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专题4酶与ATP高考生物（课标专用）考点一酶考点清单基础知识一、酶的作用与本质1.酶的作用酶在细胞代谢中具有①催化作用。2.酶的作用机理(1)活化能是分子从②常态转变为容易发生化学反应的③活跃状态所需要的能量。(2)酶的催化作用机理是④降低化学反应的活化能。3.酶的本质(1)酶的本质与概念(2)试剂检测法鉴定酶的本质二、酶的特性及影响因素1.酶的特性(1) 高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107~1013倍。(2) 专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。(3)作用条件较温和:在 最适温度和pH条件下,酶的活性最高;高温、过酸、过碱等条件会使酶的 空间结构遭到破坏而永久失活; 低温条件下酶的活性很低,但空间结构稳定。2.影响酶活性的因素(1)温度与酶活性:每种酶只能在一定限度的温度范围内起作用。酶表现最大活性时的温度叫做酶的 最适温度。低于这个温度,酶活性 受到抑制(或降低),温度过高,酶的 空间结构遭到破坏,永久失活。(2)pH与酶的活性:每种酶只能在一定限度的pH范围内起作用。酶表现最大活性时的pH叫做酶的 最适pH。过酸或过碱,会使酶的 空间结构遭到破坏,使酶永久失活。考点二ATP考点清单基础知识一、ATP的结构与功能1.生物体中的能源物质细胞中的糖类、脂肪等有机物都储存着化学能,但是直接给细胞的生命活动提供能量的却是①ATP。2.ATP分子的化学组成和结构 3.ATP分子的特点ATP分子中远离A的那个高能磷酸键容易水解断裂,释放出⑤能量,也可以接受能量而重新形成。因此,ATP分子结构具有⑥不稳定性。高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54kJ/mol,所以说ATP是细胞内的一种⑦高能磷酸化合物。【易错易混】(1)ATP与ADP相互转化不可逆:ATP与ADP的相互转化,从物质方面来看是可逆的,从酶、进行的场所、能量方面来看是不可逆的。(2)不要认为细胞中含有大量ATP:事实上,细胞中ATP含量很少,只是ATP与ADP转化非常迅速,无论是饱食还是饥饿时,ATP与ADP含量都保持动态平衡。(3)ATP的一个高能磷酸键水解,形成ADP(二磷酸腺苷);两个高能磷酸键水解,形成AMP(一磷酸腺苷),即构成RNA的基本单位之一。二、ATP与ADP的转化1.ATP的合成(1)合成ATP的主要生理过程:⑧光合作用和细胞呼吸。(2)合成ATP的场所:⑨细胞质基质、线粒体、叶绿体。(3)ATP合成的反应式:⑩ADP+Pi+能量 ATP。2.转化特点:ATP在细胞内含量很少,代谢旺盛的细胞内ATP含量 不会(会/不会)明显增加,ATP与ADP之间的转化速度 会(会/不会)明显加快,以满足细胞对能量的需求。重难突破1.不同物质中“A”的含义不同2.能源物质的“一、一、一、二”3.ATP产生量与O2供给量的关系分析方法一“四看法”分析酶促反应曲线方法技巧一、“四看法”分析酶促反应曲线的步骤图 二、常考易错的三类与酶有关的曲线1.酶的作用原理 (1)ca段的含义是在无催化剂的条件下,反应所需要的活化能。(2)ba段的含义是酶降低的活化能。(3)若将酶改为无机催化剂,则b值在纵轴上将向上移动。2.酶的特性 (1)图1中加入酶的曲线和加入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中两曲线比较表明酶具有专一性。3.酶促反应的影响因素(1)温度和pH图甲和图乙显示:过酸、过碱、高温都会使酶失活,而低温不会使酶失活。低温可抑制酶的活性,酶分子空间结构未被破坏,温度适当升高酶可恢复活性。从图丙和图丁可以看出:pH或温度的变化不影响酶作用的最适温度或pH。(2)底物浓度和酶浓度 图甲中OP段酶促反应速率的限制因素是底物浓度,而P点之后的限制因素可能为酶浓度或酶活性;图乙对反应底物的要求是底物足量。方法二“对照法”探究酶的本质与特性方法技巧1.“试剂检测法”探究酶的化学本质 2.“对比实验法”探究酶的催化作用对照组:反应物+清水→反应速率慢或无反应;实验组:反应物+等量的相应酶溶液→反应速率快。3.“对比实验法”探究酶的高效性对照组:反应物+无机催化剂→反应速率慢;实验组:反应物+等量酶溶液→反应速率快。实验中自变量是无机催化剂和酶,因变量是反应物分解速率。4.“对比实验法”探究酶的专一性(1)设计思路一:换反应物不换酶实验组:反应物+相应酶溶液→反应物被分解;对照组:另一反应物+等量相同酶溶液→反应物不被分解。(2)设计思路二:换酶不换反应物实验组:反应物+相应酶溶液→反应物被分解;对照组:相同反应物+等量另一种酶溶液→反应物不被分解。5.“梯度法”探究影响酶活性的因素(温度或pH)(1)探究温度对酶活性影响的实验设计思路方案一:(以唾液淀粉酶为例)方案二:(此方案也可探究酶适宜的pH)(2)探究pH对酶活性影响的实验设计思路方案一:(以H2O2酶为例) 方案二:(此方案可探究酶适宜的pH)【知能拓展】有关酶活性实验探究中的“五不宜”反应物和酶的选择方面(1)研究酶的适宜温度实验时,不宜选用过氧化氢酶催化过氧化氢的分解,因为过氧化氢在加热的条件下会分解。(2)研究酶的适宜pH实验时,由于酸对淀粉有分解作用,并且碘—碘化钾可与碱反应,所以不宜选用淀粉和淀粉酶作为实验材料,常选用过氧化氢和过氧化氢酶。检测时试剂的选择方面(3)研究温度对酶活性影响的实验时,鉴定淀粉是否分解用碘液,不宜选用斐林试剂,因为斐林试剂需水浴加热,而该实验中需严格控制温度。(4)若物质反应前后均能与试剂发生反应,例如麦芽糖以及其水解后形成的葡萄糖均能与斐林试剂反应,再如蛋白质以及其水解后形成的多肽均能与双缩脲试剂反应,此类试剂不宜选用。(5)若物质反应前后均不能与试剂反应,例如蔗糖以及其水解后的单糖均不能与碘液反应,此类试剂也不宜选用。