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ATP与酶,考纲要求 一、知识要求 1.细胞内的吸能反应和放能反应必考(a)、加试(a)。 2.ATP的化学组成和特点必考(a)、加试(a)。 3.ATP在能量代谢中的作用必考(b)、加试(b)。 4.酶的发现过程必考(a)、加试(a)。 5.酶的本质、特性及其在细胞代谢中的作用必考(b)、加试(b)。 6.影响酶作用的因素必考(c)、加试(c)。 7.扩散和渗透的过程必考(b)、加试(b)。 8.动、植物细胞吸水和失水的过程及原因必考(b)、加试(b)。,9.被动转运和主动转运必考(b)、加试(b)。 10.胞吞和胞吐必考(a)、加试(a)。 二、活动要求 1.探究酶的专一性必考(c)、加试(c)。 2.探究pH对过氧化氢酶的影响加试(c)。 3.观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原必考(b)、加试(b)。,考点过关,要点突破,题型探究,内容索引,考点过关,1.关于吸能反应与放能反应的正误判断 (1)糖的氧化反应是放能反应(2017浙江4月选考，11A)() (2)光合作用的碳反应是吸能反应(2017浙江4月选考，11B)() (3)蛋白质在消化道内分解为多肽和氨基酸的过程是放能反应(),提示蛋白质在消化道内分解为多肽和氨基酸，是在蛋白酶、肽酶的作用下进行的，该过程既不吸能也不放能。,(4)氨基酸合成蛋白质的过程是放能反应(2017浙江4月选考，11D)(),提示细胞内氨基酸合成蛋白质的过程需消耗能量，属于吸能反应。,答案,提示,2.有关ATP的正误判断 (1)活细胞内ATP与ADP的转化只能单向进行(),提示活细胞进行细胞呼吸使ADP和Pi合成ATP，消耗能量的生命活动(如主动转运)又将ATP水解成ADP和Pi，ATP和ADP可以双向转化。,(2)ATP是吸能反应和放能反应的纽带(2017浙江4月选考，11C)() (3)细胞质中消耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体() (4)人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等(),提示剧烈运动时，骨骼肌细胞中部分葡萄糖会发生厌氧呼吸，其与安静时(只进行需氧呼吸)生成ATP的量不相同。,答案,提示,(5)ATP与ADP在生物体内的转化如图所示，请判断下列说法： a.如果发生在绿色植物体内，代表光合作用，代表细胞呼吸() b.如果在一个正常生长的绿色植物体内，过程总量一定大于过程总量() c.如果发生在一个稳定生态系统中，则贮存的能量就是生物细胞呼吸释放的部分能量(),答案,3.有关酶的正误判断 (1)酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核苷酸(),提示酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸(不是脱氧核苷酸)。,(2)同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中() (3)酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物() (4)低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构(),提示低温影响酶的活性，不破坏酶的空间结构，但高温能破坏酶的空间结构使酶失活。,(5)探究温度对酶活性的影响实验时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温(),提示酶与底物溶液应分别保温达到相应温度后再混合。,答案,提示,要点突破,一、ATP 1.ATP的结构与常用描述,腺嘌呤,核糖,磷酸基团,腺苷,磷酸,基团,腺嘌呤核糖,核苷酸,磷酸,基团,腺苷二磷酸,磷酸基团,2.与ATP产生和消耗有关的细胞结构及生理过程,细胞呼吸糖酵解阶段,光反应,柠檬酸循环、电子传递链阶段,蛋白质的合成,DNA复制、转录,二、酶在代谢中的作用 1.酶的产生部位、本质、功能及特性,核糖体或细胞核,RNA,催化,2.理清酶的特性及影响因素的3类曲线 (1)酶的特性的曲线,图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较表明：酶具有 。 图2中两曲线比较表明：酶具有 。,高效性,专一性,(2)各因素对酶促反应速率的影响曲线,分析图3和图4：温度或pH通过影响 来影响酶促反应速率。 分析图5：OP段的限制因素是 ，P点以后的限制因素则是_ _。,酶的活性,底物浓度,酶,浓度,3.辨清与酶相关实验设计的5个易错点 (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本尼迪特试剂，不能选用碘碘化钾溶液，因为碘碘化钾溶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，检测试剂宜选用碘碘化钾溶液，不应该选用本尼迪特试剂，因为本尼迪特试剂需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。另外在酶溶液和反应物混合前，需要把两者先分别放在各自所需温度下保温一段时间。 (3)在探究酶的最适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。,(4)在酶的最适pH探究实验中，操作时必须先将酶和底物分别置于不同pH条件下，然后再将同一pH条件下处理的底物和酶液混合，而不能把酶加入反应物中后，再加入盐酸溶液或氢氧化钠溶液。 (5)探究酶的高效性时，对照组应为无机催化剂；探究酶的催化作用时，对照组应为不加催化剂；探究酶的专一性时，既可用同一种酶作用于不同底物，也可用不同酶作用于同一底物。,题型探究,题型一考查细胞内的吸能反应和放能反应 1.(2018浙江模拟)下列关于吸能反应和放能反应的叙述，错误的是 A.所有细胞中最重要的放能反应是细胞呼吸 B.所有植物细胞中最重要的吸能反应是光合作用 C.吸能反应所需要的能量一般来自放能反应 D.ATP是细胞中放能反应和吸能反应的纽带,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析植物绿色细胞中最重要的吸能反应是光合作用，所有细胞中最重要的放能反应是细胞呼吸，A正确； 光合作用属于吸能反应，是植物绿色细胞内最重要的吸能反应，但根尖细胞不能进行光合作用，B错误； 吸能反应所需要的能量一般来自放能反应，C正确； ATP既是贮能物质，又是供能物质，ATP是细胞中放能反应和吸能反应的纽带，D正确。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,2.关于吸能反应和放能反应的叙述，正确的是 A.细胞内的吸能反应常伴随着ATP的水解 B.淀粉酶催化淀粉水解的过程释放能量并合成ATP C.线粒体进行需氧呼吸释放能量，不会发生吸能反应 D.植物根尖分生区细胞内发生的碳反应是一种吸能反应,答案,解析细胞内的吸能反应常伴随着ATP的水解释放能量为其供能；淀粉酶催化淀粉水解的过程释放能量，但能量都以热能的形式散失；线粒体膜上会发生一些主动转运，并且线粒体内进行DNA复制、转录等都需要消耗能量，这都是吸能反应；植物根尖不存在叶绿体，不能发生碳反应。,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,题型二考查ATP的化学组成和特点 3.关于ATP的化学组成的说法中，正确的是 A.ATP和核酸共有的元素是C、H、O、N、P B.ATP中的A表示腺嘌呤 C.含有三个高能磷酸键 D.含有腺嘌呤和脱氧核糖,解析组成ATP的化学元素有C、H、O、N、P；1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸基团组成ATP，其中含有两个高能磷酸键，A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,4.(2017宁波十校期末)下列有关ATP的叙述，错误的是 A.神经细胞去极化时Na内流使ADP的含量下降 B.ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一物质 C.质壁分离及质壁分离复原过程都不消耗ATP D.ATP是细胞吸能反应的直接供能物质,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析神经细胞去极化时Na内流属于易化扩散，不消耗能量，故ADP的含量不会下降，A错误； ATP中的“A”指腺苷，DNA、RNA中的碱基“A”指腺嘌呤，它们不是同一物质，B正确； 质壁分离及质壁分离复原过程主要是由于水的渗透作用，该过程属于扩散，不消耗ATP，C正确； ATP作为直接能源物质，是细胞吸能反应的直接供能物质，D正确。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,理清“A”的4种含义 (1)ATP： A表示：腺苷。 (2)核苷酸： A表示：腺嘌呤。 (3)DNA： A表示：腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,(4)RNA： A表示：腺嘌呤核糖核苷酸。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,题型三考查ATP在能量代谢中的作用 5.(2018温州选考模拟)下列能使ADP含量增加的生理过程有 蛋白质合成动作电位恢复为静息电位质壁分离糖的酵解柠檬酸循环叶绿体中水的分解叶绿体中RuBP固定CO2 A.一项 B.两项 C.三项 D.四项,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析蛋白质在核糖体中由氨基酸脱水缩合形成，需要tRNA转运氨基酸，需要消耗能量，分解ATP，ADP含量增加，正确； 动作电位恢复为静息电位过程中有离子进出细胞，离子以主动转运的方式进出细胞时，需要消耗能量，分解ATP，ADP含量增加，正确； 质壁分离和复原是水分子的跨膜运动过程，属于扩散，不消耗能量，ADP含量不变，错误； 糖的酵解过程是需氧呼吸第一阶段，是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH，释放少量能量，产生ATP，ADP含量减少，错误；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,柠檬酸循环是需氧呼吸第二阶段，是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH，释放少量能量，产生ATP，ADP含量减少，错误； 叶绿体中的水的分解表示正在进行光反应，形成ATP，所以ADP的含量减少，错误； 叶绿体中RuBP固定CO2不消耗ATP，ADP含量不变，错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,6.ATP是生物体内重要的化合物，下列有关说法正确的是 A.细胞呼吸是所有细胞生物产生ATP的重要途径 B.叶肉细胞吸收Mg2时所需的ATP由光反应提供 C.无氧时酵母菌产生ATP的主要场所是线粒体内膜 D.剧烈运动时骨骼肌细胞内ATP的积累量迅速增加,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析绿色植物合成ATP所需要的能量来自光合作用和细胞呼吸，动物和微生物合成ATP所需要的能量来自细胞呼吸，因此细胞呼吸是所有细胞生物产生ATP的重要途径，A正确； 叶肉细胞以主动转运形式吸收Mg2时所需的ATP由细胞呼吸提供；光反应阶段产生的ATP只能用于碳反应阶段，B错误； 无氧时酵母菌产生ATP的主要场所是细胞溶胶，C错误； 剧烈运动时骨骼肌细胞内ATP的含量能保持相对稳定，不会迅速增加，D错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,题型四影响酶作用的因素 7.(2018杭州八校联考)为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三组实验：A组(20 )、B组(40 )和C组(60 )，一定反应时间后，各组的产物浓度(其他条件相同)如图所示，下列相关叙述错误的是 A.该酶的化学本质可能是蛋白质 B.在t2时，C组产物总量不再增加是因为底物 已经消耗完毕 C.三个温度条件下，该酶活性最高的是B组 D.在t3之前，若将A组温度提高10 ，酶促反应速率会加快,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析生物体内酶的化学本质是蛋白质或RNA；在t2时，C组产物浓度不再变化，原因是高温使酶失活；分析曲线图可知：在B组(40 )，反应到达化学平衡所需要的时间最短，酶的活性最高，故三个温度条件下，该酶活性最高的是B组；A组温度为20 ，在t3之前，若将A组温度提高10 ，酶活性增强，酶促反应速率会加快。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,8.(2017浙江“91”联盟高三期中)科学家通过实验分别研究了pH对来自同一生物体的酶a和酶b的催化活性的影响，结果如图所示。下列叙述正确的是 A.将pH从2调至6，酶b的活性逐渐增强 B.酶b的催化效率始终高于酶a C.酶b具有高效性，酶a不具有高效性 D.酶a与酶b可能在不同部位起作用,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析酶b的最适pH为6，pH为2时，酶b失去活性，A错误； 在不同的pH条件下，酶a和酶b的活性大小有区别：pH小于5时，酶a的活性大于酶b；pH等于5时，酶b与酶a的活性相等；pH大于5时，酶b的活性大于酶a，B错误； 酶都能降低化学反应的活化能，都具有高效性，C错误； 酶a与酶b催化活性的最适pH不同，应该在该生物体的不同部位发挥作用，D正确。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,题型五酶特性的实验探究及分析 9.(2018浙江“十校联盟”)某同学研究温度和 pH对某酶促反应速率的影响，得到如图所示的 曲线。下列分析正确的是 A.该酶催化反应的最适温度为35 左右，最适pH为8左右 B.当pH为8时，影响酶促反应速率的主要因素是底物浓度和酶浓度 C.随pH升高，该酶催化反应的最适温度也随之变化 D.当pH为任何一固定值时，实验结果都可以证明温度对酶促反应速率的 影响,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析分析曲线可知，温度约为35 、pH为8时，酶促反应速率相对较快；温度约为35 、pH大于或小于8时；酶促反应速率均下降，所以该酶的最适温度为35 左右，最适pH为8左右。当pH为8时，不同温度下酶促反应速率不同，此时温度为影响酶促反应速率的主要因素。在一定范围内，随pH的升高或降低，该酶促反应的最适温度均为35 左右；但当pH过高或过低时，酶变性失活，不同温度下的反应速率可能相同，此时温度已不再是酶促反应速率的影响因素。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,10.(2018湖州、衢州、丽水三市质检)下表是某校生物兴趣小组探究酶的专一性及影响酶活性因素的实验设计及结果。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,下列相关判断错误的是 A.本实验自变量为温度和酶的种类 B.实验中遵循了对照原则和单一变量原则 C.或的实验组合均可用于探究酶具有专一性 D.实验中红黄色深浅能说明淀粉酶的活性大小,解析本实验的自变量是温度和底物的种类(淀粉、蔗糖)。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,酶的专一性及温和性实验探究中的“变量分析”,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,
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