山东省2020高考生物二轮复习专题二植物生理学第四讲酶与ATP课件.pptx
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1、专题二植物生理学专题二植物生理学-2-考情分析备考备考定向定向 -3-第四讲第四讲酶酶与与ATPATP-5-2131.(2017全国理综,3)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是37 答案解析解析关闭由于真核细胞的细胞质中也含有部分DNA,所以细胞核外也有参与DNA合成的酶,A项错误。如果有适宜的条件,活细胞产生的酶在生物体外也有催化活性,B项错误。盐析是分离、纯化蛋白质的一种常用方法,胃蛋白酶的本质为蛋白质,故从胃蛋白酶的
2、提取液中沉淀该酶可用盐析的方法,C项正确。唾液淀粉酶催化反应的最适温度为37 ,此温度下该酶的活性最高,但不适于保存该酶,酶适于在低温下保存,D项错误。 答案解析关闭C -6-2132.(2016全国理综,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读本题以酶活性测定实验为背景,通过考查考生对实验步骤设计合理性的判断,以及对酶
3、特性相关知识的掌握和对实验步骤设计与这些相关知识联系的理解。实验步骤是根据实验目的、原材料的特性等基本因素进行设计的,实验的各步骤之间涵盖着诸多要素,在学习过程中要充分理解这些机理和要点。 答案解析解析关闭在该实验中,pH等为无关变量,为防止无关变量对实验结果的干扰,要控制好无关变量。缓冲物质能使pH保持相对稳定,所以酶和底物混合之前应该加缓冲物质。 答案解析关闭C -7-2133.(2016全国理综,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。-8-213(1
4、)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)。 解读本题通过温度对酶活性的影响考查考生对酶相关知识的掌握情况。通过题干可知,本题是在探讨不同温度条件下某种酶转化底物能力的变化,结合图中的酶活性变化趋势,初步推断不同温度情况下此酶活力不同。-9-213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)
5、蛋白质或RNA高效性和专一性解析:(1)产物浓度最先达到最大值的B组对应的酶活性最高。(2)酶活性与温度的关系:在一定温度范围内(低于最适温度),随温度升高,酶活性增强。据图可知,三组实验中B组(40 )酶活性最高,如果A组温度提高10 ,达到30 ,那么A组酶催化反应的速度会加快。(3)据图可知,60 条件下, t2时酶已失活,即使增加底物,产物总量也不会增加。(4)大多酶的化学本质是蛋白质,少数酶的化学本质是RNA。酶具有高效性和专一性。-10-网络梳理填一填高考必背记一记易混易错判一判A.蛋白质B.RNAC.催化D.活化能E.温和F.pHG.温度H.APPPI.细胞呼吸J.直接-11-网
6、络梳理填一填高考必背记一记易混易错判一判1.酶催化作用的机理是降低化学反应的活化能。2.酶的催化作用具有高效性、专一性和作用条件较温和的特点。3.酶的催化作用需要适宜的pH和温度等条件。高温、过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏而变性失活;低温只是降低酶的活性,但酶的空间结构不变。4.ATP是新陈代谢所需要能量的直接来源。一般来说,细胞内ATP和ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。-12-网络梳理填一填高考必背记一记易混易错判一判1.水稻细胞内合成的某物质,能够在常温下高效分解淀粉,该物质含有羧基。( )2.在测定胃蛋白酶活性时,将溶液的pH由10降到2的过程中,胃蛋白酶的活性将逐渐增强
7、。( )3.过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。( )4.探究温度对酶活性的影响时,将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温。( )5.发烧时,食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性。( )-13-网络梳理填一填高考必背记一记易混易错判一判6.1个ATP分子由一个腺嘌呤和3个磷酸基团组成。 ( )7.ATP可以水解为一个核苷酸和两个磷酸,而其合成所需能量由磷酸提供。( )8.细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体。( )9.人在饥饿时,细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡。( )10.人长时间剧烈运动时,骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等。(
8、 )-14-考点1考点2酶与ATP热考题点必练热考题点必练题点题点1ATP的结构、合成与利用的结构、合成与利用 1.(2019山东临沂质检)酶是细胞代谢不可缺少的催化剂,ATP是生命活动的直接能源物质。ATP逐级水解的过程如图。下列叙述错误的是()A.和含有的化学元素不完全相同B.是组成RNA的基本单位之一C.底物的量相同时,图中释放能量最少的过程是D.酶的催化作用需要ATP提供能量 答案解析解析关闭是腺苷,含C、H、O、N,为ADP,含C、H、O、N、P,含有的化学元素不完全相同,A项正确;是一分子腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本单位之一,B项正确;是ADP,是AMP,是腺苷。和断裂的都是特
9、殊化学磷酸键(高能磷酸键),断裂的是普通化学键,和两个过程产生的能量相等,过程产生的能量最少,C项正确;酶的催化作用不需要能量,D项错误。 答案解析关闭D-15-考点1考点22.(2019福建漳州质检)ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内的四种高能磷酸化合物,它们彻底水解的产物只有碱基不同,下列叙述错误的是()A.ATP不是细胞内唯一的直接能源物质B.1分子GTP中含有2个高能磷酸键C.CTP中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的D.UTP彻底水解的产物中有尿嘧啶名师点睛机体内有许多磷酸化合物如ATP、磷酸肌酸等,它们的磷酸基团水解时,可释放出大量的自由能,这类化合物称为高能磷酸化合物。需要注意
10、的是ATP是这类化合物的典型代表,而不是唯一的高能磷酸化合物。 答案解析解析关闭ATP是细胞内的直接能源物质,但不是唯一的,部分生命活动由GTP、CTP和UTP提供能量,A项正确;GTP结构与ATP相似,1分子GTP中有2个高能磷酸键和1个普通磷酸键,B项正确;CTP中“C”是由胞嘧啶和核糖构成的,C项错误;UTP彻底水解的产物有尿嘧啶、磷酸和核糖,D项正确。 答案解析关闭C -16-考点1考点2策略方法策略方法考查ATP的结构与功能的试题的解题策略解答考查ATP的结构与功能的试题要注意6点。(1)ATP、磷脂及核酸的组成元素相同。ATP中含有的五碳糖为核糖。(2)一个ATP分子中含有两个高能
11、磷酸键,ATP中远离腺苷的那个高能磷酸键容易形成和水解。(3)吸能反应往往需要消耗ATP,放能反应往往产生ATP,人在运动状态下ATP和ADP的相互转化速率大于安静状态下的转化速率。(4)物质出入细胞时,协助扩散不消耗ATP,主动运输、胞吞和胞吐消耗ATP。(5)生命活动所需要的ATP主要来自有氧呼吸。(6)无氧呼吸产生的ATP少,是因为大部分能量储存在不彻底的氧化产物(乳酸或酒精)中,没有释放出来。-17-考点1考点2题点题点2酶的本质、作用和特性酶的本质、作用和特性 3.(2019山东日照模拟)下列有关酶的叙述,正确的是()A.在不同温度条件下,酶促反应速率一定不同B.在高温环境中酶失活的
12、主要原因是肽键断裂C.ATP水解酶的合成和ATP发挥作用都伴随ADP的生成D.Fe3+和过氧化氢酶催化H2O2分解的作用原理不同 答案解析解析关闭酶的活性受温度的影响,在最适温度前随着温度的升高酶活性增强,超过最适温度后随着温度升高酶活性降低,所以可能存在不同温度条件下,酶促反应速率相同的情况,A项错误;在高温环境中酶失活的主要原因是酶的空间结构被破坏,B项错误;ATP水解酶的合成过程中消耗的能量和ATP发挥作用均来自ATP的水解,ATP水解后产生ADP和磷酸,C项正确;Fe3+和过氧化氢酶催化H2O2分解的作用原理相同,均是通过降低化学反应的活化能实现其催化作用,D项错误。 答案解析关闭C
13、-18-考点1考点2策略方法策略方法 有关酶的概念、本质特性的分析策略解答酶的本质特性试题时,应关注以下几个方面。(1)绝大多数酶的化学本质是蛋白质,少数是RNA,可用双缩脲试剂进行鉴定,甚至用蛋白酶处理来确定某种酶的本质。(2)酶既可在细胞内发挥作用,也可在细胞外发挥催化作用。酶的催化作用是指能降低化学反应的活化能,提高反应速率,但不改变化学反应的方向和平衡点。(3)在化学反应前后,酶的性质、数量并不发生改变。-19-考点1考点24.(2019山东青岛一模)已知施加药物A能使蔗糖酶的活性丧失;施加药物B后蔗糖酶活性不变,但蔗糖和蔗糖酶结合的机会减少。如图为蔗糖酶在不同处理条件下(温度、pH均
14、适宜)产物浓度与时间的关系,其中乙组使用少量药物B处理。据图分析,下列叙述合理的是 ()A.甲组先使用药物B处理,在t1时可能适当提高了温度B.丙组先使用药物B处理,在t1时可能使用药物A处理C.在t1时间之后甲组蔗糖酶的活性高于乙组和丙组D.在t1时间之后丙组中蔗糖酶和蔗糖作用机会不变题图分析由图可知,三条曲线的起始反应速率相同,说明开始的处理是相同的;t1后,丙组产物浓度不变,很可能是药物A导致酶失活造成的;甲组达到平衡点的时间缩短。 答案解析解析关闭甲、乙、丙可能开始均用药物B处理,甲组原本就是最适温度,若提高温度,酶活性会下降,达到平衡点的时间会延长而不是缩短,A项错误;丙组开始用药物
15、B处理,t1后产物浓度不变,可能是药物A处理导致酶失活,B项正确;t1后,丙组酶失活,甲、乙组酶活性不变,故甲、乙组酶活性高于丙组,C项错误;t1后,蔗糖酶失活,酶与底物不能结合,D项错误。 答案解析关闭B-20-考点1考点2策略方法策略方法 酶促反应曲线的分析技巧解答此类试题应用“四看法”。(1)一看两坐标轴的含义:分清自变量与因变量,了解两个变量的关系。(2)二看曲线的变化: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,达到饱和后,限制因素是除横坐标所表示的因素之外的
16、其他因素。(3)三看特殊点: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)四看不同曲线的变化: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。-21-考点1考点2必清错混辨析必清错混辨析1.有关酶的本质、特性及影响因素的7个易错易混点(1)误认为“酶的本质是蛋白质”,实际上绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,由此酶合成的原料有氨基酸或核糖核苷酸,酶合成的场所有核糖体或细胞核。(2)误认为“具有分泌功能的细胞才能产生酶”,实际上,凡是活细胞都能产生酶。(3)误认为“酶具有调节、催化等多种功能”,酶是生物催化剂,只起催化作用。(4)误认为“酶和激素一样,酶促反应完
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- 山东省 2020 高考 生物 二轮 复习 专题 植物 生理学 第四 ATP 课件
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