搜索
2012届高考生物创新方案二轮复习课件：第二部分专题三酶和ATP1．酶的化学本质及作用来源酶是活细胞产生的具催化能力的有机物化学本质绝大多数是蛋白质少数是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成场所核糖体细胞核(真核生物)来源酶是活细胞产生的具催化能力的有机物存在场所主要存在于细胞内(如呼吸酶、光合酶)，也可存在于细胞外(如消化酶)生理作用生物催化作用作用机理降低化学反应的活化能2.有关酶的本质和生理特性等实验的设计思路实验名称对照组实验组衡量标准验证某种酶的本质是蛋白质已知蛋白液＋双缩脲试剂待测酶液＋双缩脲试剂是否出现紫色验证酶具有催化作用底物＋适量蒸馏水底物＋等量的相应酶溶液底物是否分解实验名称对照组实验组衡量标准验证酶具有专一性底物＋相应酶液同一底物＋另一酶液或另一底物＋相同酶液底物是否分解验证酶具有高效性底物＋无机催化剂底物＋等量的相应酶溶液底物是否分解实验名称对照组实验组衡量标准探究酶的适宜温度温度梯度下的同一温度分别处理的底物和酶液混合底物的分解速率或底物的剩余量探究酶的最适pHpH梯度下的同一pH分别处理的底物和酶液混合①若底物选择淀粉和蔗糖，酶溶液为淀粉酶，验证酶的专一性，检测底物是否被分解的试剂宜选用斐林试剂，不能选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被水解。②若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度，检测底物被分解的试剂宜选用碘液，不应该选用斐林试剂，因斐林试剂需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。③探究酶的适宜温度的实验中不宜选择过氧化氢酶催化H2O2分解，因为底物H2O2在加热的条件下分解会加快，从而影响实验结果。3．与酶有关的图表、曲线解读(1)表示酶专一性的图解：①图中A表示酶，B表示被催化的反应物。②酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。(2)表示酶的高效性的曲线：①催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。②酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。(3)影响酶促反应的曲线：①温度和pH：a．低温时，酶分子活性受到抑制，但并未失活，若恢复最适温度，酶的活性也升至最高；高温、过酸、过碱都会导致酶分子结构被破坏而使酶失活。b．温度或pH是通过影响酶的活性来影响酶促反应速率的。②底物浓度和酶浓度：a．图甲中OP段的限制因素是底物浓度，而P点之后的主要限制因素是酶浓度。b．底物浓度和酶浓度不改变酶分子的活性。酶、激素、载体、抗体与蛋白质关系图示1．ATP的形成途径2．生物界中能量代谢过程(1)光能是生物体进行各项生命活动的根本能量来源，植物的光合作用是生物界中最基本的物质代谢和能量代谢。(2)生物不能直接利用有机物中的化学能，只有有机物氧化分解并将能量转移到ATP中，才能被利用。(3)光能进入生物群落后，以化学能的形式储存于有机物中，以有机物为载体通过食物链而流动。(1)ATP、DNA和RNA相关结构简式中“A”的含义。下图中圆圈部分所代表的分别是：①腺苷、②腺嘌呤、③腺嘌呤脱氧核苷酸、④腺嘌呤核糖核苷酸。(2)植物个体光合作用中产生的ATP总量多于其呼吸作用产生的ATP总量才能实现生长。明考向在高考中，有关酶在代谢中作用的知识是高考命题的热点和高频考点之一，命题角度主要集中在以曲线图形式考查酶活性知识，结合生活实际以实验探究形式考查运用知识解决问题及实验设计、分析能力。做考题[例1](2011·全国卷)某同学从温度为55～65℃的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。[解析]本题主要考查酶的特性、化学本质、影响酶催化活性的因素，意在考查理解能力、实验探究能力。根据酶具有专一性的特点可知，脂肪酶只能催化脂肪的水解，因此测定其活性时，应选择脂肪作为底物；为维持其酸碱度稳定，一般应加入缓冲溶液。蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色。要探究酶催化作用的最适温度，应设置一系列温度梯度，分别测定酶活性，催化活性最高时的温度即为最适温度，由于该细菌生活的温度范围为55～65℃，因此，设置温度梯度范围时应将其包含在内。[答案](1)脂肪缓冲(2)蛋白质(3)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，直到出现峰值。悟技巧解答此类题目一般步骤：(1)仔细通读题目，获取有效信息；(2)熟练再现酶的特性，实验设计遵循的原则等相关理论知识；(3)将题目有效信息与所再现相关知识对应，找出解决问题的切入点；(4)运用知识分析解决题目所涉及的问题，归纳整理答案。明考向在高考中，ATP在能量代谢中的作用是高考命题常考点之一，命题角度常与光合作用和呼吸作用等知识联系起来综合考查，考查灵活综合运用、迁移知识的能力。做考题[例2]下列关于细胞生命活动过程中ATP、ADP的说法中，不正确的是()A．细胞耗能时总是与ATP水解的反应相联系，细胞释放能量时反应总是伴随ATP的合成B．ATP的A代表腺嘌呤，T代表三个，～代表高能磷酸键，P代表磷酸基团C．光反应过程中，叶绿体中ADP由叶绿体基质向类囊体膜运动，ATP则向相反方向运动D．动物细胞有氧呼吸过程中，产生大量ATP的阶段需要氧气参与.[解析]细胞内的反应分为耗能反应(吸能反应)和产能反应(放能反应)，耗能反应总是与ATP水解的反应相联系，产能反应总是伴随ATP的合成。ATP的A代表腺苷不是腺嘌呤。光反应过程中，叶绿体中ATP由类囊体膜向叶绿体基质运动，供给暗反应的需要；暗反应产生的ADP则由叶绿体基质向类囊体膜运动供给光反应产生ATP。细胞呼吸作用产生大量能量的是有氧呼吸，有氧呼吸过程前两阶段产生的[H]和氧气结合生成水，同时释放大量的能量。[答案]B悟技巧解答此类问题时要明确以下几点：(1)ATP结构特点、ATP合成、分解与代谢之间的关系。(2)生物细胞中ATP合成、分解的代谢过程、场所及能量来源与去向。