2019高考生物大二轮复习专题三细胞内的酶与ATP学案(含答案)

专题三 细胞内的酶与ATPH 核心判断exinpanduan(1)水稻细胞内合成的某物质，能够在常温下高效分解淀粉，该物质含有羧基。

(√)(2)滴加FeCl 3溶液提高过氧化氢的分解速率不涉及“降低化学反应活化能”的原理。

(×)(3)过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。

(√)(4)探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温。

(×)(5)发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性。

(×)(6)1个ATP 分子由一个腺嘌呤和3个磷酸基团组成。

(×)(7)ATP 可以水解为一个核苷酸和两个磷酸，而其合成所需能量由磷酸提供。

(×)(8)细胞质中消耗的ATP 均来源于线粒体和叶绿体。

(×)(9)人在饥饿时，细胞中ATP 与ADP 的含量难以达到动态平衡。

(×)(10)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。

(×)考向一 酶的作用特点及影响酶促反应的曲线分析Z 真题回放hentihuifang1．(2017·全国卷Ⅱ)下列关于生物体中酶的叙述，正确的是( C )A ．在细胞中，核外没有参与DNA 合成的酶B．由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性C．从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法D．唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37℃[解析] 盐析法主要用于蛋白质的分离、纯化，胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，因而可用盐析法进行沉淀，C 项正确。

真核细胞中DNA主要分布于细胞核中，细胞质中的线粒体和叶绿体中也有少量DNA分布，所以参与DNA合成的酶也可分布于线粒体和叶绿体中，A项错误。

酶作为生物催化剂可以在生物体内发挥作用，也可以在生物体外发挥作用，B项错误。

唾液淀粉酶催化反应的最适温度为37℃左右，而该酶通常在低温下保存，D项错误。

2．(2016·全国卷Ⅱ)为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组(20℃)、B组(40℃)和C组(60℃)，测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同)，结果如图。

回答下列问题：(1)三个温度条件下，该酶活性最高的是__B__组。

(2)在时间t1之前，如果A组温度提高10℃，那么A组酶催化反应的速度会__加快__。

(3)如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，那么在t3时，C组产物总量__不变__，原因是__60℃条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量也不会增加__。

(4)生物体内酶的化学本质是__蛋白质或RNA__，其特性有__高效性和专一性__(答出两点即可)。

[解析] (1)图中信息表明：40℃条件下产物浓度达到最大值所需时间比20℃条件下短，且40℃条件下产物浓度最大值大于60℃条件下，故在三个温度条件下，该酶活性最高的是B组。

(2)由图可知，在20℃～40℃范围内的酶活性均大于20℃时的酶活性，故在t1前，如果A组温度提高10℃，那么A组酶催化反应的速度会加快。

(3)图中信息表明：在t2时，60℃条件下的酶已失活，故此时增加底物，反应产物总量不会增加。

(4)绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶的化学本质是RNA；酶的特性包括：高效性、专一性、作用条件较温和。

H核心知识exinzhishi1．酶的活性与酶促反应速率：(1)酶的活性：指酶对化学反应的催化效率。

(2)影响酶促反应速率的因素：温度、pH、酶抑制剂、酶浓度和底物浓度等。

(3)关系：其他条件相同时，酶的活性越大，酶促反应速率就越快。

2．解读酶的三类图像(填表)T 题型突破ixingtupo题型1 酶的概念、本质和作用特性1．(2018·兰州市理科综合)下列有关酶的叙述，正确的是( C )A ．酶只在细胞内起催化作用B ．人体内所有酶的最适PH 都接近中性C ．酶的数量不会因参加化学反应而减少D ．酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核苷酸[解析] A 项，酶在细胞内或细胞外都可以起催化作用，A 错误；B 项，不同的酶其最适pH 不一样，如胃蛋白酶的最适pH 为2，B 错误。

C 项，酶的种类和数量在化学反应前后保持不变，C 正确。

D 项，酶的化学本质是蛋白质或RNA ，因此其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸，故D 错误。

2．(2018·江西省赣州市一模)下列关于酶的说法中，正确的是( D )A ．酶的合成一定需要核糖体，但不一定需要高尔基体B ．pH 较低时一定会降低酶的活性，但温度较低时则不一定会降低酶的活性C ．在任何条件下，酶降低活化能的效果一定比无机催化剂显著D ．所有活细胞都具有与细胞呼吸有关的酶，但不一定都分布在线粒体中[解析] A ．对于化学本质是蛋白质类的酶需要在核糖体上合成，而化学本质为RNA 的酶则不需要核糖体，有些酶是分泌蛋白，有些酶是胞内蛋白，其中胞内蛋白不需要高尔基体的加工，A 错误；B ．不同酶的最适pH 不同，因此pH 较低时不一定会降低酶的活性，反而可能升高酶的活性，如胃蛋白酶，B 错误；C ．酶降低化学反应的活化能较无机催化剂显著，体现出酶的高效性，但酶的催化作用需要适宜的条件，因此并不是在任何条件下酶降低活化能的效果一定比无机催化剂显著，C 错误；D ．呼吸作用是生命的特征之一，所有活细胞都具有与细胞呼吸有关的酶，但这些酶不一定都分布在线粒体中，如原核细胞没有线粒体，D 正确。

故选：D 。

技巧方法有关酶的概念、本质特性的分析策略解答酶的本质特性试题时，应关注以下几个方面：(1)绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是RNA ，可用双缩脲试剂或吡罗红试剂进行鉴定，甚至用蛋白酶处理来确定某种酶的本质。

(2)酶既可在细胞内发挥作用，也可在细胞外发挥催化作用。

酶的催化作用是指能降低化学反应的活化能，提高反应速率，但不改变化学反应的方向和平衡点。

(3)在化学反应前后，酶的性质、数量并不发生改变。

题型2 影响酶促反应速率的因素3．(2018·安徽安庆期末)乳糖酶可催化乳糖水解。

有两项与此相关的实验，实验中无关变量相同且适宜，实验结果如下表所示。

下列相关叙述正确的是( C )AB．实验一若增加乳糖浓度，相对反应速率将降低C．实验二若继续增大乳糖浓度，相对反应速率不再加大D．实验二若将反应温度提高5℃，相对反应速率将增大[解析] 由表格的数据分析可知，实验一若继续增加酶浓度(质量分数)，相对反应速率可能加大，A项错误。

实验一若增加乳糖浓度(质量分数)，相对反应速率升高或不变，B项错误。

由表格的数据分析可知，实验二乳糖质量分数为15%和20%时，相对反应速率相等，所以继续增大乳糖浓度(质量分数)，相对反应速率不再加大，C项正确。

实验二中温度为无关变量，且适宜，若将反应温度提高5℃，相对反应速率会减小，D项错误。

4．(2017·天津理综)将A、B两种物质混合，T1时加入酶C。

如图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。

叙述错误的是( C )A．酶C降低了A生成B这一反应的活化能B．该体系中酶促反应速率先快后慢C．T2后B增加缓慢是酶活性降低导致的D．适当降低反应温度，T2值增大[解析] 加入酶C后A浓度降低，B浓度升高，说明在酶C的催化下A能生成B，酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能，A项正确；随着反应的进行，底物A浓度由大变小，酶促反应速率先快后慢，B项正确、C项错误；图示反应在最适温度下进行，降低反应温度，反应速率将减慢，反应时间将延长，T2值增大，D项正确。

技巧方法酶促反应曲线的分析技巧解答此类试题应用“四看法”达成。

(1)一看两坐标轴的含义：分清自变量与因变量，了解两个变量的关系。

(2)二看曲线的变化：利用数学模型法观察同一条曲线的升、降或平的变化，掌握变量变化的生物学意义。

如在分析影响酶促反应的因素时，一般情况下，生成物的量未达到饱和时，限制因素是横坐标所表示的因素，达到饱和后，限制因素是除横坐标所表示的因素之外的其他因素。

(3)三看特殊点：即曲线的起点、终点、顶点、转折点、交叉点等五点，理解特殊点的意义。

(4)四看不同曲线的变化：理解曲线之间的内在联系，找出不同曲线的异同及变化的原因。

考向二 与酶相关的实验Z 真题回放hentihuifang(2016·全国卷Ⅰ)若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶活力的试验中，下列操作顺序合理的是( C )A ．加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量B ．加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量C ．加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量D ．加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量[解析] 根据题意可知，该实验的pH 为无关变量，为了排除pH 的干扰，应在酶和底物混合之前加入缓冲液，为酶促反应提供稳定的pH 环境，A 、B 、D 项都错误，C 项正确。

H 核心知识exinzhishi1．辨清与酶相关实验设计的五个易错点(填空)(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斐林试剂，而不能选用碘液，是因为__碘液无法检测蔗糖是否被水解__。

(2)探究酶的适宜温度时：①不宜选用过氧化氢酶催化H 2O 2分解，因为__H 2O 2受热易分解__。

②若选淀粉和淀粉酶，检测试剂不应选用斐林试剂，因为__斐林试剂需要水浴加热__，而本实验需严格控制温度。

(3)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混合，而不能把酶加入反应物中后，再加入盐酸或氢氧化钠。

(4)探究酶的高效性时，对照组应__加入无机催化剂__；探究酶的催化作用时，对照组应__不加催化剂__。

2．掌握两类实验设计(1)验证酶的本质、作用特性的实验设计：(2)T 题型突破ixingtupo题型1 与酶相关的实验设计1．(2018·湖南省岳阳市一模)下列关于酶的叙述，正确的是( D )A ．探究pH 对酶活性的影响实验建议用淀粉酶B ．探究温度对酶活性的影响实验建议用过氧化氢酶C ．淀粉酶溶液的活性随淀粉溶液的浓度变化而变化D ．能合成激素的细胞一定能合成酶[解析] A ．由于酸性条件下淀粉易分解，因此淀粉不能作为探究pH 对酶活性影响的实验材料，A 错误；B ．过氧化氢在高温下易分解，因此不能用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响实验，B 错误；C ．影响酶活性的因素有温度、pH ，淀粉溶液的浓度不会影响酶活性，C 错误；D ．活细胞都能产生酶，因此能够产生激素的细胞一定能合成酶，D 正确。