3高三生物二轮专题复习课件：酶与ATP

心 经被完全分解，即所给的过氧化氢的量是有限的。 得 (2)增加土豆片数量后，酶量增加，反应速率加快，但是酶只能改变
反应的速率，不改变反应结果，因此会出现如图c所示的结果；要获
得更多的气体，则必须增加反应底物的量，不能改变溶液的体积， 因此只能增加过氧化氢溶液的浓度，其结果是气体总量增加，即图a
所示的结果。
待测酶液 是否出 和已知蛋 现紫色 白液
底物是 相应酶液 否被分 的有无 解
底物量、 温度等
不同底物 底物是 或不同酶 否被分 液 解
酶的数量、 温度等
实验目的
实验组(相互对 照)
实验组衡量 标准
自变量
因 无关 变 变量 量
温度梯度下
探究酶
的同一温度 的适宜 处理后的底 温度 底物的分 解速率或 底物的剩 余量 pH 后的底物和 酶混合 酶 物和酶混合 pH梯度下的 的
专题二
细胞的代谢
第一讲
酶与ATP
回顾酶的有关知识
什么是酶？ 酶的化学本质是？ 酶的作用？ 酶的特性是？
体验高考
1．(2010· 上海生物，17)下列有关人体中酶和激素的 叙述正确的是 ( B ) A．酶和激素都是蛋白质 B．酶和激素都与物质和能量代谢有关
C．酶和激素都由内分泌细胞分泌
有机物(大多为蛋白质，少数为RNA) 可在细胞内、细胞外、体外发挥作用 蛋白质 只在细胞内起催化作用
低温只抑制酶的活性，不会使酶变性失活 低温和高温均使酶变性失活 酶只起催化作用 生物体内合成 酶具有调节、催化等多种功能 有的可来源于食物等
2.与酶有关的曲线分析
内 容 右图是表示酶 的高效性的曲
曲 线 化效率更高
底物和 酶的量、
温度
溶液温
度、反 活
探究酶
同一pH处理 的最适
应时间
性 等
pH
5．(2009· 江苏卷)酶解法制备原生质体的原理是利用酶溶液对细
胞壁成分的降解作用。蜗牛酶液从蜗牛(以植物为食)消化腺中提
取；果胶酶、纤维素酶从微生物中提取。为了研究不同酶液的酶
解效果，某实验小组取无菌烟草幼叶，切成相同大小的小片，等
①限制性核酸内切酶：一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸
序列，并且能在特定的位点上切割DNA分子，产生特定的黏性末 端。
②DNA连接酶：将两条DNA黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，
连接的是磷酸二酯键，不是碱基对。
③纤维素酶和果胶酶：在植物细胞工程中植物体细胞杂交时，
需要事先用纤维素酶和果胶酶分解植物细胞的细胞壁，从而获
得有活力的原生质体，然后诱导不同植物的原生质体融合。 ④胰蛋白酶：在动物细胞工程的动物细胞培养中，需要用胰蛋 白酶将取自动物胚胎或幼龄动物的器官和组织分散成单个的细 胞，然后配制成细胞悬液进行培养。
回顾ATP的有关知识
ATP的结构通式？ ATP与RNA的关系？ ATP与细胞代谢的关系？
3．(2008· 天津卷)下列有关ATP的叙述，正确的是 ( B ) ①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 ②若细胞内Na＋浓度偏高，为维持Na＋浓度的稳定，细胞消耗ATP 的量增加 ③人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产生ATP的 量增加 ④人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡 A．①② B．②③ C．③④ D．①④
D．酶和激素都要释放到血液中才能发挥作用
2．(2009· 重庆理综，1)下列有关酶的叙述，正确的 是 ( C ) A．高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性
B．酶是活细胞产生并具有催化作用的蛋白质
C．细胞质基质中有催化葡萄糖分解的酶
D．细胞质中没有作用于DNA的解旋酶
3．(2010· 上海生物，5)下图表示生物体内的某化
6．(2008· 广东生物，37)生产中使用的普通淀粉酶的最适温度在40℃～ 60℃之间，而极端耐热淀粉酶在100℃仍能保持较高的活性，因此具
有更为广泛的应用前景。某同学正在设计一个实验以探究温度对两种
淀粉酶活性的影响，其中有些问题需要你的帮助。 pH 、________ (1)此实验中除自变量和因变量外，还需要考虑________ 酶浓度 及 底物浓度 等因素。
1．具有专一性的物质或结构
①酶
②载体
③激素
④tRNA
⑤抗原(抗体)
⑥限制性
核酸内切酶
2．高中阶段学过的酶
(1)物质代谢中的酶 ①淀粉酶：主要有唾液腺分泌的唾液淀粉酶、胰腺分泌 的胰淀粉酶和肠腺分泌的肠淀粉酶。可催化淀粉水解成麦芽糖。 ②麦芽糖酶：主要有胰腺分泌的胰麦芽糖酶和肠腺分泌 的肠麦芽糖酶。可催化麦芽糖水解成葡萄糖。
响的曲线
大，再增加底物浓度，反应速率不
再增加，此时限制因素是酶浓度
右图曲线
表示酶浓
度对酶促 反应影响
在底物充足，而其他条件适宜的情
况下，酶促反应速率与酶浓度成正 比。整个过程中限制因素是酶浓度
的曲线
5．(2009· 宁夏理综，2)右图表示酶活性与温度的关系。
下列叙述正确的是( )B
A．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降 B．当反应温度由t1调到最适温度时，酶活性上升 C．酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存 D．酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏 更严重
Ⅵ 1 0.5 0 0 0.5
－
－
－
＋＋＋
＋＋＋＋
＋＋
(注：“＋”越多表示绿色越深，“－”表示颜色无显著变化)
(1)实验过程中，需要轻摇试管，其目的是 使细胞壁与酶充分接触，提高酶
解效果 ，使原生质体从叶小片中游离出来，以便观察悬浮液绿色的深浅。 (2)从实验结果绿色的深浅可推测：蜗牛酶液酶解效果最好，原因是蜗牛酶
酶的活性一般可用酶促反应的速率 表示：在一定的温度(pH)范围内， 随着温度(pH)升高，酶的催化作用
促 是表
反 示影 应 响酶
增强，在最适温度(pH)时，酶的活
性最大，超过这一最适温度(pH)， 酶的催化作用逐渐减弱速 活性Fra bibliotek率 的曲 的 线
过酸、过碱、高温都会使酶失活，
而低温只是抑制酶的活性，酶分子 结构未被破坏，酶经低温处理后再
场所
线粒体、叶绿体、细胞质基质
条件
由 ATP 合成酶催化 合成 ATP 的能量主要来自光能
能量来源
(光合作用)和有机物中的化学能 (细胞呼吸)
ATP 水解释放的能量是储存在远离 A 的高能磷酸键中的能量
能量去路
储存在 ATP 中
用于各项生命活动
ATP的分解是一种水解反应，由水解酶催化；生成ATP的反应是一种 合成反应，由合成酶催化。ATP与ADP的相互转化反应可以实现不同 形式的能量之间的转化，保证生命活动所需能量的持续供应，但反 应并不是完全可逆的。
B．若E5催化的反应被抑制，则B积累到较高水平
C．若E3的催化速度比E4快，则D的产量比E多
D．若E1的催化速度比E5快，则B的产量比A多
考点1
1．酶相关知识的理解
正确说法
与酶相关知识的整合
错误说法
产生场所
化学本质 作用场所 温度影响 作用 来源
活细胞(不考虑哺乳动物成熟的红细胞等) 具有分泌功能的细胞才能产生
量放入6支试管中，试剂用量和实验结果列于下表。请回答有关
问题。
试管编号 项目 蒸馏水(mL) 缓冲液(mL) 果胶酶液(mL) 蜗牛酶液(mL) 纤维素酶液(mL) 实验结果 (绿色深浅程度)
Ⅰ 2 0 0 0 0
Ⅱ 0 2 0 0 0
Ⅲ 1 1 0 0 0
Ⅳ 1 0.5 0.5 0 0
Ⅴ 1 0.5 0 0.5 0
耐热淀粉酶相 对活性/%
6
15
25
48
76
92
100
98
82
65
3.与酶相关的实验设计分析
实验目的 实验组 对照组 实验组 衡量标 准 自变量 因变量 无关 变量
验证某种 待测酶液 已知蛋白 是否出 酶是蛋白 ＋双缩脲 液＋双缩 现紫色 质 试剂 脲试剂
验证酶具 底物是 底物＋相 底物＋等 有催化作 否被分 应酶液 量蒸馏水 用 解 另一底物 ＋相同酶 底物是 验证酶的 底物＋相 液或同一 否被分 专一性 应酶液 底物＋另 解 一酶液
审题关键：“过氧化氢酶”、“过氧化氢溶液”、“一定体积和浓 度”、“产生气体”、“气体量”、“4片”、“8片”、“不改变 溶液体积” 命题来源：影响酶促反应速率的因素
听 思路分析：(1)土豆片中含有过氧化氢酶，能将过氧化氢催化分解产 课 生水和氧气而出现气泡。20分钟后气体不再增加，说明过氧化氢已
③脂肪酶：主要有胰腺分泌的胰脂肪酶和肠腺分泌的肠脂肪 酶。可催化脂肪分解为脂肪酸和甘油。需要指出的是，脂肪 分解前往往需要经过肝脏分泌的胆汁的乳化作用形成脂肪微 粒。废弃动植物油脂与甲醇等反应生产生物柴油，需要先把 植物油脂分解为甘油和脂肪酸，植物油脂的化学本质为脂肪， 所以也需要脂肪酶水解。 ④蛋白酶：主要有胃腺分泌的胃蛋白酶和胰腺分泌的胰蛋白 酶。可催化蛋白质水解成多肽链。 ⑤肽酶：由肠腺分泌。可催化多肽链水解成氨基酸。
考点2
1．ATP再生流程图
ATP与ADP的相互转化及其应用
答案：①光反应
②ATP
③叶绿体基质
④(CH2)O中
稳定的化学能
⑦热能
⑤细胞呼吸
⑥细胞质基质、线粒体
⑧ADP＋Pi
2．ATP与ADP的相互转化不可逆原因分析
ATP 合成 反应式 酶 ATP ADP＋Pi＋能量――→ ATP 水解 酶 ADP＋Pi＋能量 ATP――→ 细胞内所有需要能量才能进行生命 活动的结构 由 ATP 水解酶催化
段，分泌到细胞外才发挥作用