直接能源物质。7细胞内 ATP 与 ADP 相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。8吸能反应一般与 ATP 水解的反应相联系，需要 ATP 水解酶的催化，同时也消耗水；放能反应一般与 ATP 的合成相联系。真题体验|感悟高考 淬炼考能 1(2019天津高考)下列过程需 ATP 水解提供能量的是()A唾液淀粉酶水解淀粉 B生长素的极性运输 C光反应阶段中水在光下分解 D乳酸菌无氧呼吸的第二阶段 B 唾液淀粉酶水解淀粉是在消化道中进行的，不需要消耗 ATP 水解释放的能量，A 项错误；生长素的极性运输是细胞的主动运输，需要消耗 ATP 水解释放的能量，B 项正确；光反应阶段中水在光下分解产生H和氧气，不需要消耗 ATP 水解释放的能量，C 项错误；乳酸菌无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸在酶的催化作用下转化成乳酸，此过程既不产生 ATP，也不消耗ATP，D 项错误。2(2018浙江高考)ATP 是细胞中的能量“通货”，下列叙述正确的是 ()AATP 中的能量均来自细胞呼吸释放的能量 BATPADP 循环使得细胞储存了大量的 ATP CATP 水解形成 ADP 时释放能量和磷酸基团 DATP 分子中的 2 个高能磷酸键不易断裂水解 C 光反应和细胞呼吸可以产生 ATP。ATP 在细胞内含量少，易再生，ATPADP 循环不会使细胞储存大量的 ATP。ATP 水解形成 ADP 和磷酸基团，同时释放能量。ATP 中有两个高能磷酸键，其中远离腺苷的高能磷酸键易水解，另一个高能磷酸键不易水解。3(2017全国卷)下列关于生物体中酶的叙述，正确的是()A在细胞中，核外没有参与 DNA 合成的酶 B由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性 C从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法 D唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度都是 37 C 本题考查酶的种类、分布、特性与保存。在细胞核外，叶绿体和线粒体中也含有参与 DNA 合成的酶，A 错误；由活细胞产生的酶，在生物体外适宜的条件下也有催化活性，如唾液淀粉酶在适宜条件下可催化试管中的淀粉水解，B 错误；盐析可使蛋白质沉淀，但不会破坏蛋白质的空间结构，析出的蛋白质仍可以溶解在水中，其化学性质不会发生改变，C 正确；唾液淀粉酶催化反应的最适温度是 37，但保存时应在低温条件下，D 错误。4(2016全国卷)若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶活力的实验中，下列操欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-17-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 C 在测定酶活力的实验中，酶与底物混合后再用缓冲液调 pH，这样在达到设定 pH 之前酶就发挥了作用，实验结果不准确，故缓冲液应在加入底物和酶之前加入，只有 C 项符合要求。5(2016全国卷)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：(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 组和 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 6为了检测玉米子粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米子粒纵切，滴加_，进 行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。(1)上述实验可得出的结论是_。(2)为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验：在 14 号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如图所示)，40 温育 30 min 后，分别加入斐林试剂并欢迎您阅读并下载本文档，本文档来源于互联网整理，如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档！-18-60 水浴加热，观察试管内颜色变化。请继续以下分析：设置试管 1 作为对照，其主要目的是_。试管 2 中应加入的 X 是_的提取液。预测试管 3 中的颜色变化是_。若试管 4 未出现预期结果(其他试管中结果符合预期)，则最可能的原因是_。解析(1)淀粉遇碘变蓝色，常用碘液检测生物组织中淀粉的存在。随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小，说明玉米萌发过程中会不断消耗胚乳中储存的淀粉，使胚乳中的淀粉逐渐减少。(2)在验证蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果的实验设计中，要严格遵循对照原则、单一变量原则等。设置 1 号试管的主要目的是排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖，试管 2 中应加入发芽前玉米提取液。试管 3 与试管 4 对照，预期二者的颜色变化都是蓝色砖红色，说明发芽玉米提取液中含有淀粉酶并催化淀粉水解成还原糖；如果试管 4 没有出现砖红色沉淀，最可能的原因是淀粉酶失活。答案 碘液(1)玉米发芽过程中胚乳中的淀粉逐渐减少(2)排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖 发芽前玉米 蓝色砖红色 淀粉酶已失活