2019-2020年高考生物二輪復(fù)習(xí) 考前三個(gè)月 專(zhuān)題2 細(xì)胞的代謝 考點(diǎn)5 聚焦細(xì)胞代謝的基礎(chǔ)條件-酶和ATP.doc
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2019-2020年高考生物二輪復(fù)習(xí) 考前三個(gè)月 專(zhuān)題2 細(xì)胞的代謝 考點(diǎn)5 聚焦細(xì)胞代謝的基礎(chǔ)條件-酶和ATP [直擊考綱] 1.酶在代謝中的作用。2.ATP在能量代謝中的作用。3.光合作用的基本過(guò)程。 4.影響光合作用速率的環(huán)境因素。5.細(xì)胞呼吸。 依綱聯(lián)想 1.明辨有關(guān)酶的10個(gè)誤區(qū) (1)誤認(rèn)為“酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)”,實(shí)際上絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA,進(jìn)而引申為合成的原料有氨基酸、核糖核苷酸,合成的場(chǎng)所有核糖體、細(xì)胞核。 (2)誤認(rèn)為“具有分泌功能的細(xì)胞才能產(chǎn)生酶”,實(shí)際上,凡是活細(xì)胞(哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞除外)都能產(chǎn)生酶。 (3)誤認(rèn)為“酶具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能”,實(shí)際上酶是生物催化劑,只起催化作用。 (4)誤認(rèn)為“酶只在細(xì)胞內(nèi)起催化作用”,實(shí)際上酶既可在細(xì)胞內(nèi),也可在細(xì)胞外發(fā)揮作用。 (5)誤認(rèn)為“低溫引起酶變性失活”,實(shí)際上低溫影響酶的活性,不破壞酶的結(jié)構(gòu),但高溫能使酶失活。 (6)誤認(rèn)為“過(guò)氧化氫酶和加熱促使過(guò)氧化氫分解的機(jī)理相同”,實(shí)際上過(guò)氧化氫酶是降低了過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的活化能,而加熱是使過(guò)氧化氫分子獲得能量,從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀追纸獾幕钴S態(tài)。 (7)誤認(rèn)為“酶的催化作用能改變化學(xué)反應(yīng)的方向和平衡點(diǎn)”,實(shí)際上酶只是降低了化學(xué)反應(yīng)的活化能,所能催化的是本來(lái)就能發(fā)生的反應(yīng),提高了反應(yīng)速率,縮短了到達(dá)平衡點(diǎn)的時(shí)間,而平衡點(diǎn)的大小只能由底物的量來(lái)決定。 (8)誤認(rèn)為“在化學(xué)反應(yīng)前后,酶的性質(zhì)、數(shù)量會(huì)發(fā)生改變”,實(shí)際上反應(yīng)前后酶的性質(zhì)、數(shù)量都沒(méi)有發(fā)生改變。 (9)誤認(rèn)為“酶促反應(yīng)速率等同于酶活性”,實(shí)際上二者不完全等同,因?yàn)闇囟群蚿H是通過(guò)影響酶的空間結(jié)構(gòu)改變酶的活性,進(jìn)而影響酶促反應(yīng)速率;而底物濃度和酶濃度是通過(guò)影響底物與酶的接觸面積而影響反應(yīng)速率。 (10)誤認(rèn)為“酶的催化作用和高效性的機(jī)理相同”,實(shí)際上前者是與沒(méi)有催化劑對(duì)照,酶能夠降低活化能;而后者是與無(wú)機(jī)催化劑對(duì)照,能夠顯著降低活化能。 2.讀懂關(guān)于酶的3類(lèi)曲線(xiàn) (1)酶的作用原理:酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,若將酶變?yōu)闊o(wú)機(jī)催化劑,則b在縱軸上向上移動(dòng)。 (2)酶的作用特性 ①圖1中加酶的曲線(xiàn)和加無(wú)機(jī)催化劑的曲線(xiàn)比較,說(shuō)明酶具有高效性,而與不加無(wú)機(jī)催化劑曲線(xiàn)比較只能說(shuō)明酶具有催化作用。 ②圖2中兩曲線(xiàn)比較表明酶具有專(zhuān)一性。 (3)酶的影響因素 ①溫度和pH 圖甲和圖乙顯示:過(guò)酸、過(guò)堿、高溫都會(huì)使酶失活,而低溫只是抑制酶的活性,酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞,溫度升高可恢復(fù)活性。從圖丙和圖丁可以看出:反應(yīng)溶液pH(溫度)的變化不影響酶作用的最適溫度(pH)。 ②底物濃度和酶濃度 圖甲中OP段的限制因素是底物濃度,而P點(diǎn)之后的限制因素有酶濃度和酶活性;圖乙對(duì)反應(yīng)底物的要求是底物足量。 3.辨清與酶相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的5個(gè)易錯(cuò)點(diǎn) (1)若底物選擇淀粉和蔗糖,酶溶液為淀粉酶,驗(yàn)證酶的專(zhuān)一性,檢測(cè)底物是否被分解的試劑宜選用斐林試劑,不能選用碘液,因?yàn)榈庖簾o(wú)法檢測(cè)蔗糖是否被水解。 (2)若選擇淀粉和淀粉酶探究酶的最適溫度,檢測(cè)試劑宜選用碘液,不應(yīng)該選用斐林試劑,因斐林試劑需水浴加熱,而該實(shí)驗(yàn)中需嚴(yán)格控制溫度。另外在酶溶液和反應(yīng)物混合前,需要把兩者先分別放在各自所需溫度下保溫一段時(shí)間。 (3)探究酶的適宜溫度的實(shí)驗(yàn)中不宜選擇過(guò)氧化氫酶催化H2O2分解,因?yàn)榈孜颒2O2在加熱的條件下分解會(huì)加快,從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 (4)在酶的最適pH探究實(shí)驗(yàn)中,操作時(shí)必須先將酶和底物分別置于不同pH條件下,然后再將同一pH條件下處理的底物和酶液混合,而不能把酶加入反應(yīng)物中后,再加入鹽酸或氫氧化鈉。 (5)探究酶的高效性時(shí),對(duì)照組應(yīng)為無(wú)機(jī)催化劑;探究酶的催化作用時(shí),對(duì)照組應(yīng)為不加催化劑;探究酶的專(zhuān)一性時(shí),既可用同一種酶作用于不同底物,也可用不同酶作用于同一底物。 4.明辨對(duì)ATP認(rèn)識(shí)的3個(gè)誤區(qū) (1)誤認(rèn)為ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化完全可逆:ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化,從物質(zhì)方面來(lái)看是可逆的,從酶、進(jìn)行的場(chǎng)所、能量方面來(lái)看是不可逆的,即從整體上來(lái)看,二者的轉(zhuǎn)化并不可逆,但可以實(shí)現(xiàn)不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化,保證生命活動(dòng)所需能量的持續(xù)供應(yīng)。 (2)誤認(rèn)為ATP等同于能量:ATP是一種高能磷酸化合物,其分子式可以簡(jiǎn)寫(xiě)為A—P~P~P,高能磷酸鍵水解時(shí)能夠釋放出多達(dá)30.54 kJ/mol的能量,所以ATP是與能量有關(guān)的一種物質(zhì),不可將兩者等同起來(lái)。 (3)誤認(rèn)為ATP轉(zhuǎn)化為ADP不消耗水:ATP轉(zhuǎn)化為ADP又稱(chēng)“ATP的水解反應(yīng)”,這一過(guò)程需要ATP酶的催化,同時(shí)也需要消耗水。凡是大分子有機(jī)物(如蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉等)的水解都需要消耗水。 5.理清ATP與光合作用及細(xì)胞呼吸的關(guān)系 (1)與光合作用的關(guān)系 (2)與細(xì)胞呼吸的關(guān)系 1.判斷下列有關(guān)酶的敘述 (1)甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理,酶活性與處理時(shí)間的關(guān)系如右圖所示。由圖可知,甲酶不可能是具有催化功能的RNA,而乙酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)(xx新課標(biāo)全國(guó),2改編)( ) (2)同一個(gè)體各種體細(xì)胞酶的種類(lèi)相同、數(shù)量不同,代謝不同;同一個(gè)細(xì)胞中,酶的種類(lèi)和數(shù)量不會(huì)發(fā)生變化;同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中(xx新課標(biāo)Ⅱ,6A和xx安徽,2CD)( ) (3)高溫和低溫均能破壞酶的空間結(jié)構(gòu)使其失去活性,如圖表示酶活性與溫度的關(guān)系,當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時(shí),酶活性下降(xx寧夏,2D)( ) (4)酶通過(guò)為反應(yīng)物供能和降低活化能來(lái)提高化學(xué)反應(yīng)速率;滴加肝臟研磨液可降低過(guò)氧化氫的分解反應(yīng)的活化能而滴加FeCl3溶液不能(xx天津,1B和xx四川,4BC改編)( ) (5)探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí),將酶與底物溶液在室溫下混合后于不同溫度下保溫(xx山東,4D)( ) 2.判斷下列有關(guān)ATP的敘述 (1)ATP可以水解為一個(gè)核苷酸和兩個(gè)磷酸,而其合成所需能量由磷酸提供(xx海南,7BC)( ) (2)線(xiàn)粒體內(nèi)膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜和葉綠體中進(jìn)行光反應(yīng)的膜結(jié)構(gòu)中都能合成ATP(xx北京,1改編)( ) (3)人長(zhǎng)時(shí)間劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),骨骼肌細(xì)胞中每摩爾葡萄糖生成ATP的量與安靜時(shí)相等(xx天津,6①)( ) (4)人在寒冷時(shí),腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多,細(xì)胞產(chǎn)生ATP的量增加(xx天津,6③)( √ ) (5)細(xì)胞質(zhì)中消耗的ATP均來(lái)源于線(xiàn)粒體和葉綠體(xx廣東,4D)( ) 3.(xx江蘇,14)下列生命活動(dòng)中不需要ATP 提供能量的是( ) A.葉肉細(xì)胞合成的糖運(yùn)輸?shù)焦麑?shí) B.吞噬細(xì)胞吞噬病原體的過(guò)程 C.淀粉酶催化淀粉水解為葡萄糖 D.細(xì)胞中由氨基酸合成新的肽鏈 答案 C 解析 A項(xiàng),葉肉細(xì)胞合成的糖(如葡萄糖)通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入果實(shí)細(xì)胞需要消耗ATP;B項(xiàng),吞噬細(xì)胞吞噬病原體依賴(lài)膜的流動(dòng)性,需要消耗ATP提供的能量;C項(xiàng),在適宜的溫度、pH條件下,淀粉酶催化淀粉水解,此過(guò)程不需要消耗ATP提供的能量;D項(xiàng),氨基酸在核糖體上脫水縮合形成肽鏈需要消耗ATP提供的能量。 4.(xx大綱,2)ATP是細(xì)胞中重要的高能磷酸化合物。下列有關(guān)ATP的敘述,錯(cuò)誤的是( ) A.線(xiàn)粒體合成的ATP可在細(xì)胞核中發(fā)揮作用 B.機(jī)體在運(yùn)動(dòng)時(shí)消耗ATP,睡眠時(shí)則不消耗ATP C.在有氧與缺氧的條件下細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成ATP D.植物根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子所需的ATP來(lái)源于呼吸作用 答案 B 解析 A項(xiàng),細(xì)胞核中無(wú)法進(jìn)行呼吸作用,它所需要的ATP主要由細(xì)胞質(zhì)中的線(xiàn)粒體提供;B項(xiàng),ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì),機(jī)體時(shí)刻都在消耗ATP;C項(xiàng),有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行,均有ATP形成;D項(xiàng),根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子主要是通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)行的,其消耗的能量來(lái)源于呼吸作用產(chǎn)生的ATP。 5.(xx福建,26節(jié)選)研究性小組嘗試對(duì)大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性進(jìn)行研究。 (1)查詢(xún)資料得知,18 ℃時(shí),在不同pH條件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如圖1。由圖可知,在各自最適pH下,三種蛋白酶催化效率最高的是 ________________________________________________________________________。 (2)資料表明大菱鲆人工養(yǎng)殖溫度常年在15~18 ℃之間。學(xué)習(xí)小組假設(shè):大菱鲆蛋白酶的最適溫度在15~18 ℃之間。他們?cè)O(shè)置15 ℃、16 ℃、17 ℃、18 ℃的實(shí)驗(yàn)溫度,探究三種酶的最適溫度。 ①探究實(shí)驗(yàn)中以干酪素為底物。干酪素的化學(xué)本質(zhì)是__________,可用__________試劑鑒定。 ②胃蛋白酶實(shí)驗(yàn)組和幽門(mén)盲囊蛋白酶實(shí)驗(yàn)組的pH應(yīng)分別控制在__________。 ③為了控制實(shí)驗(yàn)溫度,裝有酶和底物的試管應(yīng)置于__________中以保持恒溫。單位時(shí)間內(nèi)__________________可以表示蛋白酶催化效率的高低。 ④實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2,據(jù)此能否確認(rèn)該假設(shè)成立?______。理由是:________________________________________________________________________。 答案 (1)幽門(mén)盲囊蛋白酶 (2)①蛋白質(zhì) 雙縮脲 ②2和8?、酆銣叵洹〉孜锵牧?或產(chǎn)物生成量) ④不能 據(jù)圖可知隨著溫度提高,酶活性逐步升高,酶活性峰值未出現(xiàn) 解析 (1)從圖1可知,三種蛋白酶在各自最適pH下,幽門(mén)盲囊蛋白酶對(duì)應(yīng)的酶活性最大,所以其催化效率最高。 (2)①酶具有專(zhuān)一性,蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解,干酪素的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì),可用雙縮脲試劑鑒定。②要驗(yàn)證大菱鲆蛋白酶的最適溫度,要遵循單一變量、對(duì)照等原則,并控制其他無(wú)關(guān)變量相同且適宜。由題意可知,此實(shí)驗(yàn)溫度為自變量,pH等為無(wú)關(guān)變量,為了得到準(zhǔn)確的結(jié)果,pH應(yīng)為相對(duì)應(yīng)蛋白酶的最適值,由圖1可知,胃蛋白酶最適pH為2,幽門(mén)盲囊蛋白酶最適pH為8。③為了控制實(shí)驗(yàn)溫度,底物和酶都應(yīng)放在恒溫箱中保溫一段時(shí)間。酶的催化效率可以用單位時(shí)間內(nèi)底物的消耗量或產(chǎn)物的生成量來(lái)表示。④由圖2可以看出,當(dāng)溫度在15~18 ℃范圍內(nèi)時(shí),隨著溫度的升高,蛋白酶的活性一直在增強(qiáng),但沒(méi)有出現(xiàn)下降的拐點(diǎn),因此,不能得出大菱鲆蛋白酶的最適溫度在15~18 ℃之間這一結(jié)論。 6.(xx大綱全國(guó),33)某同學(xué)為了探究pH對(duì)人唾液淀粉酶活性的影響,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟: ①在A、B、C、D、E 5支試管中分別加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的適宜濃度緩沖液5 mL,再分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的淀粉溶液1 mL。②各試管中分別加入適當(dāng)濃度的唾液稀釋液1 mL,搖勻。③將5支試管加入70 ℃恒溫水浴中,保溫時(shí)間相同且合適。④取出各試管,分別加入斐林試劑2 mL,搖勻。⑤觀察各試管溶液的顏色,通過(guò)顏色深淺判斷唾液淀粉酶作用的最適pH。 上述實(shí)驗(yàn)步驟中有2處錯(cuò)誤,請(qǐng)更正并說(shuō)明更正的理由(不考慮試劑的濃度和加入量、pH梯度以及實(shí)驗(yàn)重復(fù)次數(shù)),以便實(shí)驗(yàn)?zāi)艿玫秸_的預(yù)期結(jié)果。 (1)________________________________________________________________________。 (2)________________________________________________________________________。 答案 (1)③中70 ℃應(yīng)改為37 ℃。因?yàn)槿送僖旱矸勖缸饔玫淖钸m溫度為37 ℃左右 (2)在觀察各試管中溶液的顏色之前應(yīng)將各試管放在50~65 ℃水浴中一段時(shí)間。因?yàn)樵?0~65 ℃水浴條件下斐林試劑才能與還原糖反應(yīng)顯色 解析 解答本題時(shí)應(yīng)全面考慮酶的最適條件以及斐林試劑的作用條件。(1)唾液淀粉酶的最適溫度是37 ℃左右,70 ℃時(shí)酶會(huì)變性失活。(2)加入斐林試劑后,需要50~65 ℃水浴加熱才能看到磚紅色沉淀。 本考點(diǎn)中對(duì)“酶的本質(zhì)及其在代謝中的作用”的考查,多和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、功能等相關(guān)知識(shí)結(jié)合,側(cè)重于知識(shí)內(nèi)涵的理解;而對(duì)“酶的特性及酶活性的影響因素”的考查主要是以實(shí)驗(yàn)的形式,集中在酶特性曲線(xiàn)的分析和實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與分析能力上。所以同學(xué)們?cè)趶?fù)習(xí)備考時(shí)要聯(lián)系生活實(shí)際,結(jié)合圖表、曲線(xiàn)等理解內(nèi)在原理和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。 1.(概念原理判斷類(lèi))下列有關(guān)酶和ATP的說(shuō)法,正確的是( ) A.人體細(xì)胞合成ATP時(shí)都需要氧氣的參與 B.同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中 C.酵母菌細(xì)胞產(chǎn)生CO2的過(guò)程中都有ATP的合成 D.若用淀粉、蔗糖和淀粉酶來(lái)探究酶的專(zhuān)一性,可用碘液對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè) 答案 B 解析 對(duì)于人來(lái)說(shuō),形成ATP的途徑是呼吸作用,人的無(wú)氧呼吸也能產(chǎn)生ATP,不需要氧氣的參與,A錯(cuò)誤;有些酶是生命活動(dòng)所必需的,比如與呼吸作用有關(guān)的酶,在分化程度不同的細(xì)胞中都存在,B正確;酵母菌是兼性厭氧型微生物,其CO2的產(chǎn)生在有氧呼吸第二階段、無(wú)氧呼吸第二階段,而無(wú)氧呼吸第二階段不形成ATP,C錯(cuò)誤;碘液只能檢測(cè)淀粉的存在與否,不能檢測(cè)蔗糖及其水解產(chǎn)物的存在與否,探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的專(zhuān)一性時(shí),不能用碘液進(jìn)行鑒定,D錯(cuò)誤。 思維延伸 判斷下列敘述的正誤: (1)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化為生命活動(dòng)供能是生物界的一個(gè)共性( √ ) (2)在代謝旺盛的細(xì)胞中,酶和ATP的含量大量增加( ) (3)ATP分子中所有化學(xué)鍵都儲(chǔ)存著大量的能量,所以被稱(chēng)為高能磷酸化合物( ) (4)植物細(xì)胞光合作用產(chǎn)生的ATP如有剩余,可以用于其他生命活動(dòng)( ) (5)ATP的合成與分解可在所有活細(xì)胞中發(fā)生( √ ) (6)ATP中的能量可以來(lái)源于光能、化學(xué)能( √ ) (7)在有氧呼吸產(chǎn)生ATP的過(guò)程中,一定伴隨著氧氣的消耗( ) (8)ATP中的“A”與構(gòu)成DNA、RNA中的堿基“A”是同一種物質(zhì)( ) (9)組成酶的元素只有C、H、O、N,組成ATP的元素有C、H、O、N、P( ) (10)酶的合成消耗ATP,ATP的合成需要酶的催化( √ ) (11)酶和ATP均可降低反應(yīng)的活化能( ) 2.(曲線(xiàn)分析題)如圖中甲曲線(xiàn)表示在最適溫度下,淀粉酶的酶促反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度之間的關(guān)系。其余兩條曲線(xiàn)分別表示該酶促反應(yīng)速率隨pH或溫度的變化趨勢(shì)。下列相關(guān)分析正確的是( ) A.在A點(diǎn)適當(dāng)提高溫度或在B點(diǎn)適當(dāng)增加酶的濃度,反應(yīng)速率都將增大 B.圖中E點(diǎn)代表該酶的最適pH,H點(diǎn)代表該酶的最適溫度 C.短期保存該酶,適宜條件對(duì)應(yīng)于圖中的D、H兩點(diǎn) D.研究淀粉酶或過(guò)氧化氫酶參與的酶促反應(yīng),均可得到上圖曲線(xiàn) 答案 C 解析 首先根據(jù)曲線(xiàn)變化判斷乙曲線(xiàn)代表溫度對(duì)酶促反應(yīng)的影響,丙曲線(xiàn)代表pH對(duì)酶促反應(yīng)的影響。甲曲線(xiàn)是在最適溫度下測(cè)定的,故在A點(diǎn)提高溫度,反應(yīng)速率將降低,故A錯(cuò);圖中E點(diǎn)代表酶的最適溫度,H點(diǎn)代表酶的最適pH,故B錯(cuò);酶的保存應(yīng)該在最適pH、低溫下保存,故C對(duì);過(guò)氧化氫受熱易分解,故當(dāng)用過(guò)氧化氫酶研究溫度對(duì)酶促反應(yīng)速率影響時(shí),高溫時(shí)反應(yīng)速率不會(huì)為零,故D錯(cuò)。 思維延伸 判斷下列敘述的正誤: (1)依據(jù)曲線(xiàn)起點(diǎn)和終點(diǎn)的特點(diǎn)可將乙和丙曲線(xiàn)區(qū)分開(kāi),前者為溫度對(duì)酶促反應(yīng)的影響,而后者是pH對(duì)酶促反應(yīng)的影響( √ ) (2)當(dāng)用過(guò)氧化氫酶研究溫度對(duì)酶促反應(yīng)速率影響時(shí),高溫時(shí)反應(yīng)速率不會(huì)為零( √ ) (3)當(dāng)溫度高于或等于曲線(xiàn)乙與橫軸交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度時(shí),該酶已失去活性( √ ) (4)曲線(xiàn)丙中G點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的pH條件下探究出的該酶的最適溫度和在H點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的pH條件下探究出的該酶的最適溫度一定不同( ) (5)如圖表示該酶在不同實(shí)驗(yàn)條件下催化淀粉水解反應(yīng)時(shí),淀粉的剩余量和反應(yīng)時(shí)間之間的關(guān)系,則: ①若實(shí)驗(yàn)條件為不同溫度,則b曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的溫度和題2中曲線(xiàn)乙中E所對(duì)應(yīng)的溫度一樣( ) ②若實(shí)驗(yàn)條件為不同pH,則c曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的pH條件下,酶已失活,而a曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的pH和題2中曲線(xiàn)乙中H點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的pH不一定相同( ) ③若實(shí)驗(yàn)條件為不同的酶濃度,則a曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的酶濃度最大( √ ) ④若a、b、c分別表示加入K+、蒸餾水、Mg2+,則c曲線(xiàn)表明Mg2+對(duì)淀粉酶的活性有抑制作用( √ ) (6)若下圖中的曲線(xiàn)甲代表該酶在溫度與pH值確定的條件下,進(jìn)行催化反應(yīng)的速率與底物濃度的關(guān)系,當(dāng)達(dá)到最大反應(yīng)速率時(shí)所需的底物濃度是2 mM。則: ①若加入某化學(xué)物質(zhì)后反應(yīng)曲線(xiàn)變?yōu)槎。f(shuō)明該物質(zhì)能促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行( √ ) ②由圖可知曲線(xiàn)戊達(dá)到最大反應(yīng)速率的一半時(shí),所需底物濃度大約是1.5 mM( √ ) ③若該酶是唾液淀粉酶,改變pH值一定會(huì)使反應(yīng)曲線(xiàn)由甲變?yōu)槎? ) ④若改變溫度使反應(yīng)曲線(xiàn)由甲變?yōu)槲欤€(xiàn)甲所處溫度為最適溫度( ) 3.(新情景圖示信息類(lèi))除了溫度和pH對(duì)酶活性有影響外,一些抑制劑也會(huì)降低酶的催化效果。圖1為酶作用機(jī)理及兩種抑制劑影響酶活性的機(jī)理示意圖,圖2為相同酶溶液在無(wú)抑制劑、添加不同抑制劑的條件下,酶促反應(yīng)速率隨底物濃度變化的曲線(xiàn)。下列說(shuō)法不正確的是( ) A.非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑降低酶活性的機(jī)理與高溫、低溫對(duì)酶活性抑制的機(jī)理相同 B.據(jù)圖可推測(cè),競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與底物具有類(lèi)似結(jié)構(gòu)而與底物競(jìng)爭(zhēng)酶的活性位點(diǎn) C.底物濃度相對(duì)值大于15時(shí),限制曲線(xiàn)甲酶促反應(yīng)速率的主要因素是酶濃度 D.曲線(xiàn)乙和曲線(xiàn)丙分別是在酶中添加了競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑和非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的結(jié)果 答案 A 解析 非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與酶活性位點(diǎn)以外的其他位點(diǎn)結(jié)合,通過(guò)改變酶的空間結(jié)構(gòu)使酶的活性受到抑制,高溫會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)破壞,使酶的活性受到抑制,但低溫只是抑制酶的活性,在低溫下酶的空間結(jié)構(gòu)沒(méi)有改變,A錯(cuò)誤;競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑和底物能夠爭(zhēng)奪酶的同一活性部位,說(shuō)明競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與底物可能具有類(lèi)似結(jié)構(gòu),B正確;底物濃度相對(duì)值大于15時(shí),曲線(xiàn)甲中的酶促應(yīng)速率不再隨著底物濃度的增大而增加,表明此時(shí)底物濃度不再是限制酶促反應(yīng)速率的因素,此后限制曲線(xiàn)甲酶促反應(yīng)速率的主要因素是酶濃度,C正確;由以上分析知,曲線(xiàn)乙是表示加入競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑時(shí)酶促反應(yīng)速率隨底物濃度變化的曲線(xiàn),曲線(xiàn)丙是表示加入非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑時(shí)酶促反應(yīng)速率隨底物濃度變化的曲線(xiàn),D正確。 4.(新情景文字信息)種子的萌發(fā)過(guò)程需要大量酶參與,研究發(fā)現(xiàn)酶的來(lái)源有兩條途徑:一是由干種子中的酶活化而來(lái),二是萌發(fā)時(shí)重新合成。新的RNA在吸水后12 h開(kāi)始合成,而蛋白質(zhì)合成在種子吸水后15~20 min便可開(kāi)始。以下敘述正確的是( ) A.有些RNA、酶可以在干種子中長(zhǎng)期保存 B.新的RNA、酶的合成過(guò)程需要水的參與 C.干種子含自由水很少,因而酶都沒(méi)有活性 D.吸水12 h內(nèi),種子合成新蛋白無(wú)RNA參與 答案 A 解析 由題干“研究發(fā)現(xiàn)酶的來(lái)源有兩條途徑:一是由干種子中的酶活化而來(lái),二是萌發(fā)時(shí)重新合成”和“新的RNA在吸水后12 h開(kāi)始合成”,可知有些酶、RNA可以在干種子中長(zhǎng)期保存,A正確;酶的本質(zhì)為蛋白質(zhì)或RNA,其基本組成單位分別是氨基酸或核糖核苷酸,氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生水,核糖核苷酸形成RNA的過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生水,即新的RNA及酶的合成過(guò)程中均產(chǎn)生水,但均不需要水的參與,B錯(cuò)誤;干種子中含自由水很少,酶的活性較低,并不是酶都沒(méi)有活性,C錯(cuò)誤;蛋白質(zhì)是翻譯過(guò)程中合成的,而翻譯過(guò)程需要mRNA為模板,需要tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸,D錯(cuò)誤。 思維延伸 判斷下列敘述的正誤: (1)“TBT的類(lèi)似物三甲基錫可以抑制三磷酸腺苷酶(促進(jìn)ATP的水解)的活性,從而影響細(xì)胞內(nèi)能量的直接供應(yīng)”,由此可推知,“一般情況下,植物細(xì)胞內(nèi)受此影響的場(chǎng)所是所有發(fā)生吸能反應(yīng)的部位”( √ ) (2)“某些植物在早春開(kāi)花時(shí),花序細(xì)胞的耗氧速率高出其他細(xì)胞100倍以上,但單位質(zhì)量葡萄糖生成ATP的量卻只有其他細(xì)胞的40%”,由此可推知,此時(shí)花序細(xì)胞中的呼吸形式主要是有氧呼吸,產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)多于其他細(xì)胞( √ ) (3)瑞典研究人員最新在細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)一種促使脂肪細(xì)胞生成的蛋白質(zhì)——抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP),則: ①TRAP與脂肪的共有元素有C、H、O( √ ) ②TRAP遇雙縮脲試劑呈現(xiàn)紫色( √ ) ③在適宜條件下,蛋白酶可以將抗酒石酸酸性磷酸酶水解( √ ) ④理論上肥胖癥患者體內(nèi)的TRAP水平很可能低于正常人,因此可以通過(guò)促進(jìn)抗酒石酸酸性磷酸酶的功能來(lái)治療肥胖癥( ) 5.(表格實(shí)驗(yàn)分析題)小張查閱資料得知,α淀粉酶的最適溫度是55 ℃。下表是他為此進(jìn)行的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),但因各組結(jié)果相同而不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。以下改進(jìn)措施中可行的是( ) 試管 實(shí)驗(yàn)溫度 3%淀粉溶液 2%α淀粉酶溶液 1 min后碘液檢測(cè) 1 50 ℃ 2 mL 1 mL 溶液呈棕黃色 2 55 ℃ 2 mL 1 mL 溶液呈棕黃色 3 60 ℃ 2 mL 1 mL 溶液呈棕黃色 注:溶液呈棕黃色即表示沒(méi)有檢測(cè)出淀粉。 A.將實(shí)驗(yàn)溫度改為0 ℃、55 ℃、100 ℃ B.將淀粉溶液體積改為1 mL C.將α淀粉酶溶液濃度改為1% D.將碘液改為斐林試劑 答案 C 解析 驗(yàn)證α淀粉酶的最適溫度是55 ℃,若將實(shí)驗(yàn)溫度設(shè)置為0 ℃、55 ℃、100 ℃,因?yàn)闇囟忍荻冗^(guò)大,實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能說(shuō)明酶的最適溫度就是55 ℃,A錯(cuò)誤;試管1、2、3沒(méi)能成功,是因?yàn)樗玫矸哿窟^(guò)少,或者酶量較多,酶具有高效性,故在50 ℃、55 ℃、60 ℃條件下都沒(méi)有淀粉剩余,可以增加淀粉量或者減少酶量,重新設(shè)置實(shí)驗(yàn),B錯(cuò),而C正確;斐林試劑檢測(cè)還原糖需要水浴加熱,會(huì)破壞設(shè)置的溫度條件,D錯(cuò)誤。 思維延伸 如圖為某一溫度時(shí),不同pH條件下淀粉酶對(duì)淀粉的分解作用結(jié)果,請(qǐng)判斷如下相關(guān)敘述: (1)該實(shí)驗(yàn)可用來(lái)探究pH對(duì)該淀粉酶活性的影響( √ ) (2)pH值為4和pH為8時(shí)該淀粉酶的活性相同( ) (3)將試管內(nèi)反應(yīng)的混合物pH從13降低到7,淀粉的量不變( √ ) (4)若繼續(xù)升高溫度,最終檢測(cè)的淀粉剩余量一定會(huì)減少( ) (5)該淀粉酶的最適pH為7,而在pH為3和9時(shí)淀粉酶的活性相同( ) (6)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將每支試管中的淀粉溶液調(diào)到相應(yīng)的pH之后再加入等量的淀粉酶( ) (7)該實(shí)驗(yàn)可用碘液來(lái)準(zhǔn)確測(cè)定淀粉分解的量( ) 6.魚(yú)被宰殺后,魚(yú)體內(nèi)的ATP生成具有鮮味的肌苷酸,但酸性磷酸酶(ACP)會(huì)催化肌苷酸分解導(dǎo)致魚(yú)肉鮮味下降。為了研究魚(yú)類(lèi)的保鮮方法,研究者從草魚(yú)、魚(yú)和鱔魚(yú)中分離得到ACP,并對(duì)該酶活性進(jìn)行了一系列研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。 (1)在動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是__________________________________________。 (2)本實(shí)驗(yàn)探究的問(wèn)題是_________________________________________。 (3)根據(jù)結(jié)果可知將宰殺后的魚(yú)放在________℃鮮味最差。 (4)多數(shù)酶是具有催化能力的蛋白質(zhì),其生物活性與蛋白質(zhì)的________________有關(guān)。酸性磷酸酶是總長(zhǎng)度為419個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì),經(jīng)蛋白酶處理酸性磷酸酶后得到五種不同長(zhǎng)度的多肽,測(cè)定這五種多肽活性,結(jié)果如下表所示。你認(rèn)為酶分子中具有活性的部分最可能是________段。 測(cè)定對(duì)象 酸性磷酸酶 1~196號(hào)氨基酸 1~302號(hào)氨基酸 活性 有 有 有 測(cè)定對(duì)象 197~419號(hào)氨基酸 84~419號(hào)氨基酸 44~419號(hào)氨基酸 活性 無(wú) 無(wú) 有 答案 (1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線(xiàn)粒體 (2)不同魚(yú)的酸性磷酸酶在不同溫度下的活性大小 (3)40 (4)空間結(jié)構(gòu) 第44到196號(hào)氨基酸 解析 (1)動(dòng)物不能進(jìn)行光合作用,可通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生ATP,其場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體。 (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄的數(shù)據(jù)曲線(xiàn)可知,本實(shí)驗(yàn)探究的問(wèn)題是不同魚(yú)的酸性磷酸酶在不同溫度下的活性大小。 (3)根據(jù)曲線(xiàn)可知,40 ℃時(shí)魚(yú)的酸性磷酸酶活性最高,但酸性磷酸酶(ACP)會(huì)催化肌苷酸分解導(dǎo)致魚(yú)肉鮮味下降,所以宰殺后的魚(yú)放在40 ℃鮮味最差。 (4)蛋白質(zhì)類(lèi)酶的生物活性與其空間結(jié)構(gòu)密切相關(guān);分析表中數(shù)據(jù)可知,1~196號(hào)氨基酸具有活性,說(shuō)明酶分子的活性部位在1~196號(hào)氨基酸段;但84~419號(hào)氨基酸無(wú)活性,44~419號(hào)氨基酸有活性,說(shuō)明酶分子的活性部位最可能是在44~196號(hào)氨基酸段。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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