专题07 酶和ATP（串讲）-备战2024年高考生物一轮复习串讲精练（新高考专用）

专题07酶和ATP 考点分布 重点难点 备考指南 1．酶的作用和本质 2．酶的特性 3．ATP的结构 4.ATP和ADP的相互转化 5.ATP的功能与动、植物细胞代谢 1.ATP在能量代谢中的作用 2.酶在代谢中的作用 3.实验：探究影响酶活性的因素。 掌握酶的作用和本质，理解酶的基本单位和合成场所。 理解并掌握酶的专一性、高效性、酶的作用条件温和等特性，会设计实验证明酶的特性。 明确ATP和ADP的相互转化的条件和过程。 明确动植物产生ATP的反应场所及过程。 考点一　酶的本质、作用及特性 1．酶的作用和本质 （1）酶的本质是________________________；合成酶的原料是_________________；合成酶的场所是核糖体或细胞核。 （2）酶的作用：具有______作用。 （3）作用场所及条件：在细胞内、外及离开生物体都可以发挥作用，但需要相对温和的条件。 （4）来源：一般______细胞都能产生。 （5）催化机理：______反应活化能，提高反应______，但不改变反应的方向和平衡点。 2．酶的特性 (1)高效性：酶的催化效率大约是_________________的107～1013倍。 (2)专一性：每一种酶只能催化_________________化学反应。 酶专一性的理论模型 图中A表示酶，B表示被A催化的底物，E、F表示B被分解后产生的物质，C、D表示不能被A催化的物质。酶和被催化的反应物分子都有特定的、相契合的结构。 (3)作用条件较温和：在最适温度和pH条件下，酶的活性最高；_________________等条件会使酶的空间结构遭到破坏而永久失活；______条件下酶的活性很低，但空间结构稳定。 3.酶的作用原理 ①表示无酶催化时反应进行所需要的活化能是______段。 ②表示有酶催化时反应进行所需要的活化能是______段。 ③表示酶降低的活化能是______段。 1、比较过氧化氢在不同条件下的分解 （1）实验过程 （2）变量分析 2、底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线分析 (1)甲图：在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率先随底物浓度增加而加快，当底物达到一定浓度后，受酶数量的限制，酶促反应速率不再增加。 (2)乙图：在底物足量、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。 (3)丙图：其他条件适宜的情况下，酶量增加，酶促反应的底物饱和时对应的曲线上的a点应向右上移(对应b点位置)。 1、酶本质的探索历程 科学家 主要观点或成就 巴斯德 糖类变成酒精必须有酵母活细胞的参与 李比希 引起发酵的是酵母细胞中的某些物质，细胞死亡并裂解后才能起作用 毕希纳 把从酵母细胞中提取出的能引起发酵的物质叫做酿酶 萨姆纳 从刀豆种子中提取出脲酶，证明脲酶的化学本质和作用 切赫和奥特曼 少数RNA也具有生物催化功能 2、归纳概括具有“专一性（特异性）”的五类物质 （1）酶：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。如限制性核酸内切酶能识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。 （2）转运蛋白：某些物质通过细胞膜时需要转运蛋白协助，不同物质所需转运蛋白不同，转运蛋白的专一性是细胞膜选择透过性的基础。 （3）激素：激素特异性地作用于靶细胞、靶器官，其原因在于它的靶细胞膜或胞内存在与该激素特异性结合的受体。 （4）tRNA：tRNA有61种，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。 （5）抗体：抗体只能与相应的抗原发生特异性结合。 3.高中教材常见的酶 （1）DNA聚合酶：催化单个脱氧核苷酸聚合到DNA片段上形成脱氧核苷酸链，作用部位是磷酸二酯键。 （2）RNA聚合酶：催化单个核糖核苷酸聚合到RNA片段上形成核糖核苷酸链，作用部位是磷酸二酯键。 （3）解旋酶：用于DNA复制时双链间氢键打开。 （5）各种消化酶：可对应催化相关大分子的水解，如淀粉酶催化淀粉水解，蛋白酶催化蛋白质水解等。 4.酶在生活中的实例 (1)人发烧时不想吃东西，原因是体温升高导致消化酶活性降低，食物在消化道中消化缓慢。 (2)唾液淀粉酶随食物进入胃内就会失活，原因是唾液淀粉酶的最适pH为6.8左右，而胃液的pH为0.9～1.5。 (3)胰岛素等蛋白质类或多肽类激素只能注射，不能口服，原因是口服会导致该类激素被蛋白酶和肽酶分解成氨基酸而失效。固醇类激素(如性激素)和氨基酸衍生物类激素(如甲状腺激素)不会被消化酶分解，既可以注射，也可以口服。 典例1.科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶(牛细胞中的一种蛋白质)，可以将该酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构。若通过透析的方法除去尿素和巯基乙醇，再将没有活性的酶转移到生理缓冲溶液中，经过一段时间以后，发现胰核糖核酸酶活性得以