生物高考一轮复习资料 专题二 第3讲酶和ATP-解析版
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因变量：反应速率
观测指标：产生气泡的速度和多少，或观察带火星的木条复燃情况。
9
实验：验证酶具有专一性
实验材料：蔗糖溶液、淀粉溶液、唾液淀粉酶、蔗糖酶、碘液、斐林试剂等
请回答：
（1）选择哪种指示剂并说明理由？
（2）请写出实验设计思路和预期结果和结论。
（1）只能选斐林试剂。不选碘液是因为碘液无法检测蔗糖是否水解；蔗糖和淀粉都是非还原糖，水解后的产物都是还原糖，所以选择斐林试剂检测蔗糖和淀粉是否水解。
实验设计思路写法一样。
探究性实验的实验目的为一个疑问句，结果与结论要写出所有可能出现的结果和对应的结论；验证性实验的实验目的是一个陈述句，结果和结论都应与实验目的中的假说一致。
8
实验目的：验证酶具有高效性
实验材料：过氧化氢溶液、肝脏研磨液、FeCl3溶液等，请写出实验的自变量、因变量和观测指标。
自变量：催化剂的种类
第3讲 酶和ATP
[考纲要求]
1.酶在代谢中的作用(Ⅱ)；2.ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ)。
[问题清]
序号
问题
答案
是否掌握
1
酶的归纳：
(1)本质
(2)来源
(3)作用
(4)作用原理
(5)特性
（1）大多数是蛋白质，少数是RNA
（2）活细胞
（3）催化作用
（4）降低化学反应的活化能
（5）专一性：只能催化一种或一类反应
限制性核酸内切酶
（限制酶）
基因工程中识别特定的碱基序列，并催化特定位置的磷酸二酯键断裂（如EcoR 识别-GAATTC-序列，并催化碱基位G和A的核苷酸之间的磷酸二酯键断裂）
DNA酶
催化DNA水解成脱氧核苷酸
淀粉酶
催化淀粉水解成麦芽糖
过氧化氢酶
催化H2O2分解成H2O和O2
蛋白酶
催化蛋白质分解成小分子的肽或氨基酸
11
实验：探究酶的最适pH
实验材料：过氧化氢、过氧化氢酶、淀粉、淀粉酶等
（1）请选择合适的材料，并说出不选另一组的原因。
（2）请写出实验思路。
（1）选择过氧化氢和过氧化氢酶。不选另一组的原因是淀粉在酸性条件下易分解，影响实验结果。
（2）设置一系列pH梯度，将过氧化氢溶液和过氧化氢酶溶液分开调整到相应pH，再将相同pH的酶与底物混合，反应速率达到峰值所对应的pH即为过氧化氢酶的最适pH。
（1）取材分组编号。“选择生长状况相同的xx材料若干，随机均分为X组，记为A、B……”
（2）设置变量。
自变量：分组描述唯一的自变量如何处理，如“A组加入适量……，B组加入等量蒸馏水”。
无关变量：“其他条件相同且适宜”。
（3）说明观测指标，即因变量的检测方法。如“一段时间后，检测底物剩余浓度。”
7
探究性实验与验证性实验的区别？
预期结果：第一组无砖红色沉淀产生，第二组产生砖红色沉淀。
10
实验：探究酶的最适温度
实验材料：过氧化氢和过氧化氢酶，或淀粉和淀粉酶。
（1）请选择合适的材料，并说出不选另一组的原因。
（2）请写出实验思路。
（1）选择淀粉和淀粉酶。不选另一组的原因是过氧化氢在高温下易分解，影响实验结果。
（2）设置一系列温度梯度，将淀粉溶液和淀粉酶分开保温，达到设定温度后将相同温度的淀粉与淀粉酶混合，反应速率达到峰值所对应的温度即为淀粉酶的最适温度。
（2）实验思路：
第一种：【同底不同酶】如：
取2组试管，记为A、B组，两组试管中加入等量浓度相同的蔗糖溶液，向A组加入适量唾液淀粉酶，B组加入等量蔗糖酶，在相同且适宜的条件下反应相同时间后，加斐林试剂并水浴加热，观察两组试管中是否生成砖红色沉淀。
第二种：【同酶不同底】如：
取2组试管，记为A、B组，向A组加入适量蔗糖溶液，B组加入等量淀粉溶液，向两组试卷中加入等量淀粉酶，在相同且适宜的条件下反应相同时间后，加斐林试剂并水浴加热，观察两组试管中是否生成砖红色沉淀。
（4）ATP脱掉远离腺苷的2个磷酸基团，剩下的腺嘌呤核糖核苷酸是RNA的基本单位之一。
（5）光合作用的光反应阶段，在类囊体薄膜；有氧呼吸的三个阶段，在细胞质基质和线粒体；无氧呼吸的第一阶段，在细胞质基质。
高效性：与无机催化剂相比
作用条件比较温和： 温度、pH要适宜
2
什么是活化能？
活化能是指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。（活化能越高，反应越难进行。）
3
酶促反应速应速率？
不。
影响因素：
温度、pH通过影响酶的空间结构来改变酶活性，从而影响酶促反应速率；
12
【易错】
（1）酶与底物先混合再调温度（或pH），还是先分开调温度（或pH）再混合？为什么？
（2）为什么常用缓冲液配制酶制剂？
（1）应先将酶与底物分开调温度（或pH）再混合。
原因：为了防止在达到所设置的温度（或pH）前，反应已经进行，影响实验结果。
（2）不同酶的最适pH不同，缓冲液可以调节pH。
13
“ATP”归纳：
（1）元素组成、中文名称、结构简式
（2）A、T、P、～分别代表什么？
（3）ATP的水解与合成反应
（4）ATP与RNA之间的关系
（5）合成ATP的反应和场所
（1）元素组成：CHONP
中文：三磷酸腺苷 结构简式：A-P～P～P
（2）A：腺苷，T：3个，P：磷酸基团，
～：高能磷酸键
（3）
酶1:ATP合成酶，酶2:ATP水解酶
底物浓度、酶浓度通过影响酶与底物的接触面积来影响酶促反应速率。
4
酶的种类
催化的反应或生理过程
解旋酶
催化DNA复制中氢键的断裂
DNA聚合酶
催化DNA复制过程中脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键
RNA聚合酶
催化转录过程中DNA局部氢键断裂，及核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键
DNA连接酶
基因工程中催化两个DNA片段之间形成磷酸二酯键
脂肪酶
催化脂肪分解成甘油和脂肪酸
脲酶
催化尿素分解成氨
纤维素酶
果胶酶
果胶酶是一种复合酶，至少包括哪三种组分？具体作用？
多聚半乳糖醛酸酶、果胶酯酶、果胶分解酶。
催化果胶分解成半乳糖醛酸。
葡萄糖异构酶
催化葡萄糖转化为果糖
5
与酶有关的实验设计思路：
（1）如何设计对照验证酶有催化作用？
（2）如何设计对照验证酶有高效性？
（3）“探究温度对活性的影响实验”与“探究酶的最适温度”的温度设置有何区别？
（1）酶与水对照
（2）酶与无机催化剂对照
（3）探究温度对酶活性的影响：设置3个跨度较大的温度，低温入0度、已知的最适温度、高温如100度；探究酶的最适温度：基于预实验围绕最适温度存在的范围设置一系列温度梯度。
6
实验设计思路的答题模板：
观测指标：产生气泡的速度和多少，或观察带火星的木条复燃情况。
9
实验：验证酶具有专一性
实验材料：蔗糖溶液、淀粉溶液、唾液淀粉酶、蔗糖酶、碘液、斐林试剂等
请回答：
（1）选择哪种指示剂并说明理由？
（2）请写出实验设计思路和预期结果和结论。
（1）只能选斐林试剂。不选碘液是因为碘液无法检测蔗糖是否水解；蔗糖和淀粉都是非还原糖，水解后的产物都是还原糖，所以选择斐林试剂检测蔗糖和淀粉是否水解。
实验设计思路写法一样。
探究性实验的实验目的为一个疑问句，结果与结论要写出所有可能出现的结果和对应的结论；验证性实验的实验目的是一个陈述句，结果和结论都应与实验目的中的假说一致。
8
实验目的：验证酶具有高效性
实验材料：过氧化氢溶液、肝脏研磨液、FeCl3溶液等，请写出实验的自变量、因变量和观测指标。
自变量：催化剂的种类
第3讲 酶和ATP
[考纲要求]
1.酶在代谢中的作用(Ⅱ)；2.ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ)。
[问题清]
序号
问题
答案
是否掌握
1
酶的归纳：
(1)本质
(2)来源
(3)作用
(4)作用原理
(5)特性
（1）大多数是蛋白质，少数是RNA
（2）活细胞
（3）催化作用
（4）降低化学反应的活化能
（5）专一性：只能催化一种或一类反应
限制性核酸内切酶
（限制酶）
基因工程中识别特定的碱基序列，并催化特定位置的磷酸二酯键断裂（如EcoR 识别-GAATTC-序列，并催化碱基位G和A的核苷酸之间的磷酸二酯键断裂）
DNA酶
催化DNA水解成脱氧核苷酸
淀粉酶
催化淀粉水解成麦芽糖
过氧化氢酶
催化H2O2分解成H2O和O2
蛋白酶
催化蛋白质分解成小分子的肽或氨基酸
11
实验：探究酶的最适pH
实验材料：过氧化氢、过氧化氢酶、淀粉、淀粉酶等
（1）请选择合适的材料，并说出不选另一组的原因。
（2）请写出实验思路。
（1）选择过氧化氢和过氧化氢酶。不选另一组的原因是淀粉在酸性条件下易分解，影响实验结果。
（2）设置一系列pH梯度，将过氧化氢溶液和过氧化氢酶溶液分开调整到相应pH，再将相同pH的酶与底物混合，反应速率达到峰值所对应的pH即为过氧化氢酶的最适pH。
（1）取材分组编号。“选择生长状况相同的xx材料若干，随机均分为X组，记为A、B……”
（2）设置变量。
自变量：分组描述唯一的自变量如何处理，如“A组加入适量……，B组加入等量蒸馏水”。
无关变量：“其他条件相同且适宜”。
（3）说明观测指标，即因变量的检测方法。如“一段时间后，检测底物剩余浓度。”
7
探究性实验与验证性实验的区别？
预期结果：第一组无砖红色沉淀产生，第二组产生砖红色沉淀。
10
实验：探究酶的最适温度
实验材料：过氧化氢和过氧化氢酶，或淀粉和淀粉酶。
（1）请选择合适的材料，并说出不选另一组的原因。
（2）请写出实验思路。
（1）选择淀粉和淀粉酶。不选另一组的原因是过氧化氢在高温下易分解，影响实验结果。
（2）设置一系列温度梯度，将淀粉溶液和淀粉酶分开保温，达到设定温度后将相同温度的淀粉与淀粉酶混合，反应速率达到峰值所对应的温度即为淀粉酶的最适温度。
（2）实验思路：
第一种：【同底不同酶】如：
取2组试管，记为A、B组，两组试管中加入等量浓度相同的蔗糖溶液，向A组加入适量唾液淀粉酶，B组加入等量蔗糖酶，在相同且适宜的条件下反应相同时间后，加斐林试剂并水浴加热，观察两组试管中是否生成砖红色沉淀。
第二种：【同酶不同底】如：
取2组试管，记为A、B组，向A组加入适量蔗糖溶液，B组加入等量淀粉溶液，向两组试卷中加入等量淀粉酶，在相同且适宜的条件下反应相同时间后，加斐林试剂并水浴加热，观察两组试管中是否生成砖红色沉淀。
（4）ATP脱掉远离腺苷的2个磷酸基团，剩下的腺嘌呤核糖核苷酸是RNA的基本单位之一。
（5）光合作用的光反应阶段，在类囊体薄膜；有氧呼吸的三个阶段，在细胞质基质和线粒体；无氧呼吸的第一阶段，在细胞质基质。
高效性：与无机催化剂相比
作用条件比较温和： 温度、pH要适宜
2
什么是活化能？
活化能是指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。（活化能越高，反应越难进行。）
3
酶促反应速应速率？
不。
影响因素：
温度、pH通过影响酶的空间结构来改变酶活性，从而影响酶促反应速率；
12
【易错】
（1）酶与底物先混合再调温度（或pH），还是先分开调温度（或pH）再混合？为什么？
（2）为什么常用缓冲液配制酶制剂？
（1）应先将酶与底物分开调温度（或pH）再混合。
原因：为了防止在达到所设置的温度（或pH）前，反应已经进行，影响实验结果。
（2）不同酶的最适pH不同，缓冲液可以调节pH。
13
“ATP”归纳：
（1）元素组成、中文名称、结构简式
（2）A、T、P、～分别代表什么？
（3）ATP的水解与合成反应
（4）ATP与RNA之间的关系
（5）合成ATP的反应和场所
（1）元素组成：CHONP
中文：三磷酸腺苷 结构简式：A-P～P～P
（2）A：腺苷，T：3个，P：磷酸基团，
～：高能磷酸键
（3）
酶1:ATP合成酶，酶2:ATP水解酶
底物浓度、酶浓度通过影响酶与底物的接触面积来影响酶促反应速率。
4
酶的种类
催化的反应或生理过程
解旋酶
催化DNA复制中氢键的断裂
DNA聚合酶
催化DNA复制过程中脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键
RNA聚合酶
催化转录过程中DNA局部氢键断裂，及核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键
DNA连接酶
基因工程中催化两个DNA片段之间形成磷酸二酯键
脂肪酶
催化脂肪分解成甘油和脂肪酸
脲酶
催化尿素分解成氨
纤维素酶
果胶酶
果胶酶是一种复合酶，至少包括哪三种组分？具体作用？
多聚半乳糖醛酸酶、果胶酯酶、果胶分解酶。
催化果胶分解成半乳糖醛酸。
葡萄糖异构酶
催化葡萄糖转化为果糖
5
与酶有关的实验设计思路：
（1）如何设计对照验证酶有催化作用？
（2）如何设计对照验证酶有高效性？
（3）“探究温度对活性的影响实验”与“探究酶的最适温度”的温度设置有何区别？
（1）酶与水对照
（2）酶与无机催化剂对照
（3）探究温度对酶活性的影响：设置3个跨度较大的温度，低温入0度、已知的最适温度、高温如100度；探究酶的最适温度：基于预实验围绕最适温度存在的范围设置一系列温度梯度。
6
实验设计思路的答题模板：