高考生物 一轮复习 5.1酶和ATP 新人教版必修1

解析：最适温度时酶的活性最高，升高或降低温度，酶活性都会 降低；b点时麦芽糖酶全部参与催化；麦芽糖及其水解产物葡萄糖都具 有还原性，因此不能用斐林试剂进行鉴定；受酶的数量的限制，bc段 催化速率不再增加。
答案：A
3．解读与酶有关的图示、曲线，回答问题。 (1)图1和图2是与酶的特性相关的图示，请回答下列问题：
图4中A点后酶促反应的速率不再增加，其限制性因素主要是 ________________ 。 从 图 5可 以 得 出 的 结 论 是 在 底 物 足 量 条 件 下 ， _________________________________________________________。
解析：(1)图1中酶与化学催化剂(无机催化剂)相比可得出酶具有高 效性。图2表示酶具有专一性。洗衣粉中的A指酶，其本质是蛋白质， 控制蛋白质合成的直接模板是mRNA，主要分布在细胞的细胞质中。 (2)图3中底物剩余量越多表示酶活性越低，在一定温度范围内，pH＝7 时酶的活性比pH＝6时低比pH＝5时高，所以当pH从5上升到7时，酶 活性的变化是先上升后下降。题图中三条曲线的最低点对应的温度相 同，说明不同pH条件下酶的最适温度并没有改变。(3)图4中的横坐标 为底物浓度，A点为饱和点，达到饱和点后的限制因素为酶的浓度和 活性。
2．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 __能__量___，也可以接受能量而重新形成 。因此，ATP分子结构具有 __不__稳__定__性_____。高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54 kJ/mol，所 以说ATP是细胞内的一种 高能磷酸化合物 。
2．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 __能__量___，也可以接受能量而重新形成 。因此，ATP分子结构具有 __不__稳__定__性_____。高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54 kJ/mol，所 以说ATP是细胞内的一种 高能磷酸化合物 。
(5)随着温度降低，酶促反应的活化能下降(2013年高考海南卷)(× ) (6)酶活性最高时的温度不适合酶的保存(2013年高考海南卷)(√ ) (7)淀粉酶溶液中加入蛋白酶不会导致淀粉酶活性发生变化(2012 年高考海南卷×)( ) (8)酶在催化反应前后，其分子结构不变(2012年高考海南卷)(√ )
2．判断下列有关ATP叙述的正误。 (1)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会发生ATP的合成 与分解(2013年高考四川卷)( × ) (2)物质 通过协 助扩散 进出 细胞时 需消 耗 ATP(2013年 高考海 南 卷)( × ) (3)线粒体内膜上不能合成ATP(2012年高考北京卷)( ×) (4)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡( ×)
四、ATP的结构、功能和利用
1．ATP分子的化学组成和结构
ATP的组成元素为C、H、O、N、P，ATP是三磷酸腺苷的英文名
称缩写，其分子结构简式为 A—P～P～P 。其中A代表 腺，苷“～”
ห้องสมุดไป่ตู้
表示
高能磷酸键，P代表磷酸基团。
[巧记助学] ATP的结构特点可用“一、二、三”来总结，即一
个腺苷、两个高能磷酸键、三个磷酸基团。
(2)图3是与酶活性影响因素相关的曲线，在一定温度范围内，当 pH从5上升到7，酶活性的变化是________；从图示曲线还可以得出的 结论是____________________________________________________。
(3)图4和图5是底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线，请分析 回答：
二、酶在细胞代谢中的作用
1．酶的作用机理 (1)活化能：分子从 常态 转变为容易发生化学反应的 活跃 状态 所需要的能量。 (2)作用机理：降低化学反应的 活化能 。
2．酶的作用机理分析
(1)没有酶催化的反应曲线是 ② 。 (2)有酶催化的反应曲线是 ① 。 (3)AC段的含义是 在无催化剂催化条件下，反应所需活化能 。 (4)BC段的含义是 酶降低的活化能 。 (5)若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则B点将 上移 。
解析：(1)瘦肉的主要成分是蛋白质，瘦肉块变小说明瘦肉被蛋白 酶分解了，因此该分泌物中可能含有蛋白酶。(2)实验目的是探究分泌 物内所含的酶，故加分泌物的甲组是实验组，不加分泌物的乙组为对 照组。(3)若要验证温度对分泌物活性的影响，自变量是温度，因此两 支试管里加入的物质以及量应与甲试管中的相同，即都加入1 cm3瘦肉 块和2 mL新鲜的分泌物。甲试管为适宜温度条件，因此另外两支试管 放入沸水和冰水中，以探究温度对酶活性产生影响。(4)若要验证pH对 分泌物活性的影响，则自变量是pH，因此戊、己试管内需分别加入适 量且等量的NaOH和HCl，营造不同的pH环境，与甲、乙试管对比即 可。为防止温度对酶活性的影响，需将试管都放入相同的温度(35 ℃ 左右)环境中进行实验。(5)使用双缩脲试剂时，需先加A液和新鲜分泌 物，振荡后再滴加B液；双缩脲试剂在常温下就可使用，不需要加热。
②乙图：在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与 酶浓度成正比。
2．下图是在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关 系。有关叙述正确的是( )
A．如果温度上升5 ℃，b点向下方移动 B．a点时，麦芽糖酶全部参与催化 C．可用斐林试剂鉴定麦芽糖的分解情况 D．因受酶活性的限制，bc段催化速率不再增加
答案：(1)蛋白 (2)乙试管 (3)1 cm3瘦肉块＋2 mL新鲜的分泌物 沸水和冰水 (4)适量且等量的NaOH和HCl 35 ℃左右 (5)不应把1 mL双缩脲试剂A液和4滴双缩脲试剂B液先混合 不用加热
答案：(1)蛋白 (2)乙试管 (3)1 cm3瘦肉块＋2 mL新鲜的分泌物 沸水和冰水 (4)适量且等量的NaOH和HCl 35 ℃左右 (5)不应把1 mL双缩脲试剂A液和4滴双缩脲试剂B液先混合 不用加热
(3)作用条件较温和：绝大多数的酶是蛋白质，过酸、过碱和高温 都能使蛋白质分子空间结构破坏，从而引起蛋白质分子变性，使酶永 久失活。但低温只是使酶活性下降，适宜的温度下，酶活性可以恢复。
2．影响酶促反应的因素曲线分析 (1)温度和pH对酶促反应的影响
①在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增 强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱。
三、酶的特性及影响酶活性的因素
1．酶的特性 (1)高效性：催化效率约是无机催化剂的 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。
2．影响酶活性的因素
(1)低温抑制酶活性，而高温、强酸、强碱
则会使酶的空间
_结__构__破__坏____，从而发生不可逆转的变性失活。 (2)一般来说，动物体内酶 最适温度 在35～40 ℃之间，植物体内
酶最适温度在40～50 ℃之间。 (3)动物体内的酶 最适pH 大多在6.5～8.0之间，但也有例外，如
胃蛋白酶的最适pH为 1.5 。植物体内的酶最适pH大多在4.5～6.5之间。
影响酶促反应的曲线分析 1．酶的特性及曲线分析 (1)高效性：酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍，这说明酶 具有高效性的特点。
酶的高效性是和无机催化剂相比较来说的，故右图曲线中只有曲 线a、b相比较才可说明酶催化的高效性，a、c曲线的对比只可说明酶 具有催化作用。
(2)专一性：每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反 应，这说明酶的催化作用具有专一性的特点，酶的专一性的解释常用 “锁和钥匙学说”。如图所示：
图1和图2分别表示酶具有________________。洗衣粉中加入的A 是 指 ________________ ， 控 制 其 合 成 的 直 接 模 板 主 要 分 布 在 细 胞 的 ________中。
(2)图3是与酶活性影响因素相关的曲线，在一定温度范围内，当 pH从5上升到7，酶活性的变化是________；从图示曲线还可以得出的 结论是____________________________________________________。
②过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活 性，酶分子结构未被破坏。
③从丙图可以看出：反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。
(2)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响
①甲图：在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率随 底物浓度增加而加快，但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。
第5章 细胞的能量供应和利用
第1讲 酶和ATP
[观考情 考纲考频] 1.酶在代谢中的作用(Ⅱ)[3年15考] 2.ATP 在能量代谢中的作用(Ⅱ)[3年4考] 3.探究影响酶活性的因素(实验)[3年 7考]
一、酶的本质和作用 1．酶的本质和来源
[巧记助学] 巧记酶的“二、一、一、一”
2．酶本质的探索(将正确对应组合顺序填入______上) 组合顺序：__①__—_f_②__—_a__③__—_c_④__—__d_、__e_⑤__—_b_______。
(4)若要验证pH对分泌物活性的影响，可再取戊、己两支洁净的 试管，两试管所加入的成分与丙、丁试管相同，向戊、己两试管中分 别加入__________________溶液，然后将两试管下半部放入________ 的温水中，2小时后观察两试管瘦肉块的变化。
(5)该同学为鉴定该分泌物含蛋白质，向试管中加入1 mL双缩脲试 剂A液和4滴双缩脲试剂B液，振荡均匀，然后加入2 mL新鲜的分泌物， 在水浴中加热一段时间后，观察溶液的颜色。请指出其中两处错误： ①________________；②______________。
酶的本质和特性 1．实验验证 (1)酶化学本质的实验验证
实验变量：自变量为待测酶液和已知蛋白样液或RNA样液，因变 量为是否有紫色反应或红色反应。