2012版高考生物 3-2-1精品系列专题04 酶和ATP（学生版）

1 20122012 版高考生物版高考生物 3 2 13 2 1 精品系列专题精品系列专题 专题知识框架专题知识框架 考纲解读考纲解读 考点考纲要求考察角度 酶在代谢中的作用 酶的本质 作用及特性 ATP 在能量代谢中的作用 ATP 的结构 ATP 与 ADP 之间的相互转化及 ATP 的作用 探究影响酶活性的因素 实验与探 究 温度 pH 等对酶活性的影响 三年高考命题分析与命题趋势三年高考命题分析与命题趋势 命题的角度往往是联系生活实际综合考查影响酶活性的因素 联系光合作用 细胞呼吸等 知识综合考查 ATP 的形成与利用且多以图表的形式呈现 着重考查学生的识图及分析判断 能力 命题趋势 命题趋势 预计 2013 年本专题酶的知识将继续与生产生活实际相结合以实验分析或图 表曲线的形式考查 ATP 的知识与细胞内稳定的供能系统相结合考查 分值稳定 试题难 度系数维持在 0 62 左右 核心考点要点归纳核心考点要点归纳 考点一 与酶有关的实验的设计思路总结与拓展 高考侧重通过对 酶的特性的相关分析和酶活性影响因素 的考查 提升同学们实验 2 与探究的能力 本文就相关实验进行总结 期望提高同学们的应试能力 3 无关变量 除自变量外其他影响酶催化活性的因素都为无关变量 在实验设计过 程中 除自变量外应严格控制无关变量 实验研究要做到科学和严谨 一 相关实验设计思路分析 实验名称实验组对照组实验组衡量标准 验证酶是蛋白质待测酶液 双缩脲试剂已知蛋白液 双缩脲试剂是否出现紫色 验证酶具有催化作 用 底物 相应酶液底物 等量蒸馏水底物是否被分解 验证酶具有专一性底物 相应酶液另一底物 相同酶液或同 一底物 另一酶液 底物是否被分解 验证酶具有高效性底物 相应酶液底物 无机催化剂底物分解速率 探究酶的适宜温度温度梯度下的同一温度处理后的底物和酶混合底物的分解速率 或底物的剩余量 探究酶的最适 pHpH 梯度下的同一 pH 处理后的底物和酶混合底物的分解速率 或底物的剩余量 二 实验注意问题与拓展 1 酶的催化特性和高效性 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 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 2 酶的专一性 1 方案一 用同一种酶催化两种不同物质 3 再用斐林试剂鉴定 从而探究酶的专一性 3 温度对酶活性的影响 1 本实验不宜选用过氧化氢酶催化 H2O2 分解 因为过氧化氢酶催化的底物过氧化氢 在加热的条件下分解也会加快 2 本实验不宜选用斐林试剂鉴定 温度是干扰条件 3 本实验步骤一定不能颠倒顺序 否则会使实验失败 即先控制条件再混合 考点二 与酶有关的曲线解读 酶是高考的热点也是难点 多以考查酶的曲线的题型出现 现将有关酶的曲线解读如 下 便于同学们系统掌握 2 表示酶专一性的曲线 4 在 A 反应物中加入酶 A 反应速度较未加酶时明显加快 说明酶 A 催化底物参与反 应 在 A 反应物中加入酶 B 反应速度和未加酶时相同 说明酶 B 不催化底物参与反应 过酸 过碱 高温都会使酶失活 而低温只是抑制酶的活性 酶分子结构未被破坏 温 度升高可恢复活性 反应溶液酸碱度的变化不影响酶作用的最适温度 5 在底物充足 其他条件适宜的条件下 酶促反应速率与酶浓度成正比 与酶相关的常见误区明示 项目 正确说法 错误说法 化学本质 绝大多数是蛋白质 少数是 RNA 酶的本质是蛋白质 产生细胞 一般来说 凡是活细胞都能产生酶 不考 虑成熟红细胞 具有分泌功能的细胞才能 产生 合成原料 氨基酸 核糖核苷酸 氨基酸 合成场所 核糖体 细胞核 核糖体 生理功能 生物催化剂 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 有的来源于食物 作用场所 既可在细胞内 也可在细胞外发挥作用 只在细胞内起催化作用 温度影响 低温影响酶的活性 不破坏酶的结构 但 高温使酶失活 低温引起酶的变性失活 考点三 考点三 ATP 的结构及其在能量代谢中的作用 1 ATP 的结构简式 6 苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 2 ATP 在能量代谢中的作用图解分析 3 生物与能量归纳 1 光能是生物体生命活动所需能量的根本来源 植物光合作用是生物界最基本的物 质代谢和能量代谢 2 光能通过植物的光合作用转化成化学能储存在有机物中 以有机物为载体通过 食物链而流动 7 ATP 水解释放的能量是储存于高能磷酸键中的化学能 可直接用于各项生命活动 光 反应阶段合成的 ATP 只用于暗反应 而 ATP 所需的能量则主要来自有机物氧化分解释放的 化学能或光合作用所固定的光能 8 病毒等少数种类的微生物不能独立进行代谢活动 其生命活动所消耗的能量来自 7 宿主细胞的代谢 ATP 与 ADP 之间的相互转化过程并不是可逆反应 两过程反应的场所 条件 反应式 中的 能量 均不同 具体如下 项目 ATP 合成 ATP 水解 场所 线粒体 叶绿体 细胞质基质 细胞内所有需要能量进行生命活动的结构 条件 由 ATP 合成酶催化 由 ATP 水解酶催化 能量来源 合成 ATP 的能量主要来自光能 光合作用 和化学能 细胞呼 吸 ATP 水解释放的能量是储存在远离 A 的高 能磷酸键中的能量 能量去路 储存在 ATP 中 用于各项生命活动 20122012 高考真题之 酶和高考真题之 酶和 ATPATP 2 2012 海南卷 4 下列操作中 不可能导致淀粉酶活性发生变化的是 A 淀粉酶溶液中加入强酸 B 淀粉酶溶液中加入蛋白酶 C 淀粉酶溶液中加入淀粉溶液 D 淀粉酶经高温烘干制成粉剂 3 2012 福建卷 26 28 分 回答下列问题 2 资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在 15 18 之间 学习小组假设 大菱鲆蛋白酶 8 的最适温度在 15 18 间 他们设置 15 16 17 18 的实验温度 探究三种酶的 最适温度 探究试验中以干酪素为底物 干酪素的化学本质是 可用 试剂鉴定 胃蛋白酶实验组合幽门盲囊蛋白酶实验组的 pH 应分别控制在 为了控制试验温度 装有酶和底物的试管应置于 中以保持恒温 单位 时间内 可以表示蛋白酶催化效率高低 实验结果如图 2 据此能否确认该假设成立 理由是 4 2012 广东卷 29 16 分 食品种类多 酸碱度范围广 生物兴趣小组拟探究在 食品生产应用范围较广的蛋白酶 查阅相关文献 得知 为 要进一步提高粗酶制剂的美活力 以达到最佳提取效果 还需对酶保护剂浓度和提取 液 pH 进行优化 并确定以此为探究课题 请拟定该课题名称 设计实验结果记录表 5 2012 全国卷大纲版 33 8 分 注意 在试题卷上作答无效 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 在 A B C D E5 支使观众分别加入 pH5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 的适宜浓度缓冲 液 5ml 再分别加入质量分数为 1 的淀粉液 1ml 9 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 20112011 高考真题之 酶和高考真题之 酶和 ATPATP 2 2011 海南卷 关于酶的叙述 正确的是 A 酶提供了反应过程所必需的活化能 B 酶活性的变化与酶所处的环境的改变无关 C 酶结构的改变可导致其活性部分或全部丧失 10 D 酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸 4 2011 新课标全国卷 甲 乙两种酶用同一种蛋白酶处理 酶活性与处理时间的关 系如下图所示 下列分析错误的是 非选择题非选择题 5 2011 全国卷 某同学从温度为 55 65 C 的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌 并从该细菌中提取了脂肪酶 回答问题 1 测定脂肪酶活性时 应选择 作为该酶作用的物质 反应液中应加入 溶液以 维持其酸碱度稳定 2 要鉴定该酶的化学本质 可将该酶液与双缩脲试剂混合 若反应液呈紫色 则该酶 的化学本质为 3 根据该细菌的生活环境 简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路 11 饲料的配制 在每千克普通饮料中添加 200mg 植酸酶 配制成加酶饲料 并将普通饲料 和加酶饲料分别制成大小相同的颗粒 烘干后储存 鲈鱼的饲养 挑选体格健壮 大小一致的鲈鱼随机分组 放养于规格相同的浮式海 水网箱中 放养密度为 60 尾 箱 给对照组的鲈鱼定时投别喂适量的普通饲料 给实验组 的鲈鱼同时投喂等量加酶饲料 称重并记录 投喂 8 周后 从每个网箱中随机取 20 尾鲈鱼称重 结果显示 对照组 实验组鱼体平均增重率分别为 859 3 947 2 制备鲈鱼肠道中消化酶样品 并分别测定消化酶的活性 结果如下表 蛋白酶活性 U mg 指肪酶活性 U mg 淀粉酶活性 U mg 对照组 1 090 080 12 实验组 1 710 100 13 根据上述实验 回答下列问题 4 本实验得出的初步结论是 5 推测鲈鱼的食性并说明理由 20102010 高考真题之 酶和高考真题之 酶和 ATPATP 12 2 2010 上海卷 下列有关人体中酶和激素的叙述正确的是 A 酶和激素都是蛋白质 B 酶和激素都与物质和能量代谢有关 C 酶和激素都由内分泌细胞分泌 D 酶和激素都要释放到血液中才能发挥作用 3 2010 上海卷 如图表示细胞中某条生化反应链 图中 E1 E5 代表不同的酶 A E 代表不同的化合物 据图判断下列叙述中正确的是 13 5 2010 山东卷 溶酶体具有细胞内消化功能 其内部水解酶的最适 PH 在 5 0 左右 下列叙述错误的是 A 溶酶体内的水解酶是由核糖体合成的 B 溶酶体执行功能时伴随其膜组分的更新 C 细胞质基质中的被转运到溶酶体内需消耗能量 D 正常生理状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用 6 6 20102010 江苏卷 江苏卷 某种蛋白酶是由 129 个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质 下列叙述正 确的是 A 该蛋白酶分子结构中至少古有 l29 个氨基酸和 l29 个羧基 B 该蛋白酶溶液与双缩脲试剂发生作用 产生紫色反应 C 利用透析法纯化该蛋白酶时 应以蒸馏水作为透析液 D 用含该蛋白酶的洗衣粉击除油渍 效果比其他类型加酶洗衣粉好 20122012 最新模拟题之 酶和最新模拟题之 酶和 ATPATP 1 2012 届陕西省西安八校高三上学期期中联考 下列有关酶的叙述 正确的是 酶对底物有严格的选择性 酶的活性与温度呈正相关 酶在发挥作用后即被分解 酶能降低化学反应的活化能 A B C D 2 2012 届北京五中高三第一学期期中考试 以下实验不能说明 组别 步骤 123 1 2 蔗糖液 2mL2 蔗糖液 2mL2 蔗糖液 2mL 2 蒸馏水 1mL酵母提取液 1mL稀释唾液 1mL 3 37 恒温水浴 保温 10 分钟 4 斐林试剂 1 mL斐林试剂 1 mL斐林试剂 1 mL 5 50 65 温水中加热 2 分钟 实验结果蓝色砖红色蓝色 A 酵母提取液含有蔗糖酶 B 酶具有专一性 C 蔗糖不是还原糖 D 高温使酶失活 14 4 2012 中山市高三四校联考 如图表示酶活性受温度影响的曲线 下列有关分析错 误的是 5 2012 南海区石门中学月考 将 1 毫升 5 的胃液溶液倒入装有 10 毫升蛋白质胶体 的试管内 置于 25 的温水中水浴 研究其对蛋白质的消化情况 下列各方法中能提高 酶活性的是 A 把实验温度提高到 37 B 在试管内再加入 1 毫升 5 胃液溶液 C 将 pH 由 3 调节为 7 D 在试管内加入 1 毫升唾液 6 2012 晋中市高三四校联考 植酸酶是一种新型的 可作为动物饲料添加剂的重要 酶制剂 它对提高饲料中磷的利用率 提高动物的生产性能 以及减轻因动物高磷粪便所 导致的环境水域的磷污染有着重要意义 但植酸酶容易受外界环境 如温度 的影响从而使 上述效果大大降低 根据上述材料信息可推出下列说法不正确的是 7 2012 汕头市金山中学质检 鱼被宰杀后 鱼体内的 ATP 会生成具有鲜味的肌苷酸 但酸性磷酸酶 ACP 会催化肌苷酸分解导致鱼肉鲜味下降 为了研究鱼类的保鲜方法 研究 者从草鱼 鱼和鳝鱼中分离得到 ACP 并对该酶活性进行了研究 相关实验结果如下图 15 下列叙述正确的是 相对活性 金属离子 浓度 mmol L 草鱼鱼鳝鱼 Na 30100 83101 4796 03 Zn2 1112 38116 06158 13 Ca2 565 2196 1888 18 ACP 在不同浓度金属离子中的相对酶活性 A 不同鱼类的 ACP 活性都会随着温度的上升而增大 B 将宰杀后的鱼放到 37 左右的环境中一段时间能保持其鲜味 C 将宰杀后的草鱼放到适宜浓度的 Ca2 溶液中鲜味下降的速度会减慢 D Zn2 能使这三种鱼的鲜味下降速度都减慢 9 2012 届广东省中山一中高三热身练 酶是活细胞产生的具有催化能力的化学物 质 下列说法正确的是 A 活细胞内合成酶需核糖体直接参与 B DNA 酶能催化单个脱氧核苷酸连接成 DNA 分子 C 酶进出细胞的方式是胞吞和胞吐 D 胃蛋白酶进入小肠后催化活性降低或消失 16 11 取经过编号的 5 支试管分别加入 2 mL 0 5 mol L 的过氧化氢溶液 进行如下试验 根 据实验内容 下列说法正确的是 A 说明酶具有高效性的是 3 号和 4 号试管 B 1 号和 3 号对照不能说明酶有专一性 C 3 号和 5 号对照可以说明酶的活性受 pH 的影响 D 实验中不能体现酶的活性与温度之间的关系 12 2012 届江苏省扬州中学高三 4 月双周练习 下列有关细胞的能量 通货 ATP 变化的叙述正确的是 A ATP 与 ADP 相互转化的能量供应机制是生物界的共性 B 人体在紧张或愤怒状态下 细胞内产生 ATP 的速率大大超过产生 ADP 的速率 C ATP 中的能量可以来源于光能或化学能 D 人体在剧烈运动中 体内 ADP 含量会迅速增加 13 2012 届广东省惠州市高三第三次调研 以下与酶有关的叙述 正确的是 A 有氧呼吸酶不一定在线粒体中起作用 B 酶都是由内分泌腺细胞合成的 具有高效性和专一性 C DNA 的转录和复制都需要解旋酶 D 细胞质中没有与 DNA 复制相关的酶 17 1 两试管中的现象 甲 乙 2 该实验证明了酶的 作用 酶之所以具有这样的作用是因为 3 实验过程为什么要恒温 35 4 像甲 乙试管除了一个因素以外 其余因素都保持不变的实验称为 5 若要验证温度对酶活性的影响 可设计试管丙 丙试管中的成分应和 试管内相同 并将该管放入 中 该试管内最后颜色变化是 D 3mL 淀粉糊 E 适量的 NaOH 或 HCl F 一滴碘液 15 2012 学年山东省聊城市水城中学下学期 3 月调研 为探究 NaCl 和 CuSO4对唾液 淀粉酶活性的影响 某同学进行了实验 实验步骤和结果见表 请回答 试管编号 实验步骤 1234 18 1 NaCl 溶液 ml 1 1 CuSO4溶液 ml 1 1 Na2SO4溶液 ml 1 蒸馏水 ml 1 pH6 8 缓冲液 ml 1111 1 淀粉溶液 ml 3333 唾液淀粉酶溶液 ml 1111 各试管放入 37 恒温水浴保温一定时间 取出试管 加入质量分数为 1 的碘液 2 滴 观察结果淡黄色深蓝色浅蓝色浅蓝色 1 实验中加入缓冲液的作用是 2 分析实验结果可知 对酶活性有影响的离子是 其中对酶活性有抑 制作用的离子是 对酶活性有促进作用的离子是 3 该实验中设置 4 号试管的目的是 设置 3 号试管的目的是 4 上述实验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测 1 4 号试管中的颜色依次是 根据上述实验结果 在操作过程中 保温之 前不能加入斐林试剂 其原因是 二 实验原理 淀粉是非还原糖 在淀粉酶作用下能水解成还原糖 还原糖能与斐林试剂 发生氧化还原反应 生成砖红色的氧化亚铜沉淀 通过比较该存量淀粉酶和唾液淀粉酶的 催化效率 可以鉴定出这批存量淀粉酶的活性 三 实验材料和用具 存量淀粉酶制剂 大小烧杯若干 试管若干 淀粉糊 斐林试剂 A 液 0 1 g mL 的 NaOH 溶液 B 液 0 05 g mL 的 CuSO4 溶液 碘液 量筒 酒精灯等 四 实验步骤 1 取唾液 将口漱净 含一块脱脂棉 片刻后取出 将唾液挤入小烧杯中 19 2 取两个烧杯 分别编号为 A B 分别加入适量的 再往 A 烧杯加入适量 唾液 B 烧杯中加入 五 若试管 A1中溶液为褐色 试管 A2中出现砖红色沉淀 试管 B1 B2中可能出现的实验 结果及相应的实验结论 用表格形式表达 B 1 B 2 结论 第一种可能 第二种可能 第三种可能 20112011 最新模拟题之 酶和最新模拟题之 酶和 ATPATP 2 2011 上海模拟 王明同学提出了 低温会使酶的活性降低 的假设并设计实验进行 验证 他在 1 2 3 号试管中依次分别加入了 3 H2O2溶液 5mL 和蒸馏水 0 5mL 3 H2O2溶 液 5mL 和常温的新鲜猪肝匀浆 0 5mL 3 H2O2溶液 5mL 和冷藏的猪肝匀浆 0 5mL 观察到的 实验现象是 1 号试管没有气泡产生 2 号和 3 号试管中都产生了大量气泡 请问下列说法 正确的是 A 小王的假设不成立 B 应该把 1 号试管中的 3 H2O2溶液换成清水 C 应该把 2 号试管中的新鲜猪肝匀浆换成煮熟的猪肝匀浆 D 应该把 3 号试管中 3 H2O2溶液换成冷藏的 3 H2O2溶液 5mL 3 2011 九江模拟 酶在酶促反应中能催化特定的底物反应 与酶的活性中心有关 酶的活性中心往往与底物分子在空间结构上具有特殊的匹配关系 当酶与底物结合时 20 启动化学反应的发生 下列与图示反应类型相符的生理过程是 4 2011 济宁育才中学 下列有关人体处于不同状态下细胞内 ATP 变化的叙述中 正确的是 A 在寒冷时 肾上腺素和甲状腺激素分泌增多 细胞产生ATP 的速率下降 B 在紧张或愤怒状态下 细胞内产生 ATP 的速率大大超过产生 ADP 的速率 C 在剧烈运动中 通过机体神经和体液调节 细胞产生 ATP 的速率迅速增加 D 在饥饿时 细胞内产生 ADP 的速率大大超过产生 ATP 的速率 5 2011 湖北武汉 5 月模拟 下图表示人体肝细胞内的某种生化反应 有关叙述正 确的是 A 酶量和反应物浓度 B 反应物浓度和酶量 C 反应物浓度和反应物浓度 D 酶量和酶量 7 2011 威海 下面有关 ATP 和 ADP 的描述中 正确的是 A ATP 在酶的作用下 可以连续脱下 3 个 Pi 释放大量能量 B ATP 在酶的作用下 可以加上一个 Pi 储存能量 21 C ATP 和 ADP 的相互转化都需要酶的参与 D ATP 转化为 ADP 不需要酶参与 9 2011 深圳 光能转化成骨骼肌细胞内 ATP 的能量 需经过的主要生理过程依次是 光合作用 呼吸作用 消化吸收 主动运输 A B C D 1 实验步骤 2 实验结果预测及结论 整个实验中 不同处理的试管中 O2的释放速度从快到慢依次是 由此可得出的结论是 3 如果仅将实验中的恒温水浴改为 80 重做上述实验 O2释放的速度最快的是 原因是 22 11 2011 陕西西安 下图表示在适宜条件下 等量的过氧化氢经不同处理后生成物 的量与时间的关系曲线 加入 2 滴过氧化氢酶 加入 2 滴 Fe3 加入 2 滴蒸馏水 请分析回答 1 反应速度从慢到快依次是 2 与 相比 得出的结论是 与 比 得出的结论是 3 如果仅将实验温度改为 80 重做上述实验 则反应速度最快的是 原因是 1 在下列酶中 能够促使唾液淀粉酶水解的是 A 淀粉酶B 蛋白酶C 脂肪酶D 麦芽糖酶 3 某同学为了探究低温对唾液淀粉酶催化作用的影响 设计了下表所示的对照实验 其他 同学看了该实验设计后 提出下列修改意见 其中正确的是 试管号加入物质 12 稀淀粉糊 ml 22 新鲜唾液 ml 2 蒸馏水 ml 2 23 恒温处理 15min 37 0 碘液 滴 22 4 关于探究淀粉酶最适用量的实验 叙述不正确的是 A 各组需加入等量不同浓度的淀粉酶溶液 B 要保证各组适宜并相同的 pH 和温度等条件 C 需要检测不同反应时间条件下的生成物量 D 几组实验之间可形成相互对照 不需单设空白对照 5 下列关于人体细胞的 ATP 的叙述中 正确的是 A ATP 虽在人体细胞中普遍存在 但含量不多 B ATP 在人体细胞中普遍存在 含量很高 C 它含有三个高能磷酸键 D 当它过分减少时 可由 ADP 在不依赖其他物质的条件下直接形成 7 在细胞培养液中加入 32P 标记的磷酸分子 短时间内分离出细胞的 ATP 发现其含量变 化不大 但部分 ATP 的末端 P 已带上放射性标记 该现象不能够说明 A 此过程中既有 ATP 合成又有 ATP 分解 B 被 32P 标记的 ATP 是重新合成的 C ATP 是细胞内的直接能源物质D ATP 中远离腺苷的磷酸基团易脱离 8 下列有关人体内 ATP 的叙述中 错误的是 A ATP 有提供能量和调节新陈代谢的作用 24 B ATP 是生物体内直接能源物质 C 在生命活动旺盛的细胞中 ATP 和 ADP 的相互转化快 D 细胞内各种形式的能量转换都是以 ATP 为中心环节的 10 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 11 用新鲜土豆片 含有过氧化氢酶 一定体积和浓度的过氧化氢溶液为材料探究酶 促反应的相关问题 下列说法正确的是 A 光照强度对该实验的结果没有影响 B 提高温度就可获得更多的气体 C 增加土豆片就可获得更多的气体 D 反应一段时间后气体量不再增加的原因可能是过氧化氢量有限 13 在不同的生物体细胞内 下列有关 ATP 的比较 相同的是 A ATP 水解后能量的用途 B ADP 转化成 ATP 所需能量的来源 C ADP 转化成 ATP 的场所 D 一分子 ATP 中高能磷酸键的数目 14 某中学高二学生在 探究酶的作用特点 的相关实验中 一个小组的实验操作步 骤如下 25 回答下列问题 1 该实验现象说明淀粉 2 要使实验第四步出现 试管中的液体由蓝色变成砖红色 的实验现象 你认为应 如何改进该实验步骤 3 上述 1 和 2 两小题 能够说明淀粉酶具有的特性是 4 该同学根据第 2 小题作了改进 看到了预期的实验现象 于是得出结论 唾 液淀粉酶能催化淀粉水解成麦芽糖 具有专一性 但其他同学认为这两点结论均不妥 其 理由是 a b 15 某同学设计了如下实验来 比较过氧化氢在不同条件下的分解 方法步骤 取 4 支洁净的试管 分别编上序号 1 2 3 4 向各试管内分别加入 2mL 过氧化氢 溶液 按序号依次放置在试管架上 将 2 号试管放在 90 左右的水浴中加热 观察气泡冒出的情况 并与 1 号试管作比 较 1 该实验中 1 4 号试管中 能说明酶具有催化作用的实验组合是 能 26 说明酶的催化作用具有高效性的实验组合是 3 3 号试管与 4 号试管相比 4 号试管产生的气泡多 从活化能的角度分析是由于 4 该实验用的试剂 过氧化氢和新鲜肝脏研磨液 能否用来探究温度对酶活性的 影响 2 分 5 某科研小组找到一只在学地中冻死不久的兔子 能否用该兔子的肝脏研磨液来 进行该实验 2 分 热点题型分析热点题型分析 热点题型一 理解实验原理 解答酶特性有关的实验题 例 1 探索温度对酶活性影响最合理的实验步骤是 取 3 支试管 编号各注入 2mL 淀粉液 另取 3 支试管 编号各自注入 1mL 淀粉酶溶 液 将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉液试管中 维持各自的温度 5 min 向各试管 滴一滴碘液 将 6 支试管分成三组 每组各有一份淀粉液和一份淀粉酶溶液 分别放在 60 的热水 沸水和冰水中 观察实验现象 A B C D 答案 D 例 2 2009 全国卷 已知 2H2O2 2H2O O2 可以通过观察反应过程中 O2的生成 速度 即气泡从溶液中释放的速度 来判断 H2O2分解反应的速度 请用所给的实验材料和 用具设计实验 使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性 要求写出实验步骤 预测实验结果 得出结论 并回答问题 实验材料与用具 适宜浓度的 H2O2溶液 蒸馏水 3 5 FeCl3溶液 0 01 牛过氧化氢 酶溶液 恒温水浴锅 试管 实验步骤 实验结果预测及结论 27 整个实验中 不同处理的试管中 O2的释放速度从快到慢依次是 由此可得出的结 论是 如果仅将实验中的恒温水浴改为 80 重做上述实验 O2释放的速度最快的是 原因是 二是分析实验材料及用具的作用 如恒温水浴锅的作用是保温 蒸馏水和 FeCl3溶液用于 与过氧化氢酶溶液对照 三是分析实验条件 要做到有效且适宜 根据哺乳动物的体温为 37 左右 即可确定 实验中的保温范围 37 这也是判断 问中温度改变的影响的重要依据 四是实验现象的观察 通过观察反应过程中 O2的生成速度 即气泡从溶液中释放的速 度 来确定 五是完善实验步骤 应注意实验原则 包括单一变量 对照 科学及可操作性原则等 六是预测实验现象及实验结果的分析 应考虑实验条件对实验现象的影响 80 会导 致酶变性失活 题型攻略 知识储备 酶的主要实验比较 实验目的实验原理变量对照设置现象观察注意事项 探究酶作用的 专一性 一种酶只能催化一种物 质或一类物质的反应 底物不同底物 如 淀粉和蔗糖 探究酶作用的 高效性 酶具有催化作用 与无 机催化剂相比 有高效 性 催化 剂 无机催化剂和 酶 探究温度对酶 活性的影响 酶的催化需要适宜的温 度 温度最适温度 低 温和高温 探究 PH 对酶酶的催化需要适宜的 PH PH 最适 PH 强酸 观察底物 被分解的 情况或产 物的生成 情况 取酶或 底物所用 的移液管 等不可混 用 实 验条件的 控制应有 效 28 活性的影响和强碱环境 方法技巧 认真审题 准确找出变量 围绕变量设置对照 如 探究酶作用的专一性时 应 围绕底物设置变量 探究酶作用高效性时 应围绕为无机催化剂和酶制剂这一单一变量 设置对照 探究温度 PH 影响酶活性时 应设置不同温度 PH 进行对照 并确保变 量控制的有效性 即应在底物与酶混合之前 先进行同温处理控温或先用 PH 缓冲液调整酶 的 PH 后混合酶和底物 探究酶的活性时 通常通过观察底物的消耗和产物的生成快慢 来确定 但所用酶为蛋白酶时 由于底物与酶均为蛋白 此时 可选择块状的蛋白质作底 物 通过观察蛋白块的分解情况来确定 热点题型二 依据酶的作用特点 解答酶的曲线题 例 1 下图表示在不同条件下 酶催化反应的速度 或生成物量 变化 下列有关叙 述中 不正确的是 解析 本题考查反应时间 底物浓度 催化剂性质对生化反应速度的影响及识图能力 理解酶的作用原理及特点是正确解题的关键 由于酶的催化作用有 钝化现象 或者说有 一定的 寿命 因此随时间推移 酶将逐渐失活 其他条件不变时 增加酶浓度 可明 显缩短反应时间 故 B 正确 在 曲线中作垂直于横轴的一条直线 在底物浓度一定时 酶量增加一倍 反应速度则增加一倍 故 C 项正确 过氧化氢酶的催化效率具有高效性 因此可用图 中的虚线表示 D 项正确 答案 A 例 2 右图表示酶活性与温度的关系 下列叙述正确的是 29 系是正确解答的前提 酶在最适温度条件下活性最强 温度低于或高于最适温度时 酶活 性减弱 温度超过一定水平 酶会逐渐变性失活 低温时会使酶活性抑制 但不会失活 因而宜在低温下保存 答案 B 例 请针对下列酶的有关曲线回答问题 图二表示该酶促反应速度与底物浓度的关系 若酶量增加一倍 曲线应如何变化 请在 图中画出 图三可以表示人体 在 37 条件下酶促反应速度与 pH 的关系 A 唾液淀粉酶 B 胃蛋白酶 C 胰脂肪酶 D 呼吸氧化酶 解析 本题考查温度 PH 对酶活性的影响 正确分析坐标曲线的变化原因 自变量与 因变量 实验结果与实验结论的关系是解题的关键 在温度和 PH 适宜的条件下 140 分钟后 生成物量不再增加可能是底物消耗完毕的 缘故 若在其它条件不变的情况下 将酶的量增加一倍 则反应会加快 达到平衡的时间 会提前 但生成物量与未增加前的最大值一致 图一 在其它条件