内容正文:
专题二 细胞的代谢
高考考点
1.物质出入细胞的方式。2.酶在代谢中的作用。3.ATP在能量代谢中的作用。4.光合作用的基本过程。5.影响光合作用速率的环境因素。6.细胞呼吸。
知识体系
第1讲 酶与ATP
考点1 酶在代谢中的作用
1.酶的概念关系图
2.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)酶特性的“模型与建构”。
①图1中不同曲线比较说明:
a.加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较:酶具有高效性。
b.加酶的曲线和不加酶的曲线比较:酶具有催化作用。
②图2中两曲线比较: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。
|探|高考真题
1.(2020·浙江选考科目考试)为研究酶作用的影响因素,进行了“探究pH对过氧化氢酶的影响”的活动。下列叙述错误的是( )
A.反应小室应保持在适宜水温的托盘中
B.加入各组反应小室中含有酶的滤纸片的大小和数量应一致
C.将H2O2加到反应小室中的滤纸片上后需迅速加入pH缓冲液
D.比较各组量筒中收集的气体量可判断过氧化氢酶作用的适宜pH范围
解析 温度也会影响酶的活性,且该实验中温度为无关变量,应保持相同且适宜,则反应小室应保持在适宜水温的托盘中,A项正确;各组的滤纸片大小和数量属于无关变量,应保持一致,B项正确;应将反应小室稍立起,使有滤纸片的一侧在上面,然后依次小心加入pH缓冲液和H2O2溶液,此时混合液不能与滤纸片接触,C项错误;比较各组量筒中收集的气体量,可以反映在不同pH条件下过氧化氢酶的活性大小,从而判断过氧化氢酶的适宜pH范围,D项正确。
答案 C
2.(经典高考题)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)曲线图显示:在反应开始的一段时间内,40 ℃时产物浓度增加最快,说明酶的活性最高,而B组控制的温度是40 ℃。(2)A组控制的温度是20 ℃。在时间t1之前,如果A组温度提高10 ℃,因酶的活性增强,则A组酶催化反应速度会加快。(3)对比分析图示中的3条曲线可推知,在时间t2时,C组的酶在60 ℃条件下已经失活,所以如果在时间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,在t3时,C组产物的总量不变。(4)绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。酶具有高效性、专一性,酶的作用条件较温和。
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、专一性
|练|名校模拟
3.(2021·河北石家庄二模)酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。下列有关酶的叙述错误的是( )
A.腐生型真菌能产生酶,将体外大分子有机物水解成小分子有机物
B.由于酶的催化作用,细胞代谢才能在温和条件下进行
C.探究温度对酶活性的影响时,反应时间长短会影响实验结果
D.生物体的激素调节是通过调节基因控制酶合成的过程实现的
解析 腐生型真菌不能直接利用大分子有机物,需要利用自身产生的酶将大分子水解成小分子进行吸收,发酵技术就是利用了腐生型真菌的这一特点,A项正确;正是由于酶的催化作用,细胞代谢才能在温和条件下快速进行,B项正确;探究温度对酶活性的影响,反应时间过长会使反应物均完全反应,无法比较各组的催化效率,C项正确;生物体的激素调节不都是调节基因控制酶合成的过程实现的,D项错误。
答案 D
4.(2021·河北保定期末)如图为温度对酶促反应速率影响机理的坐标曲线,其中a表示底物分子具有的能量,b表示温度对酶