第3讲　酶和ATP 讲义 2021届高三新高考生物二轮复习

专题二　细胞的代谢 第3讲　酶和ATP 1.(必修1 P83学科交叉)酸既能催化蛋白质水解,也能催化脂肪和淀粉水解。 2.(必修1 P84设计实验1)建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响,而不用过氧化氢酶,原因是温度(高温)本身会影响过氧化氢自然分解的速度。建议用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响,而不用淀粉酶,原因是盐酸可催化淀粉的水解。 3.(必修1 P85小字内容)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。0 ℃左右时,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,酶制剂适于在低温(0~4 ℃)下保存。  4.(必修1 P85与社会的联系)20世纪60年代以前,医院里用的葡萄糖是用盐酸催化淀粉水解的方法来生产的。 5.(必修1 P87科学·技术·社会)溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用。在临床上与抗生素复合使用,能增强抗生素的疗效。 6.(必修1 P88左下角图)ATP的组成元素有C、H、O、N、P。 7.(必修1 P89小字内容)萤火虫发光是因为萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶。 8.(必修1 P89正文)细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的(绝大多数,不是所有)。 9.(必修1 P90图5-7)主动运输;肌细胞收缩;生物发光、发电;大脑思考;蔗糖等物质的合成都需要消耗ATP。 考点一　酶在代谢中的作用 　　典例1　(2020山东,1,2分)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后,S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别,经高尔基体膜包裹形成囊泡,在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中,带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶;不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是 (D) A.M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性 B.附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成 C.S酶功能丧失的细胞中,衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累 D.M6P受体基因缺陷的细胞中,带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内 必备知识 该题以溶酶体酶的形成过程为情境,考查溶酶体酶无法正常形成对溶酶体功能的影响,蕴含结构与功能观,体现了对生命观念的考查 关键能力 该题引导考生合理运用科学思维方式与方法,有效地整合生物学的相关知识,运用生物学的相关能力获取信息、分析问题、解决问题,旨在考查考生获取题干信息的能力,并能结合所学知识准确判断各选项 应考策略 本部分以选择题的形式考查,考点主要集中在酶的本质、作用、特性及影响酶活性的因素等,酶相关实验探究考查的机会较大,备考时要关注实验设计及变量的控制 1　为探究影响酶作用的因素,进行了pH对H2O2酶活性影响的实验。下列叙述错误的是 (　　) A.低温和高温都能够使酶空间结构改变失去活性 B.温度为无关变量,应保持在相同且适宜的温度条件下进行实验 C.向反应体系中先加入pH缓冲液和H2O2酶,再加入H2O2溶液 D.比较各组O2的产生速率可判断过氧化氢酶作用的适宜pH范围 答案　A　高温能够使酶空间结构改变失去活性,低温条件下酶的空间结构稳定,A错误;温度也会影响酶的活性,且该实验中温度为无关变量,应保持在相同且适宜的温度条件下进行实验,B正确;在反应体系中先加入pH缓冲液和H2O2酶,使酶达到预设实验条件后,再加入H2O2溶液发生反应,C正确;比较各组O2的产生速率可判断H2O2酶作用的适宜pH范围,D正确。 1.辨析酶的概念关系图 　　 2.读懂酶相关的曲线 (1)酶的作用机理 ①表示无酶催化时反应进行所需要的活化能的是ac段。 ②表示有酶催化时反应进行所需要的活化能的是bc段。 ③酶降低的活化能是ab段。 (2)酶的作用特性 图1 图2 ①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较,说明酶具有高效性,而与不加催化剂的曲线比较只能说明酶具有催化作用。 ②图2中两条曲线比较说明酶具有专一性。 (3)酶的影响因素 ①温度和pH 图甲和图乙显示:高温、过酸、过碱都会使酶失活,而低温只是抑制酶的活性,酶分子结构未被破坏,温度升高可恢复活性。从图丙和图丁可以看出:反应溶液pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。 ②底物浓度和酶浓度 图甲中OP段的限制因素是底物浓度,而P点之后的限制因素有酶浓度和酶活性;图乙对反应底物的要求是底物足量。 3.辨清酶的相关实验设计 1.酶具有专一性,某小组欲探究某种酶的专一性,请写出简要设计思路。 [提示]探究酶的专一性常见的方案有两种,一是在相同底物的实验组中加入不同种类的酶,然后检测各组底物是否被分解;二是在不同种类的底物中加入等量且相同种类的酶,然后观察各组底物是否被分解,从而得出结论。 2.酶都有适宜的温度和