2027届高三生物一轮复习课件 第7讲 酶与ATP

该高中生物学高考复习课件聚焦酶与ATP两大核心模块，依据高考评价体系梳理酶的本质、特性及实验，ATP的结构、功能及转化等高频考点，结合2021-2024年全国卷及地方卷真题分布，明确酶的本质（考频★★★★★）、酶特性实验（全国卷常考）等核心考查方向，归纳选择、解答题常考题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“考情分析-考点突破-真题演练”的闭环设计，如通过“酶解法鉴定酶本质”实验培养科学思维与探究实践素养，结合2023广东酶特性实验题解析变量控制技巧，针对温度影响酶活性实验中“底物与酶先保温再混合”等易错点专项突破。助力学生掌握实验设计与曲线分析能力，教师可依托考频数据精准规划复习，提升备考效率。

考情分析 考点 由高考知核心知识点 预测 酶 考点一：酶的作用和本质 （3年8考，全国卷3年1考） （2024 河北）酶的本质 （2024 浙江）酶的本质 （2023 广东）酶的本质 （2022 全国）酶的本质 （2022 湖南）酶的本质 题型：选择题、解答题 内容： （1）常结合动物生命活动的调节、细胞代谢综合、酶的特性及相关的变量分析考查 （2）一般会结合光合作用和呼吸作用一起来考核。 考点二：酶的特性及相关实验 （3年38考，全国卷3年3考） （2024 广东）酶的特性及相关实验 （2023 浙江）酶的特性 （2023 湖南）酶的特性 （2022 浙江、2022广东）酶的特性 （2021 浙江）酶的特性实验 考情分析 考点 由高考知核心知识点 预测 细胞的能量“货币”ATP 考点一：ATP的结构和功能（3年12考，全国卷3年0考） （2022·浙江）ATP的结构 （2021·海南）ATP的结构 （2024·广东）ATP的功能 （2023·天津）ATP的功能 （2022·江苏）ATP的功能 （2021·北京）ATP的功能 题型：选择题 内容： （1）本专题知识难度较低、基础性强。常结合物质出入细胞的方式、光合作用和呼吸作用综合等考查 考点二：ATP与ADP可以相互转化及ATP的利用（3年6考，全国卷3年1考） （2024·全国卷）ATP与ADP的相互转化 （2022·浙江）吸能反应与放能反应 （2021·北京）ATP与ADP的相互转化 酶的本质及作用机理 1 科学方法系列6 控制变量 和设计对照实验 2 酶的特性及影响酶活性的因素 3 影响酶促反应的因素 4 ATP的结构、功能和利用 5 第7讲 酶与ATP 目录 考点一 酶的本质及作用机理 1857 1926 20世纪80年代 切赫和奥尔特曼 少数RNA也具有生物催化功能 酶本质的探索 1.酶的本质探索历程 法国微生物学家巴斯德认为发酵需要活酵母细胞参与 德国化学家毕希纳证明对酵母菌细胞进行一系列操作获得不含酵母菌细胞(含有酶)的提取液,并将酵母菌细胞中引起发酵的物质称作酿酶 美国科学家萨姆纳从刀豆种子中提取了脲酶的结晶，证实了脲酶是一种蛋白质 德国化学家李比希认为酵母菌细胞死亡后释放出某些物质引起发酵 酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA 一. 酶的本质及作用 【检测】酶本质的探索历程中科学家及其主要观点或成就(连线) 考点一 酶的本质及作用机理 2.酶的本质 绝大多数是蛋白质，少部分是RNA 氨基酸或核糖核苷酸 真核细胞: 核糖体、细胞核等 可在细胞内、细胞外(或体外)发挥作用 一般活细胞都能产生 具有催化作用 (降低化学反应的活化能）　 (哺乳动物成熟的红细胞除外) 原核细胞: 核糖体、拟核等 考点一 酶的本质及作用机理 拓展延伸 用“酶解法”鉴定酶的本质 “酶解法”——从酶的化学本质上来讲，绝大多数的酶是蛋白质，少 数的酶是<m></m>。酶必须保持正常的结构才能发挥催化作用，因此可 以分别利用蛋白酶和RNA酶处理待测酶，再观察其功能是否受影响 来确定该酶的本质。设计方案如下图: 方案: “酶解法” 甲组: 酶A+蛋白酶处理后, 加入酶A的底物。 乙组: 酶A+RNA酶处理后, 加入酶A的底物。 1.实验设计思路: 2. 预期结果与结论: 一段时间后，观察底物是否被催化发生反应。 ①若甲组底物没有被催化发生反应, 乙组底物被催化发生反应,则说明酶A的化学本质是蛋白质; ②若甲组底物被催化发生反应, 乙组底物没有被催化发生反应,则说明酶A的化学本质是RNA。 取试管2支，编号为甲和乙， 考点一 酶的本质及作用机理 （1）①酶是由具有分泌功能的细胞产生的 ②酶有的从食物中获得， 有的是体内转化而来的 ③酶是活细胞产生的 ④能合成酶的细胞一 定能合成 ⑤有的酶是蛋白质，有的是固醇 ⑥酶发挥作用后即 被灭活 ⑦酶在新陈代谢和生长发育中起调控作用 ⑧酶既可以作为 催化剂，又可以作为化学反应的底物 ⑨酶只在细胞内发挥作用 以上有关酶的叙述，正确的是________。 ③④⑧ 考点一 酶的本质及作用机理 (2)甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系 如图所示，请思考并回答下列问题: ①甲、乙两种酶的化学本质是否相同？ 说出理由。 _____________ ______________________________________ ______________________________________ ______________________________________ __________________________________ 。 ②乙酶活性改变的机理是什么？其活性能否恢复？__________________ ______________________________________________________________ ________________________。 乙酶被降解的过程中其分子结构会发生改变，从而使其活性丧失，这种活性的改变不可逆转，故无法恢复 曲线图可知，甲酶的活性始终保持不变，表 明甲酶能抵抗该种蛋白酶的降解，则甲酶的 化学本质不是蛋白质而是 ，乙酶能被蛋 白酶破坏，活性降低，则乙酶为蛋白质 不相同。 考点一 酶的本质及作用机理 1. 细胞代谢: 细胞中每时每刻都进行着许多__________的统称。 概念解读 细胞代谢的场所:________。 细胞代谢的本质:___________________。 细胞代谢的主要场所:____________。 化学反应 细胞中 细胞质基质 细胞中的化学反应 二. 酶在细胞代谢中的作用 (2)实验: 比较过氧化氢在不同条件下的分解 (一)实验中的变量: 1.自变量: 人为控制的对实验对象进行处理的因素，即人为改变的变量。 2.因变量: 因自变量改变而变化的变量 3.无关变量: 对实验结果造成影响的可变因素。 (二)实验遵循的原则: 单一变量原则、对照原则、等量原则等 相同且适宜 考点一 酶的本质及作用机理 ②变量分析 2. 比较过氧化氢在不同条件下的分解 ①实验过程 H2O2的浓度 13 ③结果分析 a组与b组比较，说明: 加热能促进H2O2分解, 提高反应速率； a组与c组比较，说明: 无机催化剂具有催化作用。 a组与d组比较，说明: 酶具有催化作用； 同无机催化剂一样都可加快化学反应速率。 同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,催化效率更高 c组与d组比较，说明: 酶具有高效性； b.FeCl3能催化过氧化氢分解; c.过氧化氢酶能催化过氧化氢分解; d.过氧化氢酶的催化效率比FeCl3高。 a.高温可以加快过氧化氢分解; ④结论: 【检测】在“比较过氧化氢在不同条件下的分解实验”中，对实验的处理如表所示。对该实验的有关分析不正确的是( ) 试管组别 实验处理 加入3% H2O2/mL 温度 加入试剂 试管1 2 常温 / 试管2 2 90 ℃ / 试管3 2 常温 2滴3.5% FeCl3溶 试管4 2 常温 2滴20%肝脏研磨液 A. 在上表的实验处理中，研究了温度和催化剂两个自变量 B. 试管2中因为没有加入任何试剂，所以应为空白对照组 C. 若试管4和试管1组成对照实验，可说明酶具有催化作用 D. 若要研究酶的高效性，可选用的实验组合是试管4和试管3 B B项: 试管2的温度与试管1不同,因此试管2也是实验组。 考点一 酶的本质及作用机理 三. 酶的作用原理分析 (1)表示无催化剂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。(4)该反应中，若将酶催化改为无机催化剂催化，则B点在纵轴上将 ______移动。用加热的方法 (能/不能)降低反应所需活化能，但会 。(5)酶的作用机理是______________________。与无机催化剂相比，酶____________________________更显著，催化效率更高。 AC BC 向上 AB 不能 提供能量 降低化学反应的活化能 降低化学反应的活化能的作用 考点一 酶的本质及作用机理 三. 酶的作用原理分析 【注意】如果终态的能量低于初态, 说明该反应为放能反应，往往伴随着ATP的合成，反之，则为吸能反应。 放能反应 吸能反应 四. 关注教材涉及中酶及其作用（常考点） 1.消化酶: 是一类水解酶。有的由消化腺分泌到下消化道中,属于胞外酶，有的则参与细胞内消化，如溶酶体中的一些酶。 2.溶酶体酶: 一类酸性水解酶，参与细胞内消化。溶酶体膜破坏，释放大量水解酶时，对细胞结构有破坏。如硅肺。 3.溶菌酶: 破坏细菌细胞壁中的肽聚糖。 4.脲酶: 分解尿素的酶，专一性强。是第一个被分离提纯的酶。广泛分布于植物的种子中，但以大豆、刀豆中含量丰富。也存在于动物血液和尿中。某些微生物也能分泌脲酶。 5.过氧化氢酶：过氧化氢酶存在于动植物细胞中，特别在动物肝脏浓度最高。将有毒的过氧化氢分解为水和氧气。 考点一 酶的本质及作用机理 纤维素酶(将纤维素水解为葡萄糖)、 果胶酶(将果胶水解为半乳糖醛酸)，可用于制备植物原生质体； 胰蛋白酶、胶原蛋白酶(动物细胞培养)。 6.酪氨酸酶: 催化酪氨酸转变为黑色素的关键酶 白化病是由于缺乏酪氨酸酶基因 老年白发是由于细胞衰老，酪氨酸酶活性下降。 7.细胞工程中的酶 8.基因工程中的酶 四. 关注教材涉及中酶及其作用（常考点） 考点一 酶的本质及作用机理 ①DNA复制: 以DNA为模板的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逆转录: 以RNA为模板的DNA聚合酶(即逆转录酶) ③转录: 以DNA为模板的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。） ④RNA复制: 以RNA为模板的RNA聚合酶(即RNA复制酶) ⑤端粒酶: 端粒酶在干细胞和生殖细胞中有活性,在体细胞中没有活性。 在肿瘤中被重新激活，从而使癌细胞具备无限增殖的条件。 中心法则相关酶 P一124 P二69 P二69 P二65 四. 关注教材涉及中酶及其作用（常考点） 考点一 酶的本质及作用机理 【检测】下列关于生物体细胞内酶的叙述，错误的是( ) A. 胰蛋白酶是由胰腺分泌的一种消化酶，在发挥作用时它可以破坏肽键B. DNA聚合酶的主要作用是将单个脱氧核苷酸加到引物或产物的3'端，形成磷酸二酯键 C. 限制酶能识别特定DNA序列，并在特定的位点上断开磷酸二酯键 D. 酶的催化作用受温度、pH等因素的影响，且酶都在核糖体上合成 大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是RNA，蛋白质的合成场所是核糖体，而真核生物的RNA主要在细胞核中合成 D 科学方法系列6 控制变量和设计对照实验 若用数学表达式类比三个变量间的关系，则 相当于因变量 即实验结果； 相当于无关变量，即除自变量外的其他影响实验结 果的因素，与实验结果不是无关而是有关； 相当于自变量，即需 要控制的因素，自变量的控制有“加法原理”和“减法原理”，改变自 变量的为实验组，不改变自变量的为对照组。 科学方法系列6 控制变量和设计对照实验 自变量的控制有“加法原理”和“减法原理” ➊加法原理: 与常态相比，人为增加某种影响因素。 第2组、第3组、第4组就是利用了加法原理。 科学方法系列6 控制变量和设计对照实验 自变量的控制有“加法原理”和“减法原理” ➋减法原理: 与常态相比，人为去除某种影响因素。 艾弗里肺炎球菌转化实验 第一组: R型活菌+S型菌的细胞提取物→混合培养 第二组: R型活菌+S型菌的细胞提取物+蛋白酶→混合培养 第三组: R型活菌+S型菌的细胞提取物+RNA酶→混合培养 第四组: R型活菌+S型菌的细胞提取物+酯酶→混合培养 第五组: R型活菌+S型菌的细胞提取物+DNA酶→混合培养 第二~五组就是利用了减法原理。 科学方法系列6 控制变量和设计对照实验 探究甲状腺激素对幼年狗生长发育的影响，自变量、因变量和 无关变量分别是什么？实验组和对照组如何处理？ 自变量是: 因变量是: 无关变量: 手术摘除甲状腺后，实验组: 对照组: 甲状腺激素的有无； 幼年狗生长发育的状况； 有幼年狗的性别、体重和生理状况等。 注射适量甲状腺激素， 注射等量生理盐水。 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 一. 酶的高效性 1.酶高效性的曲线分析 (1)曲线①②对比说明酶具有__________。 (2)曲线①③对比说明酶具有__________。 (3)酶和无机催化剂一样，只能缩短达到化学平衡所需要的时间，不能改变化学反应的________。 高效性 催化作用 平衡点 (4)酶和无机催化剂一样，反应前后化学性质和数量不变； (5)酶和无机催化剂一样，都能降低化学反应的活化能。 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 2.酶高效性的实验验证 项目 实验组 对照组 材料 等量的同一种底物 试剂 现象 结论 与底物相对应的酶溶液 等量的____________ 无机催化剂 反应速率很快，或反应用 时短等 反应速率缓慢，或反应用 时长等 酶具有高效性 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 1. 酶专一性的曲线分析 二. 酶的专一性 (1)加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应 速率______，说明酶B对此反应无催化作用。 (2)加入酶A的反应速率比无酶条件下的反应速率明显______，说明酶A对此反应有催化作用。 (3)只有酶A可催化底物A参与的反应，说明酶具有________。 相同 加快 专一性 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 1. 酶专一性的曲线分析 二. 酶的专一性 (4)细菌性溶菌酶能否防御真菌感染？ 请说明原因。___________________ ________________________________________________________________________________________________________。 (5)丝绸和毛皮类衣物不能用加酶洗衣粉来洗涤，因为___________________________________________________________________________。 因为真菌和细菌细胞壁的成分不同，而酶具有专一性，所以细菌性溶菌酶不能防御真菌感染 不能 加酶洗衣粉中含有蛋白酶，会损坏丝绸和毛皮类衣物的蛋白质纤维 （必修1P “科学·技术·社会”）溶菌酶能够溶解细菌的_________，具有抗菌消炎的作用。在临床上与抗生素混合使用，能增强抗生素的疗效。 细胞壁 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 2.酶专一性的模型分析 (1）图中A表示______，B表示______，E、F表示______，C、D表 示不能被A催化的物质。 (2)在反应前后,酶的化学性质和数量均保持______；酶可以______利用 酶 底物 产物 不变 重复 【思考】同种酶有时会催化不同的反应，是不是就说明酶不具有专一性？ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________。 酶的专一性指的是酶可以催化一种或一类化学反应，不同的化学反应可能是同类的化学反应，故仍说明酶具有专一性 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 3.酶专一性的实验验证 (1)设计思路 项目 方案一 方案二 实验组 对照组 实验组 对照组 底物 ______相同（等量） 与酶相对应的 底物 另外一种底物 酶 与底物相对应 的酶 另外一种酶 相同（等量） 现象 ______反应 ________反应 ______反应 ________反应 结论 底物 发生 不发生 发生 不发生 酶具有专一性 酶 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 【举例】探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 (1)实验原理: 淀粉和蔗糖都是__________。它们在相关酶的催化作用下都能水解成 。 还原糖能够与__________发生氧化还原反应，生成________的氧化亚铜沉淀。 非还原糖 斐林试剂 砖红色 还原糖 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 步骤 试管1 试管2 1 2ml可溶性淀粉 2ml蔗糖溶液 2 2ml新鲜淀粉酶溶液，振荡，60℃水浴保温5min 3 1ml斐林试剂，边加边轻轻振荡 4 水浴加热2min 结果 结论 出现砖红色沉淀 无砖红色沉淀 淀粉酶只催化 水解，不能催化 水解，说明酶具有 。 不能 【点拨】本实验能不能用碘液作为检测试剂？ 50-65℃ (2)实验步骤 淀粉 蔗糖 专一性 因为碘液只能检测淀粉是否被水解,无法检测蔗糖是否分解 4. 教材中具有“专一性或特异性”的物质总结（常考点） 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只能识别特定的脱氧核苷酸序列，并在特定位置切割两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键 ②载体: 某些物质通过细胞膜时需要载体协助，不同物质所需载体不同，载体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抗体: 一种抗体只能与相应的抗原发生特异性结合。 ⑤神经递质: 由突触前膜释放，作用于突触后膜，产生抑制或兴奋 ⑥tRNA: tRNA有61种，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 三. 酶的作用条件较温和 1. 酶的作用条件较温和的曲线分析 (1)含义:酶所催化的化学反应一般是 在比较温和的条件下进行的。 (2)在__________________条件下，酶的活性最高。 (3)温度和 偏高或偏低，酶活性都会明显______。 (4)过酸、过碱或温度过高，会__________________________________，使酶__________。 (5)在 左右时，酶的活性很低，但______________稳定，在适宜的温度下酶的活性会升高，因此酶制剂适合在______下保存。 最适温度和最适PH 降低 使酶的空间结构遭到破坏 永久失活 酶的空间结构 低温 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 三. 酶的作用条件较温和 1. 酶的作用条件较温和的曲线分析 (6)甲图中，温度由变为时，酶活 性______；由变为 时，酶活性_____， 原因是__________________________________________________。 (7)乙图中，由变为或由变为 时，酶活性均不变，原因 是______________________________________________________。 升高 不变 高温使酶的空间结构遭到破坏，酶永久失活 过酸、过碱都会导致酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 (1)（必修1P“相关信息”）已知胃蛋白酶的最适为 ，小肠液的 约为 ，胃蛋白酶随食糜进入小肠后还能发挥作用吗？为什么？ _____________________________________________________________ ___________________。 (2)人发烧时不想吃东西，原因是______________________________ _________________________。 (3)唾液淀粉酶随食物进入胃内就会失活，原因是___________________ _____________________________________________________________。 不能。因为没有了适宜的，胃蛋白酶活性大大下降甚至失活，不再发挥作用 体温升高导致消化酶活性降低，食物在消化道中消化缓慢 唾液淀粉酶的最适 为，而胃液的为，过酸使唾液淀粉酶失活 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 2.“梯度法”探究酶的最适温度或最适 (1)探究酶的最适温度 ①设计思路: ②设计方案: 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 ③具体实验步骤和结果 试管 编号 试管1 试管 试管2 试管 试管3 试管 实 验 步 骤 一 淀 粉酶溶 液 淀粉 溶液 淀粉酶 溶液 淀粉 溶液 淀 粉酶溶 液 淀 粉溶液 (1)探究酶的最适温度 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 ③具体实验步骤和结果 (1)探究酶的最适温度 试管 编号 试管1 试管 试管2 试管 试管3 试管 实 验 步 骤 二 放入 冰水中约 放入 热水中约 放入 热水 中约 三 将1与 试管内的液 体混合后继续在 冰水内放置 将2与 试管内的液 体混合后继续在 热水内放置 将3与 试管内的 液体混合后继续 在 热水内 放置 四 取出试管各加入两滴碘液，振荡 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 ③具体实验步骤和结果 (1)探究酶的最适温度 试管 编号 试管1 试管 试管2 试管 试管3 试管 实验现象 蓝色 ____________ ______ 实验结论 淀粉酶在时催化淀粉水解，在和 时都不能 发挥催化作用。酶的催化作用需要适宜的温度，温度过高 或过低都会影响酶的活性。 无明显现象 蓝色 (1)探究温度对酶活性的影响时,一定要让底物和酶在各自所需的温度下保温一段时间,再进行混合(为什么),且按一定的温度梯度多设几个实验组。 (2)选择淀粉酶, 还是过氧化氢酶作为实验材料？为什么? 淀粉酶 因为H2O2遇热会分解, 会对实验结果造成干扰。 (3)鉴定试剂选用什么？ 碘液，看是否变蓝 选择碘液, 还是选用斐林试剂？为什么？ 因为用斐林试剂检测时需要水浴加热, 而该实验中需严格控制温度。 (4)探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的分解是否具有专一性时，选择碘液, 还是选用斐林试剂来鉴定？ 不能选碘液 因为碘液只能检测淀粉是否被分解,而无法检测蔗糖是否被分解。 选用斐林试剂 因为酶具有高效性, 先混合再保温可能会出现未达到设定温度酶就和底物发生反应的现象, 从而影响实验结果。 【易错提醒】 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 ①设计思路: ②设计方案: (2)探究酶的最适 考点二 酶的特性及影响酶活性的因素 ③具体实验步骤及结果 试管编号 试管1 试管2 试管3 实验 步骤 一 2滴过氧化氢酶溶液 二 蒸馏水 物质的量浓度为 的盐酸溶液 物质的量浓度为 的 溶液 三 体积分数为 的过氧化氢溶液 实验现象 有大量气泡产生 ____________ ____________ 实验结论 会影响酶的活性，酶的活性有适宜的 范围 无气泡产生 无气泡产生 该实验不宜选淀粉作底物，因为酸（如 ）本身可促进淀 粉分解。 【易错提醒】 (1)探究pH对酶活性的影响时，上述实验步骤中，不能把调节pH和注入等量过氧化氢溶液这两个步骤调换, 为什么？ 因为酶与底物一接触,就会发生催化作用,使H2O2分解,影响实验结果。 (2)选择淀粉酶, 还是过氧化氢酶作为实验材料？为什么? 过氧化氢酶 (3)鉴定方法？ 因为淀粉在强酸或强碱的条件下会水解； 气泡数的多少或卫生香复燃情况 (3)酶的激活剂和抑制剂 酶的激活剂 酶的抑制剂 由于竞争性抑制剂与底物竞争，因此，其抑制作用可以通过增大底物的浓度来抵消其抑制作用 【拓展】酶的抑制剂分为: 酶的竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂 由于非竞争性抑制剂不与底物竞争，因此，其抑制作用不能通过增加底物的浓度来抵消其抑制作用。 【拓展】酶的抑制剂分为: 酶的竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂 【检测】酶活性除了受温度，pH影响外，一些抑制剂也会降低酶的催化效果，图1为抑制剂类型，图2为相同的酶溶液分别在无抑制剂、添加抑制剂A、添加抑制剂B的条件下，酶促反应速率随底物浓度变化的曲线。下列叙述错误的是( ) A. 酶活性可以通过检测单位数量的酶在单位时间内底物消耗量获得 B. 抑制剂A与底物竞争酶的活性位点，推测该抑制剂和底物具有类似结构 C. 抑制剂B能改变酶的结构，使酶失去催化活性，该抑制剂作用效果对应图2中乙曲线D. 抑制剂A的作用机理与高温抑制酶的活性相同 酶活性是指酶催化一定化学反应的能力，其大小可以通过检测单位数量的酶在单位时间内底物消耗量获得 图1中的抑制剂A和底物竞争酶的同一活性位点，说明该抑制剂和底物具有类似结构 由分析可知，抑制剂B能改变酶的结构，使酶失去催化活性，该抑制剂作用效果对应图2中乙曲线 高温会破坏酶的空间结构，使酶永久失活，而抑制剂A和底物争夺酶的同一活性部位，使酶和底物的结合机会减少，但不会破坏酶的空间结构，因此抑制剂A的作用机理与高温抑制酶的活性不相同 D 考点三 影响酶促反应的因素 1.温度和 ____________________________________________________________________________________________________ 温度和 影响________，从而 影响酶促反应速率 酶活性 考点三 影响酶促反应的因素 ______________________________________________ 不同 条件下，酶最适温度 ______；不同温度下，酶最适 ______，即反应溶液 （温度）的变化________ （填“影响”或“不影响”）酶催 化作用的最适温度 不变 不变 不影响 1.温度和 考点三 影响酶促反应的因素 2.酶浓度的影响 __________________________ ①酶浓度通过影响__________________来影响酶促反应速率，并不影响酶的活性。 ②在反应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______ 反应物与酶的接触 正比 考点三 影响酶促反应的因素 _______________________________________________________________________ 其他条件适宜的情况下，若 点时增加酶量， 点应向 ______方移动 右上 3.反应物浓度的影响 【小结与归纳】 (2)温度和pH与底物浓度和酶浓度对酶促反应速率的影响相同吗？ 不相同。 温度和pH是通过影响酶活性来影响酶促反应速率的 而底物浓度和酶浓度是通过影响底物和酶的接触概率来影响酶促反应速率的，其并不影响酶活性。 (1)酶活性的影响因素是: ①温度和pH ②酶的激活剂和抑制剂 (3)最适合酶保存的温度是最适温度吗？改成pH呢？ 最适合酶保存的温度不是最适温度， 最适合酶保存的pH为最适pH。 酶保存的方法: 低温和最适pH (酶的非竞争性抑制剂) 【检测】下列对影响酶活性的因素表示正确的是( ) B 温度和pH会影响酶活性 底物浓度和酶浓度不影响酶活性。 【检测】图1是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线，图2表示在最适温度下，pH=b时H2O2分解产生O2量随时间的变化。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是( ) C A.pH=c时，e点为0 B.pH=a时，e点下移，d点左移 C.温度降低时，e点不移，d点右移 D.H2O2量增加时，e点不移，d点左移 H2O2在常温下也能分解 e点不移，d点右移 e点上移，d点右移 【检测】某同学从温度为55～65℃泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌,并从该细菌中提取了脂肪酶,回答问题: (1)测定脂肪酶活性时,应选择_______作为该酶作用的物质,反应液中应加入________溶液以维持其酸碱度稳定; (2)要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为____________。 (3)根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路? 脂肪 缓冲 蛋白质 在一定温度范围(包括55～65℃)内设置温度梯度, 分别测定酶活性。若所测得的数据出现峰值, 则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度, 否则扩大温度范围, 继续实验,直至出现峰值。 考点四 ATP的结构、功能和利用 C、H、O、N、P 磷酸基团　 特殊的化学键　 一. ATP的结构及功能 1. ATP的结构 O- C O C C H H OH OH C C O P O P O P O- O O- O O- O N C N C C C N C N N H H H H H H H H 腺嘌呤 核糖 三个磷酸基团 腺苷(A) ATP（腺苷三磷酸） ADP（腺苷二磷酸） AMP（腺苷一磷酸） 5.A、T、P、～的含义: A表示: 腺苷 T表示: 三 P表示: 磷酸基团 ～表示: 特殊的化学键 【归纳总结】ATP与核苷酸的关系 脱氧腺苷三磷酸 (dATP) 2. ATP的功能: 驱动细胞生命活动的 直接能源物质 （但并非唯一，还有 、、 ） 【拓展延伸】NTP与dNTP 【注意】NTP与dNTP 均是高能磷酸化合物，可用作 RNA 或 DNA 的合成原料，合成过程中会脱去两个磷酸基团，并释放出大量的能量。 【检测】有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A—Pα～Pβ～Pγ或dA—Pα～Pβ～Pγ）。 （1）某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的 （填“α”“β”或“γ”）位上。 （2）若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的（填“α”“β”或“γ”） 位上。 γ α 考点四 ATP的结构、功能和利用 1.供能原理: 二. ATP的结构特点 A—P～P～P 　 考点四 ATP的结构、功能和利用 ATP水解的过程就是 的过程,1 mol ATP水解释放的能量高达30.54 kJ,所以说ATP是一种 。 2.ATP是一种高能磷酸化合物 高能磷酸化合物 　释放能量　 项目 ATP的合成 ATP的水解 反应式 所需酶 能量来源 能量去路 反应场所 ADP＋Pi＋能量 ATP 酶 ATP ADP＋Pi＋能量 酶 ATP合成酶 ATP水解酶 光合作用、细胞呼吸 特殊的化学键 储存在形成的特殊的化学键中 用于各项生命活动 细胞质基质、线粒体、叶绿体 生物体的需能部位 三. ATP和ADP的相互转化 考点四 ATP的结构、功能和利用 【注意】ATP和ADP相互转化的过程应判断为不是可逆的，从两者相互转化的反应式来看“物质是可逆的，能量是不可逆的”因为: （1）所需的酶种类不同； （2）能量的来源和去向不同; （3）反应发生的场所不同； (1)（必修1P图5-4）人体内 的含量很少，但在剧烈运动时， 每分钟约有的转化为 , 释放能量, 供运动之需,但人 体内 总含量并没有太大变化，请分析原因:_________________ ________________________________________。 与时刻不停地发生快速相互转化，并且处于动态平衡中 (2)一个正常人体内和 总量很少，基本保持一定，为 ，但一个成人一天在静止状态下所消耗的为 。说 明了 有什么特点？_______________________________________ ____________________________。与 的相互转化是不是可 逆反应？请分析原因。______________________________________ ___________________________。 的特点是在生物体内含量少，转化快，且对体内稳定的供能有重要意义 不是。从物质来看是可逆的，从酶、进行的场所等方面来看是不可逆的 a.激活酶活性: 参与Ca2＋主动运输的载体蛋白是一种能催化_________________。当膜内侧的Ca2＋与其相应位点结合时，其酶活性就被激活了。 b.载体蛋白磷酸化:在载体蛋白这种酶的作用下，ATP分子的______________脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随着___________，这就是_________________。 c.载体蛋白空间结构改变:载体蛋白磷酸化导致其_________发生变化，使Ca2＋的结合位点转向膜外侧，将Ca2＋释放到膜外。 ATP 水解的酶 末端磷酸基团 能量的转移 载体蛋白的磷酸化 空间结构 1. ATP为细胞提供能量的过程 四. ATP的利用 考点四 ATP的结构、功能和利用 (1)吸能反应总是与____________相联系，由ATP水解提供能量； 放能反应总是与____________相联系，释放的能量贮存在ATP中。 (2)能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。 糖类、脂肪等有机物 储存有大量的能量， 但不能被直接利用。 ATP储存的能量相对较少，但能被直接利用。 释放 储存 ATP是细胞的能量“货币” 2. 放能反应与吸能反应 ATP的水解 ATP的合成 考点四 ATP的结构、功能和利用 五. ATP产生量与O2供应量的关系 (1)A 点: 表示无O2条件下，细胞可通过 分解有机物，产生少量ATP。 (2)AB 段: 随O2供给量增多,有氧呼吸明显加强，ATP产生量逐渐 。 (3)BC 段: 当O2供给量超过一定范围后，ATP产生量不再增加，此时限制因素可能是: 。 无氧呼吸 增多 酶、有机物、ADP、磷酸等 (4)哺乳动物成熟红细胞(只进行无氧呼吸)。 1. (教材必修1 P89“文字信息”)萤火虫尾部的发光细胞中含有 ，其中荧光素是其特有的发光物质。荧光素接受 提供的能量后就被激活。在荧光素酶的催化作用下，激活的荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光，此过程发生的能量转换为 。 2. (教材必修1 P89)如果把糖类和脂肪比作大额支票，ATP相当于现金，这种比喻有道理的原因是: 荧光素和荧光素酶 ATP ATP中的化学能转变为光能 糖类和脂肪分子中的能量很多而且很稳定，不能被细胞直接利用。这些稳定的化学能只有转化成ATP分子中活跃的化学能，才能被细胞直接利用 72 $