酶活性实验和ATP

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考点04 ATP和酶-备战2022年高考生物十年高考全国卷真题考点分类训练(解析版)

考点04 ATP和酶-备战2022年高考生物十年高考全国卷真题考点分类训练(解析版)

考点04 ATP和酶1.(2012·大纲卷,33)(8 分)某同学为了探究pH 对人唾液淀粉酶活性的影响,设计了如下实验步骤:①在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0 的适宜浓度缓冲液5 mL,再分别加入质量分数为1%的淀粉液1mL。

②各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1mL,摇匀。

③将5支试管放入70℃恒温水浴中,保温时间相同且合适。

④取出各试管,分别加入斐林试剂 2 mL,摇匀。

⑤观察各试管溶液的颜色,通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。

上述实验步骤中有2处错误,请更正并说明更正的理由(不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数),以便实验能得到正确的预期结果。

(1)______________________________________________________________________。

(2)______________________________________________________________________。

【答案】(1)③更正:将5支试管放入37C恒温水浴中,保温时间相同且合适。

理由:唾液淀粉酶的最适温度为37"C,70C时唾液淀粉酶失活。

(2)④更正:取出各试管,分别加入斐林试剂2mL,摇匀,然后将试管在沸水中水浴加热。

理由:鉴定还原糖所用斐林试剂,需要水浴加热,产生砖红色沉淀。

【解析】解答本题时应全面考虑酶的最适条件以及斐林试剂的作用条件。

(1)唾液淀粉酶的最适温度是37℃左右,70℃时酶会变性失活。

(2)加入斐林试剂后,需要沸水浴加热才能看到砖红色沉淀。

2.(2013·课标Ⅱ卷,6)关于酶的叙述,错误的是()A.同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中B.低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构C.酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度D.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个化学反应的底物【答案】B【解析】有些酶是生命活动所必须,比如呼吸作用有关的酶,那么在分化程度不同的细胞中都存在,A正确;导致酶空间结构发生破坏变形的因素有:过酸、过碱、高温等,低温只能降低酶的活性,不会破坏结构,B错误;酶的作用实质即为降低反应所需活化能从而提高反应速率,C正确;酶是蛋白质或者RNA,本身是催化剂,也可作为底物被蛋白酶或者RNA酶降解,D正确。

【2021高考生物】酶和ATP含答案

【2021高考生物】酶和ATP含答案

酶和ATP1.[2020·福建厦门外国语学校调研]当你品尝各种美味佳肴时,你可能不得不感谢三磷酸腺苷(ATP)这种化学物质。

新的研究显示,ATP这种传统上与细胞能量供应相关的物质在把食物的味道信息传递给大脑的过程中起到了关键的作用。

据以上信息我们不能推出的结论是( )A.ATP与能量供应相关B.作为信息分子的ATP不能提供能量C.ATP也可作为信息传递分子D.神经细胞膜外表面可能有ATP的受体【答案】 B【解析】“ATP这种传统上与细胞能量供应相关的物质在把食物的味道信息传递给大脑的过程中起到了关键的作用”,由此可知ATP与能量供应有关,且ATP可作为信号分子,作用于神经细胞,神经细胞膜外表面可能有ATP的受体。

2.[2020·山东青岛调研]ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内的四种高能磷酸化合物,它们彻底水解的产物只有碱基不同,下列叙述错误的是( )A.ATP不是细胞内唯一的直接能源物质B.一分子GTP中含有2个高能磷酸键C.CTP中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的D.UTP彻底水解的产物中有碱基尿嘧啶【答案】 C【解析】ATP是细胞内的直接能源物质,但不是唯一的,题干信息显示GTP、CTP和UTP也可以直接提供能量,A正确;根据题干信息可知,ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内的四种高能磷酸化合物,它们彻底水解的产物只有碱基不同,说明一分子GTP、CTP和UTP的组成成分也包含3个磷酸基团、2个高能磷酸键、1个碱基、1个核糖,B正确;CTP中“C”是由胞嘧啶和核糖构成的,C错误;UTP彻底水解的产物有尿嘧啶、磷酸和核糖,D正确。

3.在线粒体的内外膜间隙中存在着一类标志酶——腺苷酸激酶,它能将ATP分子末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP。

以下有关推测不合理的是( )A.腺苷酸激酶催化1分子ATP分解伴随着1分子ADP的形成B.腺苷酸激酶的数量多少可能影响细胞呼吸强度C.腺苷酸激酶与细胞内ATP与ADP的平衡维持有关D.ADP转化成ATP时所需的能量可来自乳酸发酵【解析】腺苷酸激酶将1分子ATP末端的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上形成1分子ADP,同时ATP失去1个磷酸基团形成1分子ADP,总共形成2分子ADP,A错误;细胞呼吸过程伴随着ATP的合成,而腺苷酸激酶催化的题干所述反应中ATP是反应物,故腺苷酸激酶的数量多少可能影响细胞呼吸强度,B正确;腺苷酸激酶能促进ATP的水解,故腺苷酸激酶与细胞内ATP与ADP的平衡维持有关,C正确;乳酸发酵产生的能量一部分可用于形成ATP,D正确。

2020年高考生物必修必考知识详细解读讲义:专题四 酶与ATP

2020年高考生物必修必考知识详细解读讲义:专题四 酶与ATP

专题四酶与ATP考点一酶的本质及其在代谢中的作用一、酶——降低反应活化能细胞的新陈代谢:活细胞内全部有序化学反应的总称。

活化能:分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

1.发现①巴斯德之前:发酵是纯化学反应,与生命活动无关。

②巴斯德(法、微生物学家):发酵与活细胞有关;发酵是整个细胞。

③利比希(德、化学家):引起发酵的是细胞中的某些物质,但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。

④比希纳(德、化学家):酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样。

⑤萨姆纳(美、科学家):从刀豆种子提纯出来的脲酶是一种蛋白质。

⑥许多酶是蛋白质。

⑦切赫与奥特曼(美、科学家):少数RNA 具有生物催化功能。

2.定义:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。

注:①由活细胞产生(与核糖体有关)②催化性质:A.比无机催化剂更能减低化学反应的活化能,提高化学反应速度。

B.反应前后酶的性质和数量没有变化。

③成分:绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。

3.特性 ① 高效性:催化效率很高,使反应速度很快② 专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

③ 需要合适的条件(温度和pH 值) 酶的催化作用需要适宜的温度、pH 值等,过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。

低温也会影响酶的活性,但不破坏酶的分子结构. 二、酶的本质及生理功能 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(真核细胞)来源 一般来说,活细胞都能产生酶 作用场所 细胞内、外或生物体外均可 生理功能 生物催化作用 作用原理降低化学反应的活化能三、酶与激素的比较 酶 激素来源活细胞产生专门的内分泌腺或特定部位细胞产生 化学本质绝大多数是蛋白质,少数是RNA 固醇类、多肽、蛋白质、氨基酸、脂质等 生物功能 催化作用 调节作用共性在生物体内均属高效能物质,即含量少、作用大、生物代谢不可缺少考点二 影响酶活性的因素(1)甲、乙曲线表明: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。

酶活性的测定方法

酶活性的测定方法

生物样品预处理预冷解剖用具,采用颈后断头的方法将鱼杀死,立即取肝脏、腮、脑,操作均在4℃下进行,用预冷的0.15 mol/L KCl 溶液洗去血丝,用滤纸吸干后称重。

将肝、脑组织放入预冷的Tris-HCl缓冲液(0.1 mol/L Tris-HCl, pH 7.4, 0.15 mol/L KCl)匀浆(匀浆比(W/V)1:5),腮组织放入组织匀浆(匀浆缓冲液含40mmol/L咪唑,250mmol/L蔗糖,5mmol/L EDTA,pH7.0),匀浆比为1:40,匀浆速率为10000g,以15s为周期,重复3次。

分别取1ml匀浆液放入1.5ml离心管进行离心,4℃下离心(9000g,20min),取上清液-80℃下保存,待测。

(1)250mL 0.15 mol/L KCl:取2.7956g(2)Tris-HCl缓冲液:125mL 0.1 mol/L Tris(1.5143g)+ 105mL 0.1 mol/L HCl+ KCl(0.15*0.23*74.55=2.5720g)(Na++K+)-ATPase活性的测定1、试剂(1)匀浆液(250ml):40mmol/L咪唑0.6808g+250mmol/L蔗糖21.3931g +5mmol/LEDTA 0.3653g(2)反应缓冲液(250ml):80mmol/L咪唑 1.3616g+4mmol/LMgCl2 0.2033 g+40mmol/LKCl 0.7455g(3)16mmol/L Na2ATP(10ml):0.0988g(4)30%三氯乙酸(TCA)9g TCA+21mlH2O(5)定磷试剂(硫酸亚铁-钼酸胺试剂100ml):10ml 5mol/LH2SO4+1.3556 g钼酸铵+90mlH2O每10ml加入FeS040.5g(FeS04·7H2O 0.0941g),25ml加入FeSO4·7H2 O 0.2353g,临用前配制。

高中生物教案《酶和ATP》

高中生物教案《酶和ATP》

《酶和ATP》高中生物教案教学目标1.知识与技能:o理解酶作为生物催化剂的基本特性和作用。

o掌握ATP(腺苷酸三磷酸)的结构和功能,以及它在细胞能量代谢中的重要作用。

o能够通过实验观察酶的特性以及ATP的作用。

2.过程与方法:o通过实验观察和探究,培养学生的科学探究能力和实验操作能力。

o通过讨论和分析,培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力。

3.情感态度与价值观:o激发学生对生物科学的兴趣和好奇心。

o培养学生的团队合作精神和尊重科学事实的态度。

教学重难点•重点:酶的特性、ATP的结构和功能及其在细胞能量代谢中的作用。

•难点:理解酶的催化机制以及ATP在细胞内的能量转换过程。

教学准备•实验材料:酶溶液(如唾液淀粉酶)、底物溶液(如淀粉溶液)、ATP溶液、荧光素-荧光素酶试剂盒等。

•实验设备:试管、滴管、恒温水浴、分光光度计或荧光计等。

•多媒体课件,包含酶和ATP的结构示意图、动画演示等。

教学过程一、导入新课•通过生活实例(如消化食物)引出酶的概念,提问学生酶在日常生活中的作用。

•引出ATP作为细胞内能量“货币”的重要性。

二、新课讲解1.酶的基本特性和作用o介绍酶是生物催化剂,具有高效性、专一性和温和性等特点。

o通过图示和动画演示酶与底物的结合以及催化反应过程。

o举例说明酶在生物体内的广泛应用(如消化酶、代谢酶等)。

2.ATP的结构和功能o介绍ATP的分子结构,强调其高能磷酸键的特点。

o解释ATP在细胞内能量转换和传递中的核心作用,如光合作用和细胞呼吸过程中的能量转换。

o通过图示和动画演示ATP的合成与水解过程。

三、实验操作1.酶的特性实验o分组进行酶的特性实验,如温度对酶活性的影响、pH对酶活性的影响等。

o观察并记录实验现象,分析实验结果,验证酶的高效性、专一性和温和性等特点。

2.ATP的作用实验o利用荧光素-荧光素酶试剂盒进行ATP的发光实验,观察ATP水解时释放的能量。

o通过实验现象理解ATP在细胞内能量转换中的作用。

【备考2024】生物高考一轮复习:第7讲 酶和ATP

【备考2024】生物高考一轮复习:第7讲 酶和ATP

【备考2024】生物高考一轮复习第7讲酶和ATP[课标要求] 1.说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响2.解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质实验:探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素[核心素养] (教师用书独具)1.通过关于酶本质的探索的学习,认识酶的化学本质,并进行分析综合,总结出酶的作用,并能设计实验证明酶的作用及化学本质。

(生命观念科学思维科学探究)2.通过分析与综合,明确酶的高效性和专一性的含义,并学会设计实验,探究酶的专一性和温度、pH等对酶促反应的影响,进而明确酶在生产和生活中的应用。

(科学探究科学思维社会责任)3.基于对细胞生命活动实例的分析,理解ATP是生命活动的直接能源物质,并结合ATP的结构特点,认同结构和功能相适应的观点。

(生命观念科学思维)考点1酶的本质作用和特性一、酶的作用和本质1.酶本质的探索历程(连线)提示:①—f②—a③—c④—d、e⑤—b2.酶的本质和作用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主要是细胞核(真核细胞)来源一般来说,活细胞(哺乳动物成熟的红细胞除外)都能产生酶作用场所细胞内、外或生物体外均可生理功能催化作用3.酶作用机理(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。

(3)如图曲线表示在无酶催化和有酶催化条件下某化学反应的能量变化过程。

①无酶催化与有酶催化的反应曲线分别是②①。

②ca段与ba段的含义分别是无催化剂的条件下反应所需要的活化能、酶降低的活化能。

③若将酶催化改为无机催化剂催化该反应,则b点在纵轴上将向上移动。

4.比较过氧化氢在不同条件下的分解(1)实验过程(2)变量分析二、酶的特性1.酶的催化特性(1)高效性:催化效率是无机催化剂的107~1013倍。

(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

ATP和酶

ATP和酶

2. 30个腺苷和 个磷酸基团能组成多少个 个腺苷和60个磷酸基团能组成多少个 分子( 个腺苷和 个磷酸基团能组成多少个ATP分子 B ) 分子 A.10 B.20 C.30 D.60 3.ATP中,大量化学能储存在 C ) 中 大量化学能储存在 大量化学能储存在( A.腺嘌呤核苷与磷酸基团之间 B.磷酸基团内部 腺嘌呤核苷与磷酸基团之间 磷酸基团内部 C.磷酸基团之间 D.腺嘌呤核苷内部 磷酸基团之间 腺嘌呤核苷内部
资料分析 经测定,一个成年人在静止状态下,24h 经测定,一个成年人在静止状态下,24h 内将有40kg的ATP发生转化 而细胞内ADP 40kg 发生转化, ADP和 内将有40kg的ATP发生转化,而细胞内ADP和 ATP的总量仅有 的总量仅有2 mg。 ATP的总量仅有2~4mg。 该材料说明细胞中ATP的含量______。 该材料说明细胞中ATP的含量______。 ATP的含量______ 很少 为满足能量的需要, 为满足能量的需要,生物体内解决这矛盾的 可能途径是什么? 可能途径是什么? _____________________________________ 细胞中ATP与ADP循环转变 循环转变,且十分迅速 十分迅速。 循环转变 十分迅速
ATP能作为直接能源物质的原因 能作为直接能源物质的原因 能作为直接能源物质
ATP与ADP之间为何要转换,有什么意义? ATP与ADP之间为何要转换,有什么意义? 之间为何要转换
避免一时用不掉的能量白白浪费 保证了及时供应生命活动所需的能量和 生物体内ATP含量的稳定 生物体内 含量的稳定
三、小结:生命活动中的能源物质
巴斯德的实验证实: 巴斯德的实验证实:发酵过程中酒精的 的实验证实 产量与活酵母菌的繁殖量成正比。 产量与活酵母菌的繁殖量成正比。 李比希认为: 李比希认为:酒精发酵最多只需要酵母 认为 菌中某物质的参与而已。 菌中某物质的参与而已。 毕希纳证明:促进酒精发酵的是酵母中 毕希纳证明: 证明 的某种物质——酿酶,而不是酵母细胞本身。 而不是酵母细胞本身。 的某种物质 酿 萨姆纳:得到刀豆种子中脲酶结晶后, 姆纳:得到刀豆种子中脲酶结晶后, 刀豆种子中脲酶结晶后 才弄明白酶的蛋白质本质。 才弄明白酶的蛋白质本质。

高三生物“细胞代谢”专题复习:第1讲 酶和ATP

高三生物“细胞代谢”专题复习:第1讲 酶和ATP

7.图中甲曲线表示在最适温度下某种酶的酶促反应速率与反应物浓度 之间的关系,乙、丙两条曲线分别表示该酶促反应速率随温度、pH的变化 趋势。下列相关叙述正确的是( )
A.图中的D点和G点酶的活性很低的原因是酶的空间结构遭到破坏 B.酶分子在催化生物反应完成后立即被降解成氨基酸或核苷酸 C.AB段限制反应速率的因素是反应物浓度,在B点适当增加酶浓度, 反应速率将不再增大 D.图中E点代表该酶的最适温度,短期保存该酶的适宜条件对应图中 的D、H两点
[题组集训·对点演练] 考向一 酶的本质、作用、特性
4.酶的活性中心是指直接将底物转化为产物的部位,它通常包括两个 部分:与底物结合的部分称为结合中心;促进底物发生化学变化的部分称 为催化中心。下列有关酶的活性中心的叙述,不正确的是( )
A.酶的结合中心决定酶的专一性 B.酶的高效性与酶的催化中心有关 C.低温条件下,酶的催化中心结构不变,而结合中心结构发生了改变 (反应在进行,速率低) D.pH过高或过低可能会破坏酶的结合中心和催化中心的结构
B [A、低温可以抑制酶的活性,不会改变淀粉酶的氨基酸组成,也不 会导致酶变性失活,A错误;B、酶具有高效性,故稀释100万倍的淀粉酶仍 有催化能力,B正确;C、酶活性的发挥需要适宜条件,在一定pH范围内, 随着温度升高,酶活性升高,超过最适pH后,随pH增加酶活性降低甚至失 活,C错误;D、淀粉酶的本质是蛋白质,若在淀粉和淀粉酶混合液中加入 蛋白酶,会将淀粉酶水解,则淀粉的水解速率会变慢,D错误。]
些分子被磷酸化后,空间结构发生变化,活性也被改变。因而可以参与各
种化学反应。(必修1 P88正文及图5-6)
[真题易错·辨析清] 1.判断下列有关酶的叙述的正误 (1)酶、抗体、激素都是由氨基酸通过肽键连接而成的。(2021·全国甲 卷)(×) (2)附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成。(2020·山东卷)(√) (3)分解淀粉与纤维素所需的酶不同(2019·海南卷)(√) (4)胰蛋白酶和胰岛素发挥作用后都立即被灭活(2020·海南卷)(×) (5)(题干信息说明:为研究酶作用的影响因素,进行了“探究pH对过氧 化氢酶的影响”的活动)加入各组反应小室中含有酶的滤纸片的大小和数量 应一致。(2020·浙江7月选考)(√)

酶与ATP

酶与ATP

通过以上资料,你能得到什么信息? 通过以上资料,你能得到什么信息?
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一、ATP的生理功能 ATP的生理功能 ATP的结构 二、ATP的结构 ATP与ADP的相互转化 三、ATP与ADP的相互转化
A–P~P~P ~ ~ Pi A–P~P ~ 能量
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1.人在发高烧时,常常食欲大减,最根本的原因是 人在发高烧时,常常食欲大减, 人在发高烧时 A.所吃食物不能消化 A.所吃食物不能消化 ( ) B.胃没有排空 B.胃没有排空 C.体温超过合适温度 体温超过合适温度, C.体温超过合适温度,消化酶的活性下降 D.吃药使人没有了胃口 D.吃药使人没有了胃口
腺苷( 腺苷(A)
三个磷酸基团
三磷酸腺苷(ATP) 三磷酸腺苷(ATP)
ATP:三磷酸腺苷的英文缩写符号。 :三磷酸腺苷的英文缩写符号。 的英文缩写符号 高能磷酸化合物: 高能磷酸化合物 指水解时释放的能量在20.92KJ/mol以上的磷
酸化合物,ATP水解时释放的能量高达30.54KJ/mo。
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一、ATP的生理功能 ATP的生理功能 ATP的结构 二、ATP的结构 1、ATP的分子结构 ATP的分子结构 2、ATP的结构简式 ATP的结构简式 共价键
A—P~P~P ~ ~
腺苷 磷酸 高能磷酸键 基团
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资料: 资料:
1、一个人在剧烈运动状态下,每分钟约有0.5kg 一个人在剧烈运动状态下,每分钟约有0.5kg ATP分解释放能量 供运动所需。 分解释放能量, 的ATP分解释放能量,供运动所需。一个成年人在安 静的状态下,24h内竟有40kg的ATP被水解 内竟有40kg 被水解。 静的状态下,24h内竟有40kg的ATP被水解。 2、肌肉收缩的直接能源物质是ATP。在人体安静 肌肉收缩的直接能源物质是ATP。 ATP 状态时,肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1 2s所需 ATP含量只能供肌肉收缩 状态时,肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩1~2s所需 的能量。 的能量。

2021届高考生物一轮复习知识点讲解专题3-1 酶和ATP【含答案】

2021届高考生物一轮复习知识点讲解专题3-1 酶和ATP【含答案】

2021届高考生物一轮复习知识点讲解专题3-1 酶和ATP【考情分析】1.酶在代谢中的作用(Ⅱ)2.ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ)3.实验:探究影响酶活性的因素【核心素养分析】1.生命观念:ATP是生命活动的直接能源物质2.科学思维:根据实验总结酶的化学本质与特性3.科学探究:探究温度、pH对酶促反应的影响4.社会责任:酶在生产和生活中的应用【重点知识梳理】一、酶的本质和作用1.酶的本质及作用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主要是细胞核来源一般来说,活细胞都能产生酶生理功能具有催化作用作用原理降低化学反应的活化能2.变量分析:3.实验成功的3个关键点(1)实验时必须用新鲜的(刚从活的动物体中取出的)肝脏作实验材料(肝脏如果不新鲜,肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解,使组织中酶分子的数量减少且活性降低)。

(2)实验中使用肝脏的研磨液,可以加大肝细胞内过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积,从而加速过氧化氢的分解。

(3)滴加氯化铁溶液和肝脏研磨液时不能共用一支滴管,(因为酶的催化效率具有高效性,少量酶带入FeCl3溶液中就会影响实验结果的准确性,甚至使人产生错觉,作出错误的判断)。

4.酶本质的探索5.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:每一种酶只能催化某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、过碱会使酶的空间结构遭到破坏而失活;低温条件下酶的活性很低,但空间结构稳定。

二、酶作用相关图像及曲线解读1.酶高效性曲线解读(1)如图表示未加催化剂时,生成物浓度随时间的变化曲线,请在图中绘出加酶和加无机催化剂的条件时的变化曲线。

(2)由曲线可知:酶比无机催化剂的催化效率更高;酶只能缩短达到化学平衡所需的时间,不改变化学反应的平衡点。

因此,酶不能(“能”或“不能”)改变最终生成物的量。

高考生物一轮复习 第3单元 第1讲 酶和ATP教学案 新人教版-新人教版高三全册生物教学案

高考生物一轮复习 第3单元 第1讲 酶和ATP教学案 新人教版-新人教版高三全册生物教学案

第1讲 酶和ATP [考纲展示] 1.酶在代谢中的作用(Ⅱ) 2.ATP 在能量代谢中的作用(Ⅱ) 3.实验:探究影响酶活性的因素 考点一| 酶的本质、作用和特性1.酶的作用和本质(1)酶的本质与合成:酶的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 核糖体主要是细胞核(真核细胞)(2)作用:具有催化作用,反应前后性质和数量不变。

(3)作用场所及条件:在细胞内、外及离开生物体都可以发挥作用,但需要相对温和的条件。

(4)来源:一般活细胞都能产生。

(5)催化机理:降低反应活化能,提高反应速率,但不改变反应的方向和平衡点。

2.酶的特性(1)高效性①曲线分析:酶对应曲线A ,无机催化剂对应曲线B ,未加催化剂对应曲线C 。

(填字母) ②结论:与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而酶的催化效率更高。

(2)专一性①图形分析:a .写出图中所示的化学反应:B ――→A E +F 。

b .图中C 、D 表示不能(填“能”或“不能”)被该酶催化的物质。

②结论: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①酶活性:酶对化学反应的催化效率称为酶活性。

②曲线分析:如图为温度、pH对酶活性的影响。

Ⅰ.甲、乙两图横坐标分别表示温度、pH,b点表示最适温度,e点表示最适pH。

Ⅱ.甲图中,温度由a变为b时,酶活性升高;由c变为b时,酶活性不变,原因是高温时酶的空间结构被破坏且不可恢复。

Ⅲ.乙图中,pH由d变为e或由f变为e时,酶活性均不变,原因是过酸、过碱都会导致酶的空间结构破坏且不可恢复。

③结论:在适宜的温度、pH条件下,酶的活性最高。

(4)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响甲乙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。

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。

2021生物高考 高考生物 培优 专题4 酶和ATP(试题部分)

2021生物高考 高考生物 培优 专题4 酶和ATP(试题部分)

专题4酶和ATP【考情探究】课标解读考情分析备考策略考点考向1 酶酶的种类、作用与特性酶和ATP是细胞代谢有序进行的必备物质,“酶”的内容主要包括酶的化学本质、作用特性以及相关实验设计和分析,“ATP” 的内容主要包括 ATP的结构及其在能量供应系统中的作用。

从近年的高考看,本专题主要以选择题的形式从酶在代谢中的作用的角度考查酶的本质、种类、作用与特性以及与其他生理过程的联系,另外还常以实验题的形式考查与酶特性有关的实验设计复习时应注意归纳酶、 ATP与各代谢活动的关系,理解两者在代谢中的作用,还要通过分析有关酶的各类实验,以深入理解和熟练运用实验设计的一般规律和实验方法探究影响酶活性的因素2 ATP ATP的结构与功能【真题探秘】基础篇【基础集训】考点一酶1.ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物,它们的结构只是碱基的不同,下列叙述错误的是()A.CTP中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的B.1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质C.ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应D.UTP断裂两个高能磷酸键是构成RNA的基本单位之一答案 A2.下列涉及ATP的相关叙述,错误的是()A.苯和乙醇的跨膜运输都不需要消耗ATPB.ATP中的A代表腺苷,由腺嘌呤和核糖结合而成C.细胞中ATP和ADP的相互转化的能量供应机制,是生物界的共性D.葡萄糖和果糖合成蔗糖为放能反应,此反应正常进行需要ATP提供能量答案 D综合篇【综合集训】提升酶的本质、作用、特性1.某人通过实验研究化合物X对淀粉酶活性的影响,结果如图。

曲线Ⅰ为只在底物中加入淀粉酶,曲线Ⅱ为在底物中加入淀粉酶和化合物X。

下列分析不正确的是()A.化合物X未影响淀粉酶活性的最适温度B.曲线Ⅰ作为实验对照C.化合物X对淀粉酶的活性有抑制作用,但未使酶完全失活D.若底物溶液的pH升高,则曲线Ⅱ的顶点上移答案 D2.如图甲表示某酶促反应过程,图乙表示图甲的反应过程中有关物质浓度随时间变化的曲线(物质a的起始浓度为10 mmol/L)。

2021版高考人教版通用生物核心讲练大一轮复习:酶和ATP Word版含答案

2021版高考人教版通用生物核心讲练大一轮复习:酶和ATP Word版含答案

讲核心考点·全突破考点一酶的本质与特性1.关于酶的八种说法:项目正确说法错误说法产生场所活细胞(不考虑哺乳动物成熟的红细胞等)具有分泌功能的细胞才能产生化学本质有机物(绝大多数为蛋白质,少数为RNA)蛋白质作用场所可在细胞内、细胞外、体外发挥作用只在细胞内起催化作用温度影响低温只抑制酶的活性,不会使酶变性失活低温和高温均使酶变性失活作用酶只起催化作用酶具有调节、催化等多种功能来源生物体内合成有的可来源于食物等组成单位氨基酸、核糖核苷酸只有氨基酸合成场所核糖体、细胞核等只有核糖体2.酶的特性:(1)高效性。

②实验中的单一变量:催化剂的种类。

(2)专一性。

①实验设计思路:或者②实验中的单一变量:不同底物或者不同种类的酶液。

【高考警示】(1)检验试剂的选择:若选择淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影响,检测酶的催化作用宜选用碘液,不宜选用斐林试剂,因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热,而该实验中需严格控制温度。

(2)实验材料的选择:①在探究温度对酶活性的影响的实验中,不宜选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶作实验材料,因为过氧化氢(H2O2)在常温常压时就能分解,加热的条件下分解会加快,从而影响实验结果。

②在探究pH对酶活性的影响实验中,不宜选用淀粉和淀粉酶作实验材料,因为在酸性条件下淀粉本身分解也会加快,从而影响实验结果。

【典例】下列关于酶的叙述,正确的是( )A.酶具有催化作用并都能与双缩脲试剂反应呈紫色B.酶应该在最适温度下长期保存以保持其最高活性C.细胞代谢能够有条不紊地进行主要由酶的高效性决定D.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物【解析】选D。

大部分酶是蛋白质,能和双缩脲试剂反应呈紫色,少数酶是RNA,不能和双缩脲试剂反应,A错误;酶应该保存在低温下,B 错误;细胞代谢能够有条不紊地进行主要由酶的专一性决定,C错误;酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物,D正确。

(1)唾液淀粉酶最适温度为37 ℃,若将唾液淀粉酶置于从100 ℃逐渐降低到37 ℃的环境中,酶的活性不变(填“上升”“不变”或“下降”);若pH从7降低到2,酶的活性下降(填“上升”“不变”或“下降”)。

红细胞膜的三磷酸腺苷(ATP)酶的活性测定

红细胞膜的三磷酸腺苷(ATP)酶的活性测定

红细胞膜的三磷酸腺苷(ATP)酶的活性测定「参考值」Na+、K+-ATP酶:0.24~0.50无机磷微克分子/毫克膜蛋白/小时Ca2+、Mg2+-ATP酶:0.40~2.5无机磷微克分子/毫克膜蛋白/小时「临床意义」维持红细胞内外正离子平衡:在正常生理条件下以被动运输方式进入细胞的Na+(1.0~2.0mmol/L红细胞)比K+(0.8~1.5mmol/L红细胞)稍高。

但是维持细胞内外正离平衡不单信赖被动运输,而主要靠Na+、K+-ATP酶的调节,红细胞内Na+增多或K+减少,都可激活Na+、K+-ATP酶,使Na+、K+在细胞内外维持平衡。

遗传性球型红细胞增多症Na+、K+-ATP酶活性增高。

正常红细胞内Ca2+含量是4.8μm,几乎都与膜结合。

细胞外Ca2+含量远远高于膜内(1~1.5mM),说明Ca2+的通透性远较Na+、K+为少,同时也说明红细胞有一个非常高效的Ca2+泵,能随时把Ca2+排出胞外。

现已证明,有一种ATP酶需要Mg2+及Ca2+称Ca2+、Mg2+ATP酶,有Ca2+泵作用,这个酶活性受红细胞内钙调素作用,当红细胞内Ca2+含量低时,酶处于静止状态,与Ca2+亲合力很小,当细胞内Ca2+浓度升高,Ca2+与钙调素结合,激活红细胞膜上的Ca2+、Mg2+-ATP酶,使其转化为对Ca2+有高度亲合力的高活性的酶,使Ca2+从细胞内排到细胞外,严格保持红细胞中Ca2+浓度很重要,如果细胞内Ca2+浓度增高,则Ca2+作用于膜支架蛋白,改变收缩蛋白的物理状态及性质,使其可溶性降低,膜变硬,红细胞变形能力减低,引起微循环灌注不良。

Ca2+也可使胞浆蛋白吸附到膜上,并活化胞浆中的谷氨酸转移酶,使其联结到膜蛋白特别是收缩蛋白及区带4.1上,使细胞膜变硬变脆,Ca2+也可与磷脂酸或脂肪酸结合,使磷脂聚集,影响离子通透。

遗传性球形红细胞增多症,蚕豆病Ca2+、Mg2+-ATP 酶活性减低,据报导分别为0.16±0.07和0.21±0.05无机磷微克分子/毫克膜蛋白/小时。

2021版高考生物(苏教版)复习:ATP和酶含答案

2021版高考生物(苏教版)复习:ATP和酶含答案

1.实验原理
(1)酶活性:酶对化学反应的催化效率。

(2)探究温度对酶活性的影响 ①反应原理
②鉴定原理:温度影响酶的活性,从而影响淀粉水解,滴加碘液,根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。

(3)探究pH 对酶活性的影响
①反应原理:2H 2O 2――→过氧化氢酶
2H 2O +O 2(反应式)。

②鉴定原理:pH 影响酶的活性,从而影响氧气的生成量,记录滤纸片从进入各烧杯液面到浮出液面这一过程所用的时间(t ),再转化为1/t 作为酶促反应速率。

2.实验流程与结论
(1)探究温度对酶活性的影响
实验操作
试管编号 变量分析
1
2
3。

专题04-细胞内的酶与ATP(解析版)-2021年高考生物二轮复习讲义

专题04-细胞内的酶与ATP(解析版)-2021年高考生物二轮复习讲义

专题四细胞内的酶与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)教材回归1.(必修1 P83右边学科交叉)无机催化剂催化的化学反应范围比较广。

例如,酸既能催化蛋白质水解,也能催化脂肪和淀粉水解。

2.(必修1 P83探究)建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响,用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响,原因是温度(高温)本身会影响过氧化氢自然分解的速度;酸本身也可以作为无机催化剂催化淀粉的水解。

3.(必修1 P85图5-3,图5-4)只有低温时曲线和横轴不相交,即酶的空间结构未改变,只是活性降低而已。

4.(必修1 P87科学·技术·社会)溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁,具有抗菌消炎的作用。

在临床上与抗生素复合使用,能增强抗生素的疗效。

加酶洗衣粉中的酶不是直接来自生物体的,而是经过酶工程改造的产品,比一般的酶稳定性强。

5.(必修1 P88左下角图)ATP的组成元素有C、H、O、N、P。

6.(必修1 P89)细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的(只是绝大多数,不是所有)。

7.(必修1 P89)吸能反应一般与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量;放能反应一般与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中。

一酶1.酶的本质及作用2.常考酶的种类及应用3.探究酶的相关实验[提醒] (1)反应速率≠化学平衡酶只是降低了化学反应的活化能,所能催化的是本来就能发生的反应,提高了反应速率,缩短了到达平衡点的时间,而平衡点的大小只能由底物的量来决定。

(2)酶促反应速率≠酶活性温度和pH是通过影响酶的空间结构来改变酶的活性,进而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与酶的接触面积而影响反应速率的。

新题素养训练1.细胞代谢与酶密切相关,下列有关酶的叙述,正确的是()A.任何条件下酶的催化效率一定比无机催化剂高B.酶的专一性是指一种酶仅能作用于一种物质C.酶制剂可在较低的温度和pH下长期保存D.代谢的终产物可反馈调节相关酶的活性解析:选D。

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[递 进 训 练] 1.几位同学在探索pH对α­淀粉酶活性的影响时,设计的实验方案如下。 其中操作顺序最合理的是( )
①在三支试管中各加入可溶性淀粉溶液2 mL ②在三支试管中各加入新鲜 的α­淀粉酶溶液1 mL ③置于适宜温度下保温5 min ④分别置于100 ℃、60 ℃、0 ℃环境中保温5 min ⑤加入斐林试剂后,水浴加热,观察现象 ⑥将 试管中溶液的pH分别调到3、7、11,保持5 min A.①④②③⑤ C.①②⑥③⑤ B.①⑥④②⑤ D.②⑥①③⑤
【解析】 (1)本实验的自变量是小麦种子的提取液(去淀粉),即提取液中酶 的活性。步骤①对照管中可加入等量(0.5 mL)的蒸馏水作为空白对照。②中加缓 冲色越浅;反之,则蓝色越深,即红粒小麦的淀粉酶活性较低,其穗发芽率也 较低。若③中淀粉溶液(反应底物)浓度适当减小,要使显色结果不变,保温时间 应缩短,以缩短反应时间。
2 mL
1 mL NaOH
2 mL
4
无气泡 产生
无气泡 产生
注意:实验程序中2、3步一定不能颠倒
问题讨论
2、pH对酶活性影响的实验中,能不能先加H2O2溶 液和H2O2酶溶液,后加蒸馏水、氢氧化钠、盐酸? 为什么? 不能,这样可能在改变溶液pH之前H2O2酶已 将H2O2水解,从而影响实验效果。
2.(2015· 重庆高考)小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦 的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系,进 行了如下实验。 (1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子,分别加蒸馏水研磨、 制成提取液(去淀粉),并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下:
分组 步骤 ① ② ③ ④ 37 加样 加缓冲液(mL) 加淀粉溶液(mL) 显色结果 注:“+”数目越多表示蓝色越深 红粒管 0.5 mL 提取液 1 1 +++ + 白粒管 0.5 mL 提取液 1 1 对照 管 C 1 1 +++++
℃保温适当时间,终止酶促反应,冷却至常温,加适量碘液显色
X 处理的作用是使________。若Ⅰ中两管显色结果无明显差异,且Ⅱ中的显 色结果为红粒管颜色显著________白粒管(填“深于”或“浅于”),则表明 α­ 淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。
3. 甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制,分别位于 三对同源染色体上.花色表现型与基因型之间的对应关系 如下表.
乳白花 黄花 金黄花 aaB___ 、 基因型 AA____ Aa____ aa__D_ 、 aabbdd aaB_D_
表现型 白花
(1)白花植株的基因型有 ______ 种,其中自交不会出 现性状分离的基因型有 ______ 种.乳白花植株自交能 否出现后代全部为乳白花的植株? ______ (填“能” 或“不能”). (2)黄花植株同金黄花植株杂交得F1,F1自交后代出 现两种表现型且比例为3:1,则黄花植株基因型为 ______ .黄花植株自交后代出现金黄花植株的概率最 高为 ______ .
试管2,2’
2号 2ml 2’号 1ml 沸水 (5min)
试管3,3’
3号 2ml
3’号 1ml 冰块 (5min) 2’号注入2号 3’号注入3号 冰块 沸水 (5min) (5min) 1滴 1滴
6 观察实验现象
得出结论
不变蓝
变蓝
变蓝
温度过高或过低都会影响酶的活性 第三步和第四步不能颠倒
问题讨论 1、在温度对酶活性影响的实验中,为什么要在加 入淀粉酶溶液之前控制好各自的温度?
酶的本质
酶的特性
复习提问
降低活化能
活细胞产生的具有生物催化作用的有机物,大 多数是蛋白质,少数是RNA 酶的高效性 酶的催化效率是无机催化剂的107 ~1013 倍 酶的专一性 每一种酶只能催化一种或一类化学反应 酶的作用条件较温和 1)需要适宜pH值 2)需要适宜的温度
影响酶促反应速率的因素:
温度、pH、酶的浓度、底物浓度
【解析】 探究pH、温度对酶活性的影响时,必须先将酶进行相应的pH、 温度处理,然后再与底物混合。本题中除pH为唯一自变量外,其他因素(无关 变量)应处于适宜条件下。
【答案】 D
4)已知在人类干预作用前,这块草原生态系 统处于平衡状态』此时这块草原的生产者固 定太阳能为300万千焦。按10%能量流动效 率,设一种生物被下一个营养级各种生物平 均摄食,此时狮群获得的能量正好维持一个 种群的生存。这时狮群获得的能量是 _______万千焦。
温度
自变量怎么设计? 在一定温度范围内设置温度梯度 因变量怎么确定,选择什么样的鉴定试剂?
反应相同的时间,淀粉被水解的程度, 碘液蓝色的深浅程度
(2)实验设计程度
①取淀粉、淀粉酶分别放入不同试管
↓ ②各自在所控制的温度下处理一段时间 ↓ ③淀粉与相应温度的淀粉酶混合 ↓ ④在各自所控制的温度下保温一段时间
影响酶活性的条件
细胞中几乎所有的化学反应都是由酶来催化的。 酶对化学反应的催化效率称为酶的活性。
。 酶的活性高低可用单位时间内底物的减少 量和生成物的生成量来表示。
探究:
温度是否影响酶的活性?
假设: 温度影响酶的活性 实验思路 1、选择淀粉酶还是H2O2酶作为实验材料?
淀粉酶, H2O2受温度影响也会分解 2、自变量是什么?

⑤滴加碘液,观察颜色变化 注意:实验程序中2、3步一定不能颠倒
实验操作内容
1 加等量可溶性 淀粉溶液 2 加等量新鲜 淀粉酶溶液 3 控制不同温 度条件 4 淀粉酶溶液与 淀粉溶液混合 5 加入等量碘液
试管1,1’
1号 2ml 1’号 1ml 600C热水 (5min) 1’号注入1号 保持600C (5min) 1滴
防止在控制温度之前淀粉酶已将淀粉水解,从 而失去对照作用,影响实验效果。
探究pH对酶活性的影响 实验程序
步 骤 1 实验操作 内容
注入等量过氧化 氢酶溶液
试管1 2滴
试管2 2滴
试管3 2滴
2
3
注入不同pH 的溶液 注入等量的 H2O2溶液 观察现象
1 mL蒸 馏水
2 mL 有大量气 泡 产生
1 mLHCL
乳白花 黄花 金黄花 aaB___ 、 基因型 AA____ Aa____ aa__D_ 、 aabbdd aaB_D_
表现型 白花
(3)乳白色植株在产生配子时,基因A和a的分离 (不考虑交叉互换)发生在 时期.基因A和A 的分离发生在 ______ 时期. (4)若让基因型为AaBbDd的植株自交,后代将出 现 ______ 种不同花色的植株,若让其进行测交,则 其后代的表现型及其比例为 ______ .
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