一轮复习酶和ATP

第一讲酶与ATP第二单元细胞的能量供给和利用⑴1857年，法国微生物学家巴斯德提出：酿酒中的发酵是由于

的存在，没有

的参与，糖类不可能变成酒精。活酵母细胞

活细胞

酵母细胞死亡并裂解⑵德国化学家李比希坚持认为：引起发酵的是

但这些物质只有在

后才能发挥作用。的某些物质酵母细胞中⑶德国化学家毕西纳得到，参加葡萄糖后变成酒，他将引起发酵的物质称为。酵母细胞提取液

酿酶

1、关于酶本质的探索酶的本质及作用机理⑷美国科学家萨姆纳用

作溶剂，得到

的结晶，这种结晶溶于水后能够催化

分解成

，然后他用多种方法证明该物质是

。丙酮

脲酶尿素

氨和二氧化碳

蛋白质

⑸后来，科学家又相继获得

、

等许多酶的结晶，并证明这些酶都是

。胃蛋白酶胰蛋白酶蛋白质RNA⑹20世纪80年代,美国科学家切赫和奥特曼发现少数

也具有生物催化功能。酶是活细胞产生的一类具有催化功能的有机物大多数为蛋白质,少数为RNA2、酶的本质及功能化学本质合成原料合成场所来源生理功能绝大多数是蛋白质少数是RNA氨基酸核糖核苷酸核糖体细胞核(主〕一般来说,活细胞都能产生酶生物催化作用什么样的细胞能产生酶？酶只在细胞内起作用吗？所有活细胞可以在细胞内，也可以在细胞外。有的还可以在体外以下有关酶的表达，正确的选项是〔〕①是有分泌功能的细胞产生的②有的从食物中获得，有的从体内转化而来③但凡活细胞都能产生酶④绝大多数酶是蛋白质⑤有的酶是蛋白质，有的是固醇⑥酶在代谢中有多种功能⑦在新陈代谢和生殖发育中起调控作用⑧酶只是起催化作用⑨酶只在细胞内发挥作用A.①②⑤B.③⑦⑨ C.③④⑧D.④⑤⑥C

4、酶的作用机理显著降低化学反响活化能分子从常态转变为容易发生化学反响的活泼状态所需要的能量小结：正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快速进行。

酶的作用特点1、酶能够改变化学反响速率，但不影响反响的方向和最终物质的浓度，本身不被消耗E+SESE+P2、高效性：通常要高出非生物催化剂催化活性的106~1013倍细胞内的高效性物质？3、专一性：对底物的种类有严格要求AABBCDA5、实验验证或探究酶的特性〔1〕比较过氧化氢在不同条件下的分解4、作用条件温和酶的化学本质为蛋白质，易变性失活，凡能使蛋白质变性的因素都可能使酶失活。如：强酸、强碱、重金属盐、某些有机小分子等〔2〕探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用〔3〕探究影响酶活性的条件实验设计及现象分析试管号3%H2O2

控制变量点燃的卫生香检测实验处理H2O2分解速度(气泡多少)12ML22ML90℃水浴加热32ML滴加3%氯化铁2滴42ML滴加20%肝脏研磨液2滴很少较多发亮很多复燃无〔1〕比较过氧化氢在不同条件下的分解〔2009全国卷1〕H2O2=H2O+O2可以通过反响过程中O2的生成速度〔即从气泡从溶液中释放的速度〕来判断H2O2的分解速度，请用所给的材料和用具设计实验，使其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、预测试验结果、得出结论，并答复以下问题。实验材料及用具：适宜浓度的H2O2溶液、蒸馏水、3.5℅FeCl3溶液、0.01℅过氧化氢酶溶液、恒温水浴锅、试管。(1)实验步骤：①_______________________________________37℃恒温水浴锅中10分钟。②________________________________________________________。③________________________________________________________。(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：甲试管里气泡的释放的速度最快，乙试管较慢，丙试管无气泡放出。由此得出的结论是：__________________________________(3)如果仅将实验中的恒温水浴改为80℃，重复上述实验，O2的释放速度最快的是：____________原因是：_____________________⑴①取3支试管各参加等量且适量的H2O2溶液，放入37℃恒温水浴锅中保温适当时间②分别向上述3支试管参加等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和氧化氢酶溶液③观察各管中释放气泡的快慢⑵加酶溶液的试管、加FeCl3溶液的试管、加蒸馏水的试管；酶具有催化作用和高效性⑶加FeCl3溶液的试管；在此温度下，FeCl3催化作用加快，而过氧化氢酶因高温而失去了活性〔2〕探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用序号项目试管号121注入可溶性淀粉溶液2mL/2注入蔗糖溶液/2mL3注入新鲜的淀粉酶溶液2mL振荡2mL振荡460℃热水保温5min5min5加斐林试剂2mL振荡2mL振荡6将试管下半部放入热水中加热2min2min7观察实验结果有砖红色沉淀无砖红色沉淀结论淀粉酶只能催化淀粉的水解，不能催化蔗糖的水解〔2009全国卷2〕请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性，要求完成实验设计、补充实验步骤、预测实验结果、得出结论，并答复以下问题。实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液，斐林试剂、试管、37℃恒温水浴锅、60℃恒温水浴锅。(1)假设“＋”代表参加适量的溶液，“－”代表不加溶液，甲、乙等代表试管标号，请用这些符号完成下表实验设计。溶液试管

蔗糖溶液淀粉溶液蔗糖酶溶液唾液淀粉酶溶液甲＋－＋－(2)实验步骤：①按照上表中的设计，取试管、加溶液。__________________________________________________________________________________________________(3)结果预测：_____________________________________________________________________________________。(4)结论：________________________________________。溶液试管蔗糖溶液淀粉溶液蔗糖酶溶液唾液淀粉酶溶液甲＋－＋－乙－＋－＋丙＋－－＋丁－＋＋－(2)②混匀，37℃恒温水浴一段时间。③取出试管，分别参加适量的斐林试剂，混匀，60℃恒温水浴一段时间。④观察实验现象并记录实验结果。(3)含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管以及含淀粉和淀粉酶溶液的试管中出现砖红色沉淀，其他试管中不出现砖红色沉淀(4)酶的催化作用具有专一性〔3〕探究影响酶活性的条件①温度对酶活性的影响序号实验操作内容试管1试管2试管31加等量可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL2控制不同温度条件60℃热水(5分钟)沸水(5分钟)冰块(5分钟)3加等量新鲜淀粉酶溶液1mL(5分钟)1mL(5分钟)1mL(5分钟)序号实验操作内容试管1试管2试管34加等量碘液1滴1滴1滴5观察实验现象不出现蓝色(呈现碘液颜色)蓝色蓝色结果分析及结论：蓝色越深说明酶的活性越低动物体内的酶最适温度在35-40度之间，植物的是40-50度，低温会降低酶活性，高温可使酶完全失活。特别关注：

1、本实验可选用斐林试剂吗？2、本实验可选用H2O2和过氧化氢酶吗？原理：设计思路：结果分析及结论：PH3456789操作现象分别参加等量的3%的H2O2溶液,用盐酸或NaOH溶液调整PH后分别滴加等量的新鲜肝脏研磨液.H2O2在过氧化酶酶的催化下分解产生氧气会形成气泡观察气泡的多少或是用带火星的木条气泡越多或使木条燃烧越旺那么酶活性越高动物体内的酶最适PH在6.5-8之间(胃蛋白酶例外是1.5，植物的在之间，过酸过碱都会使酶完全失活。②pH对酶活性的影响序号实验操作内容试管1试管2试管31注入等量的新鲜淀粉酶溶液1mL1mL1mL2注入等量的不同pH的溶液1mL蒸馏水1mLNaOH1mLHCl3注入等量的可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL4放60℃热水中相等时间5分钟5分钟5分钟5加等量斐林试剂并摇匀2mL2mL2mL6水浴加热2分钟2分钟2分钟7观察实验现象出现砖红色沉淀无变化无变化(2009·上海卷)将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻,可保持其甜味。这是因为加热会A.提高淀粉酶活性B.改变可溶性糖分子结构C.防止玉米粒发芽D.破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶影响酶促反应的因素1、酶活性对酶促反响的影响温度、PH、重金属盐、某些有机小分子低温使酶的活性降低，甚至使酶不能表现出催化能力，但是酶的空间结构没有被破坏，酶的活性在适宜温度下可以恢复；高温、过酸、过碱，都会使酶的空间结构受到破坏，使酶失去活性，这种失活是不可逆的。2、底物浓度和酶浓度对酶促反响的影响酶促反应速率底物浓度酶量一定酶促反应速率酶的浓度底物充足3、其它因素取经过编号的5支试管分别参加2mL0.5mol/L的过氧化氢溶液，进行如下试验，根据实验内容，以下说法正确的选项是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.实验中不能表达酶的活性与温度之间的关系试管编号12345加入物质适量唾液锈铁钉生土豆块熟土豆块生土豆块稀盐酸实验结果几乎无气泡少量气泡大量气泡几乎无气泡几乎无气泡在生物化学反响中，当底物与酶的活性位点形成互补结构时，可催化底物发生变化，如以下图Ⅰ所示。竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，从而抑制酶的活性，如以下图Ⅱ、Ⅲ所示。癌症化疗时应用的烷化剂(如二氯二乙胺)能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用。以下图示与此机制相符的是A．ⅠB．Ⅱ

C．ⅢD．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以下图表示在不同条件下，酶催化反响的速率〔或生成物量〕的变化曲线图，有关表达不正确的选项是A.图①虚线表示酶量加一倍后，底物浓度和反响速率的关系B.图②虚线表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物量与时间的关系C.图③不能表示在反响开始后的一段时间内，反响速率与时间的关系D.假设图②中的实线表示Fe3+的催化效率，那么虚线可表示过氧化氢酶的催化效率如图表示某酶在不同处理条件〔a、b、c〕下催化某反响生成物的量和反响时间的关系，解读此图可获得的信息是A.三个处理中b是此酶促反响的最适条件B.三个处理条件的差异不可能是酶制剂的量的不同C.三个处理条件的差异可能是反响底物的量的不同D.三个处理条件的差异很可能是处理温度的不同(2011新课标卷)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以下图所示。以下分析错误的选项是A．甲酶能够抗该种蛋白酶降解B．甲酶是不可能具有催化功能的RNAC．乙酶的化学本质为蛋白质D．乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变(2011海南卷)某一不可逆化学反响在无酶和有酶催化时均可以进行，当该反响在无酶条件下进行到时间t时，向反响液中参加催化该反响的酶。右图中能正确表示加酶后反响物浓度随反响时间变化趋势的曲线是A.甲B.乙C.丙D.丁1、结构式分析腺嘌呤核糖磷酸ATP——细胞内的能量通货磷酸AMP＝腺嘌呤核糖核苷酸AMP＝腺嘌呤核糖核苷酸ADPATPA

PPP～～在以下四种化合物的化学组成中，“○”中所对应的含义最接近的是()A．①和②B．②和③C．③和④D．②和④ATPADP+Pi+能量合成酶水解酶2、ATP与ADP之间的相互转化ATP酶2酶1能量PiPi能量ADPATPADP+Pi+能量合成酶水解酶A以下图中能表示动物肌肉细胞内ATP产生量与O2供给量之间关系的曲线是〔〕0O2供给量ATP产生量ABCDBADP向ATP