三维设计通用版2017届高考生物二轮复习第一部分专题一细胞系统第3讲第1课时酶和ATP课件

编号
解析： 本实验的自变量是酶的种类， 可验证酶的专一性， 温度、 pH 在本实验中均属于无关变量；甲试管淀粉在淀粉酶的作用 下水解产生还原糖， 加入斐林试剂后水浴加热， 会出现砖红色 沉淀， 乙试管加入的麦芽糖酶不能水解淀粉， 不能产生砖红色 沉淀，丙发生和甲一样的过程；加入双缩脲试剂后，三支试管 中的溶液均出现紫色现象。 答案：D
适宜温度下保温至反应完成
甲 乙 丙 2 mL可溶 2 mL可溶 2 mL可溶 步骤1 性淀粉溶液 性淀粉溶液 性淀粉溶液 1 mL淀粉酶 1 mL麦芽 0.5 mL淀粉酶溶液 步骤2 0.5 mL麦芽糖酶制剂 溶液 糖酶制剂 步骤3 适宜温度下保温至反应完成
A．温度、pH 在本实验中均属于无关变量 B．加入碘液后，溶液变蓝的只有乙试管 C．加入斐林试剂后水浴加热，溶液呈现砖红色的有甲试管和 丙试管 D．加入双缩脲试剂后，三支试管中的溶液均变蓝色
[思路点拨] 解答：
本题属于正误判断类选择题，可用排除法
[答案]
D
以曲线图为载体，考查影响酶活性的因素
[典例 2] 课前诊断卷第10题除了温度和 pH 对酶活性有影响
外，一些抑制剂也会降低酶的催化效果。下图 1 为酶作用机理及两 种抑制剂影响酶活性的机理示意图， 图 2 为相同酶溶液在无抑制剂、 添加不同抑制剂的条件下，酶促反应速率随底物浓度变化的曲线。 下列说法错误的是 ( )
解析：(1)过酸、过碱都会使酶失活，加缓冲液使溶液的 pH 保持相对稳 定，从而保持 PPO 的活性。(2)①“温度预处理”之后进行“反应”， 才能保证各个试管是在相应的不同温度下起反应， 从而保证实验结果的 准确性，使测定的 PPO 活性更准确可信。②③15 ℃和 30 ℃条件下， PPO 具有相同的活性，从酶的特性分析，其原因是在酶的最适温度前 后，可以有两个不同的温度对应相同的催化效率。所以，要探究 PPO 的最适温度，应在 15～30 ℃范围内设置温度梯度。 答案：(1)保持 PPO 的活性(防止 PPO 失活) (2)①“反应”步骤改在 “温度预处理”之后 ③15～30 ℃ ②在酶的最适温度前后， 可以有相同的催化效率
4．受损伤的马铃薯细胞内酚氧化酶(PPO)和底物(酚类物质)直接 接触，可引起马铃薯褐变，为探究温度对 PPO 活性的影响， 实验小组进行了如下实验： (1)PPO 粗提取液的提取：低温下将新鲜马铃薯用蒸馏水洗净、 去皮， 取 20 g 样品放入含 50 mL 磷酸缓冲液(pH 为 5.5)的研钵 中，同时加入少量石英砂，研磨、离心，上清液即 PPO 的粗 提液，加缓冲液研磨的目的是_______________________。 (2)不同温度下 PPO 活性的测定：

[深思维—纵引横连] 1．依据实验目的准确选取实验材料和检测指标
实验目的
高效性 专一性 温度对酶 活性影响
实验材料
检测指标(试剂)
备注
与无机催 化剂对比 不能用碘液 不能用 斐林试剂 不选用淀 粉和淀粉酶
过 氧 化 氢 与 O2 产 生 的 快 慢 过氧化氢酶 与多少
淀粉、蔗糖 与淀粉酶
考点一 ATP在细胞代谢中的作用
[明考向—不走弯路]
本部分内容主要以选择题形式考查 ATP 的结构、合 成及利用，如课前诊断卷 T2、T3；但有时也会以信息题 的形式考查，考生常因不能正确进行知识迁移而失分， 如课前诊断卷 T4。

[联知识—简洁串记]
1．记牢 ATP 的结构与能量转换(填图)
A．非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温、低温对酶活性抑 制的机理相同 B．据图可推测，竞争性抑制剂与底物具有类似结构而与底物竞 争酶的活性位点 C．底物浓度相对值大于 15 时，限制曲线甲酶促反应速率的主 要因素是酶浓度 D． 曲线乙和曲线丙分别是在酶中添加了竞争性抑制剂和非竞争 性抑制剂的结果
解析：麦芽糖是还原糖，其水解产物(葡萄糖)也是还原糖，无论麦 芽糖是否水解，该试管中的溶液与斐林试剂混合加热后，均会呈 现砖红色沉淀，故无法确定淀粉酶能否催化麦芽糖水解，也就不 能达到实验目的。蔗糖是非还原糖，其水解产物 (葡萄糖和果糖 ) 是还原糖，因此将麦芽糖换成蔗糖进行实验可以达到实验目的。 由于酶具有专一性，因此，淀粉酶不能降低麦芽糖水解反应的活 化能。以可溶性淀粉溶液、淀粉酶为实验材料，设置一系列不同 温度的装置，用碘液检测相同时间内不同温度的装置中反应物的 剩余量，可以探究温度对淀粉酶活性的影响。 答案：C
2．记清细胞内产生与消耗 ATP 的六种结构(填表)
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 产生 ATP： 光反应 叶绿体 消耗 ATP： 暗反应 和自身 DNA 复制、转录，蛋 白质合成等
转化场所
常见的生理过程 产生 ATP：有氧呼吸 第二、三阶段

[联知识—简洁串记]
1．熟知酶的“一来源、一作用、二本质和三特性”(填图)
2．把握与酶有关的三类曲线(填空) (1)酶的作用原理： ①由右图可知，酶的作用原理是
降低反应的活化能 _________________。
②若将酶变为无机催化剂， 则b在 纵轴上向 上 移动。用加热的方法不能 降低活化能，但会提供活化能。
[析考法—命题扫描]
直接考查酶的本质、作用及特性
[典例 1] 下列有关酶的叙述，正确的是 ( )
A．酶是活细胞产生的在细胞内外均可起调节作用的微量有 机物 B．检测蛋白酶的催化作用可用双缩脲试剂检验反应物是否 完全水解 C．较弱光照条件下，因与光反应有关的酶的活性降低，光 合作用的速率会减小 D．淀粉酶经高温烘干制成药剂后会因空间结构遭到破坏而失活
(3)ATP 与 ADP 相互转化的能量供应机制是生物界的共性( √ ) (4)活细胞内 ATP 与 ADP 的转化只能单向进行 ( ×)
(5)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 (6)细胞质中消耗的 ATP 均来源于线粒体和叶绿体 (× ) ( ×)
(7)无氧条件下，光合作用是细胞 ATP 的唯一来源
[思路点拨]
本题属于图表信息类选择题， 解题的关键是
准确理解题干模式图信息，再逐项排除：
[答案]
A
备考锦囊
妙用“四看”法解答坐标曲线题
在认识和解答坐标曲线型试题时，应注意以下“四看”： “一看”两坐标轴的含义，了解两个变量的关系。 “二看”曲线的变化，掌握变量增减快慢的生物学意义。 “三看”五点，即起点、终点、顶点、转折点、交叉点， 理解特殊点的意义。 “四看”不同曲线的变化，理解曲线之间的内在联系。
步骤 试管1 试管2 试管3 试管4 试管5 试管6 试管7 试管8 PPO 2 mL 2 mL 2 mL 粗提 2 mL 液
步骤 试管1 试管2 试管3 试管4 试管5 试管6 试管7 试管8 酚类 底物 反应 温度 2 mL 2 mL 混合振荡 2 mL 2 mL
预处
理 保温 时间 记录 结果
(× )
(8)主动运输过程中，需要载体蛋白协助和 ATP 提供能量( √ ) (9)人在饥饿时， 细胞中 ATP 与 ADP 的含量难以达到动态平衡 (× ) (10)1 个 ATP 分子中含有一个腺嘌呤和 3 个磷酸基团 (× )
考点二 酶在细胞代谢中的作用
[明考向—不走弯路]
酶的本质、作用原理、特性、影响酶促反应的因素及 其曲线分析是高考命题的主要内容。结合曲线图分析影响 酶促反应的因素是考生知识掌握的短板，如课前诊断卷 T8、T10。
0℃
15 ℃
30 ℃
45 ℃
5 min ＋ ＋＋＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋
①实验步骤顺序有不妥之处，请改正：_____________________ ______________________________________________________。 ②实验结果表明：15 ℃和 30 ℃条件下，PPO 具有相同的活性， 从酶的特性分析，其原因是_______________________________ ______________________________________________________。 ③为进一步探究 PPO 的最适温度，应在 度梯度。 范围内设置温
2． 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，下列有关实验方案和检测结 果的叙述，正确的是 ( )
组别 酶
① 淀粉酶
② 蛋白酶
③ 淀粉酶
④ 淀粉酶
⑤ 淀粉酶
反应物
蔗糖
淀粉
蛋白质
淀粉
麦芽糖
组别 酶 反应物
紫色
① 淀粉酶 蔗糖
② 蛋白酶 淀粉
③ 淀粉酶 蛋白质
淀粉和淀粉 酶
斐林试剂
碘液
pH 对 酶 活 过 氧 化 氢 与 O2 产 生 的 多 少 性的影响 过氧化氢酶 与快慢
2．掌握探究酶的最适温度或最适 pH 的实验设计程序
[会迁移—题组练通]
题组一 考查实验材料与检测试剂的选取
1．某同学用可溶性淀粉溶液、麦芽糖、斐林试剂、淀粉酶为实验 材料，来验证酶具有专一性。下列有关分析错误的是 A．用上述实验材料进行实验不能达到实验目的 B．若将麦芽糖换成蔗糖进行实验可以达到实验目的 C．淀粉酶能够降低麦芽糖水解反应的活化能，但降低幅度很小 D．将斐林试剂换为碘液利用淀粉和淀粉酶可以探究“温度对淀 粉酶活性的影响” ( )
解析： 蛋白酶和淀粉酶都是蛋白质， 都能与双缩脲试剂反应呈来判断蛋白质 是否水解； 淀粉和蔗糖都是非还原糖， 它们的水解产物都是还原糖， 淀粉酶能催化淀粉水解而不能催化蔗糖水解， 用斐林试剂可以判断 淀粉和蔗糖是否水解； 麦芽糖是还原糖， 麦芽糖的水解产物也是还 原糖，用斐林试剂不能判断麦芽糖是否水解。 答案：C