2025版高考生物新导学大一轮复习第三单元细胞的能量代谢第7讲酶和ATP讲义含解析北师大版.docxVIP

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第7讲酶和ATP

[考纲要求]1.酶在代谢中的作用(Ⅱ)。2.试验：探究影响酶活性的因素。3.ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ)。

考点一酶的本质、作用及特性

1．酶的化学本质

(1)酶本质的探究历程(连线)

(2)酶的本质和作用

2．酶的作用机制

下面是德国化学家费舍尔提出的闻名的锁钥学说的示意图。

3．酶的特性

(1)高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。

(2)专一性：每一种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。

(3)催化作用易受外界环境影响

酶作为生物催化剂，其催化活性受到很多因素影响，如温度、pH、酶的抑制剂或激活剂等。

归纳总结关于酶的8个易错点

项目

正确说法

错误说法

产生场所

活细胞(不考虑哺乳动物成熟的红细胞等)

具有分泌功能的细胞才能产生

化学本质

有机物(大多数为蛋白质，少数为RNA或DNA)

蛋白质

作用场所

可在细胞内、细胞外、体外发挥作用

只在细胞内起催化作用

温度影响

低温只抑制酶的活性，不会使酶变性失活

低温柔高温均使酶变性失活

作用

酶只起催化作用

酶具有调整、催化等多种功能

来源

生物体内合成

有的可来源于食物等

合成原料

氨基酸、核苷酸

只有氨基酸

合成场所

核糖体、细胞核等

只有核糖体

(1)酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物(√)

(2)酶分子在催化反应完成后马上被降解成氨基酸(×)

(3)酶供应了反应过程所必需的活化能(×)

(4)随着温度降低，酶促反应的活化能下降(×)

(5)酶是由活细胞产生的，因此酶只能在细胞内发挥作用(×)

(6)酶活性的发挥离不开其特定的结构(√)

(7)蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类(√)

(8)纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁(×)

(9)同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同，代谢不同(×)

如图表示A、B两种酶用同一种蛋白酶处理后酶活性与处理时间的关系，据图分析：

(1)A、B两种酶的化学本质是否相同？

提示不相同。A酶能反抗该种蛋白酶的降解，化学本质不是蛋白质而是RNA或DNA；B酶能被蛋白酶破坏，活性降低，化学本质为蛋白质。

(2)B酶活性变更的缘由是什么？

提示B酶被降解的过程中其分子结构会发生变更，从而使其活性丢失。

(3)欲让A、B两种酶的变更趋势换位，应用哪种酶处理？

提示应选用RNA或DNA水解酶处理。

1．与酶有关的曲线分析

(1)酶高效性的曲线

①与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。

②酶和无机催化剂一样，只能缩短达到化学平衡所须要的时间，不能改变更学反应的平衡点。

(2)酶专一性的曲线

①加入酶B的反应速度和无酶条件下的反应速度相同，说明酶B对此反应无催化作用。

②加入酶A的反应速度随反应物浓度的增大明显加快，说明酶A对此反应有催化作用。

(3)影响酶活性因素的相关曲线

甲曲线分析：

①在确定温度(pH)范围内，随温度(pH)的上升，酶的催化作用增加，超过这一范围，酶的催化作用渐渐减弱。

②过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子的结构未被破坏，温度上升可复原活性。

乙曲线分析：

纵坐标为反应物剩余量，剩余量越多，生成物越少，反应速率越慢；图示pH＝7时，反应物剩余量最少，应为最适pH；pH的变更不影响酶作用的最适温度。

(4)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线

①甲图：在其他条件相宜、酶量确定的状况下，酶促反应速度先随底物浓度增加而加快，当底物达到确定浓度后，受酶数量的限制，酶促反应速度不再增加。

②乙图：在底物足够、其他条件相宜的状况下，酶促反应速度与酶浓度成正比。

2．酶专一性的理论模型

(1)图中A表示酶，B表示被A催化的底物，E、F表示B被分解后产生的物质，C、D表示不能被A催化的物质。

(2)酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。

命题点一酶的本质与特性的综合分析

1．(2024·全国Ⅱ，3)下列关于生物体中酶的叙述，正确的是()

A．在细胞中，核外没有参加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℃

答案C

解析DNA的合成主要发生在细胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也能合成，因此细胞核、线粒体和叶绿体中都有参加DNA合成的酶，A项错误；只要赐予相宜的温度、pH等条件，由活细胞产生的酶在生物体外也具有生物催化活性，B项错误；盐析可使蛋白质在水溶液中的溶解度降低，但不影响蛋白质的活性，胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，因此从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法，C项正确；唾液淀粉酶催化反应的最适温度是37℃，但是37℃不是保存该酶的最适温度，酶应当在低温