《高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第三單元 第一講 酶和ATP課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第三單元 第一講 酶和ATP課件.ppt（105頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

,第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用,第一講 酶和ATP,一、填寫(xiě)酶的本質(zhì)和作用,［知識(shí)梳理］,蛋白質(zhì),RNA,氨基酸,核糖核苷酸,核糖體,催化,活化能,二、酶的特性,,,,,,,,【思考】 酶與無(wú)機(jī)催化劑相比有哪些相同之處？ 提示：①化學(xué)反應(yīng)前后酶的數(shù)量和性質(zhì)不變；②加快化學(xué)反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，但不改變平衡點(diǎn)；③都能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。,三、細(xì)胞的能量“通貨”——ATP,,1.寫(xiě)出ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和簡(jiǎn)式中A、P所代表的含義 (1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： (2)A：腺苷； P： 。 2．圖中①是 。 3．圖中②為 的過(guò)程。,A－P～P～P。,高能磷酸鍵,高能磷酸鍵水解釋放能量,磷酸基團(tuán),4．寫(xiě)出ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的反應(yīng)式：,【點(diǎn)撥】原核生物合成ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞膜；真核生物合成ATP的場(chǎng)所有線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。,判斷下列說(shuō)法的正誤 1．酶在生物體內(nèi)有催化調(diào)節(jié)作用。( ) 2．酶催化作用的實(shí)質(zhì)是提高化學(xué)反應(yīng)的活化能，使化學(xué)反應(yīng)順利進(jìn)行。( ) 3．高溫和低溫均能破壞酶的結(jié)構(gòu)使其失去活性。(2009·重慶卷)( ),［自主檢測(cè)］,,,×,×,×,4．不同酶的最適溫度可能相同。(2013·海南卷) ( ) 5．酶活性最高時(shí)的溫度不適合酶的保存。(2013·海南卷)( ) 6．1個(gè)ATP分子中只含有1個(gè)腺嘌呤和3個(gè)磷酸基團(tuán)。( ) 7．線粒體內(nèi)膜上不能合成ATP。(2012·北京卷) ( ),√,√,×,×,考點(diǎn)一 酶的作用和特性,【核心突破】,1．酶是蛋白質(zhì)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路： 實(shí)驗(yàn)組：待測(cè)酶液＋雙縮脲試劑→是否出現(xiàn)紫色反應(yīng) 對(duì)照組：已知蛋白液＋雙縮脲試劑→紫色反應(yīng),(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：通過(guò)對(duì)照，實(shí)驗(yàn)組若出現(xiàn)紫色，證明待測(cè)酶液的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)；不出現(xiàn)紫色，則該酶液的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)。 (3)實(shí)驗(yàn)變量：自變量為待測(cè)酶液和已知蛋白液，因變量為是否有紫色反應(yīng)。,2．酶的高效性 (1)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,小、少、慢,燃燒,大、多、快,劇烈燃燒,(2)變量分析,無(wú)機(jī)催化劑（FeCl3）和過(guò)氧化氫酶,產(chǎn)生的氣泡的數(shù)目多少,溫度,新鮮程度,(3)曲線模型,①與無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。 ②酶只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需的時(shí)間，不能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。,3．酶的專一性 (1)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,用淀粉酶分別催化淀粉和蔗糖后，再用斐林試劑鑒定，根據(jù)是否有磚紅色沉淀來(lái)判定淀粉酶是否對(duì)二者都有催化作用，從而探索酶的專一性。 (2)曲線模型,,①加入酶B的反應(yīng)速率和無(wú)酶條件下的反應(yīng)速率相同，說(shuō)明酶B對(duì)此反應(yīng)無(wú)催化作用。 ②而加入酶A的反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度的增大明顯加快，說(shuō)明酶具有專一性。,【命題預(yù)測(cè)】,考向預(yù)測(cè)一 以坐標(biāo)曲線圖的形式考查酶的本質(zhì)及作用,1. (2014·寧波名校聯(lián)考)圖①表示甲、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，圖②表示外界環(huán)境溫度與某一哺乳動(dòng)物體內(nèi)酶活性的關(guān)系。下列敘述不正確的是,,A．①圖中乙酶活性的改變可能是因?yàn)槠浞肿咏Y(jié)構(gòu)的改變 B．①圖中甲酶可能是具有催化功能的RNA C．②圖表示的酶可以是人體細(xì)胞內(nèi)的呼吸酶 D．②圖表示酶的活性不隨環(huán)境溫度的變化而變化，說(shuō)明酶已經(jīng)失活,【解題關(guān)鍵】,解析 ①圖中乙酶經(jīng)蛋白酶處理，分子結(jié)構(gòu)改變，活性下降，A正確；①圖中甲酶經(jīng)蛋白酶處理后活性不變，說(shuō)明甲酶本質(zhì)不是蛋白質(zhì)而是RNA，B正確；②圖的酶活性不隨外界溫度變化而變化表明其可以是恒溫動(dòng)物體內(nèi)的酶，C正確，D錯(cuò)誤。 答案 D,考向預(yù)測(cè)二 通過(guò)讀圖析圖考查酶的催化機(jī)理 2．下圖曲線Ⅰ、Ⅱ分別表示物質(zhì)A在無(wú)催化條件和有酶催化條件下生成物質(zhì)P所需的能量變化過(guò)程。下列相關(guān)敘述正確的是,A．a(chǎn)d段表示在無(wú)催化劑條件下，物質(zhì)A生成物質(zhì)P需要的活化能 B．若將酶催化改為無(wú)機(jī)催化劑催化該反應(yīng)，則b在縱軸上將向下移動(dòng) C．若僅增加反應(yīng)物A的量，則圖中曲線的原有形狀均發(fā)生改變 D．若曲線Ⅱ?yàn)樽钸m酶促條件下的曲線，改變酶促條件后，則b在縱軸上將向上移動(dòng),解析 物質(zhì)A生成物質(zhì)P需要的活化能用ac表示。酶降低活化能比無(wú)機(jī)催化劑更明顯，若將酶催化改為無(wú)機(jī)催化劑催化該反應(yīng)，則b在縱軸上將向上移動(dòng)。若僅增加反應(yīng)物A的量，圖中曲線的原有形狀不會(huì)發(fā)生改變。若曲線Ⅱ?yàn)樽钸m酶促條件下的曲線，改變酶促條件后，所需活化能增加，b在縱軸上將向上移動(dòng)。 答案 D,考向預(yù)測(cè)三 以實(shí)驗(yàn)為背景，考查酶的作用及特性 3. 下表是探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖作用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以下結(jié)論正確的是,,注：“＋”表示添加，“－”表示不加，“*”的多少代表顏色的深淺，#表示無(wú)顏色變化。 A．蔗糖被水解成非還原糖 B．淀粉在淀粉酶的作用下水解成還原糖 C．淀粉酶活性在40℃時(shí)比在60℃時(shí)高 D．淀粉酶對(duì)蔗糖的水解具有專一性,【思路點(diǎn)撥】,,解析 ①～③號(hào)試管中均有淀粉和淀粉酶，且均有磚紅色，說(shuō)明淀粉在淀粉酶的作用下水解成還原糖，磚紅色越深，說(shuō)明淀粉酶活性越高，B正確、C錯(cuò)誤；④～⑥號(hào)試管均未出現(xiàn)磚紅色，說(shuō)明淀粉酶不能催化蔗糖的水解，A、D錯(cuò)誤。 答案 B,考點(diǎn)二 ATP的結(jié)構(gòu)與功能,1．ATP的結(jié)構(gòu)及組成部分的含義,【核心突破】,,3．ATP產(chǎn)生速率與O2供給量之間的關(guān)系,,,(1)A點(diǎn)表示在無(wú)氧條件下，細(xì)胞可進(jìn)行無(wú)氧呼吸分解有機(jī)物，產(chǎn)生少量ATP。 (2)AB段表示隨O2供應(yīng)量增多，有氧呼吸明顯加強(qiáng)，通過(guò)有氧呼吸分解有機(jī)物釋放的能量增多，ATP的產(chǎn)生速率隨之增加。 (3)BC段表示O2供應(yīng)量超過(guò)一定范圍后，ATP的產(chǎn)生速率不再加快，此時(shí)的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。,【易考明示】 對(duì)ATP和ADP之間的相互轉(zhuǎn)化是不可逆反應(yīng)的分析 (1)反應(yīng)條件不同：ATP分解是一種水解反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于水解酶；而ATP合成是一種合成反應(yīng)，催化該反應(yīng)的酶屬于合成酶。,(2)能量來(lái)源不同：ATP水解釋放的能量是儲(chǔ)存在高能磷酸鍵內(nèi)的化學(xué)能，供代謝消耗， 這個(gè)能量不能再反過(guò)來(lái)用于合成ATP，而合成ATP的能量主要有化學(xué)能和太陽(yáng)能。 (3)反應(yīng)場(chǎng)所不同：ATP合成的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體，而ATP分解的場(chǎng)所較多，凡是生命活動(dòng)需要能量的地方都有ATP的分解。,【命題預(yù)測(cè)】,,,,考向預(yù)測(cè)一 ATP的結(jié)構(gòu),4．(2013·鄭州質(zhì)檢)ATP是細(xì)胞的能量“通貨”，下列說(shuō)法正確的是 A．ATP脫去2個(gè)磷酸基團(tuán)后是DNA的基本組成單位之一 B．ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制是生物界的共性 C．ATP的合成總是伴隨有機(jī)物的氧化分解 D．黑暗條件下，植物細(xì)胞中只有線粒體可以產(chǎn)生ATP,解析 ATP脫去2個(gè)磷酸基團(tuán)后是RNA的基本組成單位之一；ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制是生物界的共性；ATP的合成可發(fā)生在光反應(yīng)過(guò)程；黑暗條件下，植物細(xì)胞中線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)都可以產(chǎn)生ATP。 答案 B,【題后反思】 ATP與DNA、RNA、核苷酸的聯(lián)系 ATP與DNA、RNA、核苷酸的結(jié)構(gòu)中都含有“A”，但在不同物質(zhì)中表示的含義不同，如圖：,(1)ATP中的A為腺苷，由腺嘌呤和核糖組成； (2)DNA分子中的A為腺嘌呤脫氧核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子脫氧核糖和一分子磷酸組成； (3)RNA分子中的A為腺嘌呤核糖核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸組成； (4)核苷酸中的A為腺嘌呤。可見(jiàn)，它們的共同點(diǎn)是都含有腺嘌呤。,考向預(yù)測(cè)二 ATP的功能 5．(2013·海南單科)關(guān)于真核細(xì)胞中生命活動(dòng)與能量關(guān)系的敘述，錯(cuò)誤的是 A．DNA復(fù)制需要消耗能量 B．光合作用的暗反應(yīng)階段需要消耗能量 C．物質(zhì)通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞時(shí)需要消耗ATP D．細(xì)胞代謝所需的ATP可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生,解析 合成物質(zhì)的過(guò)程需要消耗能量，細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制過(guò)程中需要的能量由ATP提供，A項(xiàng)正確；光合作用的暗反應(yīng)階段中C3的還原需要消耗光反應(yīng)階段所產(chǎn)生的[H]和ATP，B項(xiàng)正確；協(xié)助擴(kuò)散需要載體蛋白的參與，但不消耗能量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；有氧呼吸的第一階段和無(wú)氧呼吸都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中完成，均能產(chǎn)生ATP，D項(xiàng)正確。 答案 C,【歸納提升】 生物體內(nèi)的能源物質(zhì)分類,◎ 易錯(cuò)易混,,,ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中的誤區(qū) 1．誤認(rèn)為ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化是可逆反應(yīng),由表可以看出，ATP的合成和ATP的水解在所需的酶、能量來(lái)源、能量去路和反應(yīng)場(chǎng)所方面都不盡相同，因此ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化并不是可逆反應(yīng)，但物質(zhì)可重復(fù)利用。 2．ATP轉(zhuǎn)化為ADP也需要消耗水 ATP轉(zhuǎn)化為ADP又稱“ATP的水解反應(yīng)”，這一過(guò)程需酶的催化，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。,3．ATP≠能量 ATP是一種高能磷酸化合物，是與能量有關(guān)的一種物質(zhì)，不能將兩者等同起來(lái)。 4．誤認(rèn)為細(xì)胞中含有大量ATP 生命活動(dòng)需要消耗大量能量，但細(xì)胞中ATP含量很少。由于ADP、Pi等可重復(fù)利用，只要提供能量(光能或化學(xué)能)，生物體就可不斷合成ATP，滿足生物體的需要。,【典例訓(xùn)練】 1．下列有關(guān)ATP的敘述，不正確的是 A．ATP中的能量可以來(lái)源于光能或化學(xué)能 B．ATP的合成不一定伴隨有機(jī)物的氧化分解 C．人體在緊張或憤怒狀態(tài)下，細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生ATP的速率大大超過(guò)產(chǎn)生ADP的速率 D．人體劇烈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)體通過(guò)神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)，使細(xì)胞產(chǎn)生ATP的速率迅速增加,解析 光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP中的能量來(lái)源于光能，該過(guò)程無(wú)有機(jī)物的氧化分解；呼吸作用過(guò)程中有機(jī)物分解釋放出來(lái)的一部分能量?jī)?chǔ)存于ATP中；在任何狀態(tài)下，機(jī)體ATP的合成和分解都處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)；劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)體通過(guò)神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)使有機(jī)物分解加快，ATP合成加快。 答案 C,◎ 圖示解讀,,,解讀與酶促反應(yīng)速率有關(guān)的模型 多因子對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響,,圖乙所示的變量有溫度和pH；pH為7時(shí)，反應(yīng)物的剩余量最少，說(shuō)明反應(yīng)速率最快，該pH為最適pH；在虛線對(duì)應(yīng)的溫度下，不同pH條件下的反應(yīng)物的剩余量都最少，說(shuō)明對(duì)應(yīng)的溫度為最適溫度，且隨著pH的變化，酶的最適溫度不變。同樣圖甲酶的最適溫度為35 ℃，最適pH為8。,【典例訓(xùn)練】 2. (2014·湖南六校聯(lián)考)利用麥芽釀造啤酒時(shí)，麥芽中多酚氧化酶(PPO)的作用會(huì)降低啤酒質(zhì)量。圖為不同pH和溫度對(duì)PPO活性影響的曲線，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是,,A．PPO催化多酚類物質(zhì)的生化反應(yīng) B．相同溫度時(shí)，pH 7.8的酶促反應(yīng)產(chǎn)物比pH 8.4的少 C．在制備麥芽過(guò)程中應(yīng)將反應(yīng)條件控制在溫度80℃、pH 8.4 D．高于90℃，若PPO發(fā)生熱變性，一定溫度范圍內(nèi)溫度越高變性越快,解析 在溫度80℃、pH 8.4的條件下，多酚氧化酶(PPO)的活性高，降低啤酒質(zhì)量，C錯(cuò)誤。 答案 C,重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)課 酶特性的實(shí)驗(yàn)探究,1．探究溫度對(duì)酶活性的影響 (1)原理 ①完善下面的反應(yīng)原理,【核心突破】,,藍(lán)色,無(wú)藍(lán)色出現(xiàn),②鑒定原理：溫度影響酶的活性，從而影響淀粉的水解，滴加碘液，根據(jù)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺來(lái)判斷酶的活性。,(2)步驟,不同溫度,新配制的α-,碘液,變藍(lán),變藍(lán),不變藍(lán),淀粉,變量分析：,溫度,淀粉和淀粉酶,pH值,碘液,藍(lán)色及藍(lán)色深淺,(3)若要探究某種酶的最適溫度，實(shí)驗(yàn)又該如何設(shè)計(jì)(請(qǐng)寫(xiě)出思路)？___________________________ __________________________________________________________________________________。,提示,,的分解速率或反應(yīng)物的剩余量(或生成物的生成速度或 生成量),2．探究pH對(duì)酶活性的影響 (1)原理②鑒定原理：pH影響酶的活性，從而影響 ，可 用 來(lái)檢驗(yàn)O2生成量的多少。,O2的生成量,點(diǎn)燃但無(wú)火焰的衛(wèi)生香燃燒的情況,(2)步驟,等量過(guò)氧,化氫酶,不同pH,等量的H2O2,無(wú)氣泡 產(chǎn)生,無(wú)氣泡 產(chǎn)生,(3)若要探究該酶的最適pH，實(shí)驗(yàn)又該如何設(shè)計(jì)(請(qǐng)寫(xiě)出思路)?,提示 :,【特別提醒】 有關(guān)四類探究實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng) (1)在驗(yàn)證酶的專一性實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) ①選擇好檢測(cè)反應(yīng)物的試劑，如反應(yīng)物選擇淀粉和蔗糖，酶溶液為淀粉酶，則適宜選用斐林試劑檢測(cè)反應(yīng)物是否被分解，不能選用碘液，因?yàn)榈庖簾o(wú)法檢測(cè)蔗糖是否被分解。,②保證蔗糖的純度和新鮮程度是做好實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。 (2)在驗(yàn)證酶的高效性實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) ①實(shí)驗(yàn)時(shí)必須用新鮮的、剛從活的動(dòng)物體中取出的肝臟作實(shí)驗(yàn)材料。肝臟如果不新鮮，肝細(xì)胞內(nèi)的過(guò)氧化氫酶等有機(jī)物就會(huì)在腐生細(xì)菌的作用下分解，使組織中酶分子的數(shù)量減少且活性降低。,②實(shí)驗(yàn)中使用肝臟的研磨液，可以加大肝細(xì)胞內(nèi)過(guò)氧化氫酶與試管中過(guò)氧化氫的接觸面積，從而加速過(guò)氧化氫的分解。 ③滴加氯化鐵溶液和肝臟研磨液時(shí)不能共用一支滴管，因?yàn)槊傅拇呋示哂懈咝?，少量酶帶入FeCl3溶液中就會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，甚至使人產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)，作出錯(cuò)誤的判斷。 ④H2O2分解過(guò)程有氣泡冒出，若反應(yīng)一段時(shí)間，不再有氣泡冒出，說(shuō)明反應(yīng)結(jié)束；若在不增加H2O2量的前提下，使氣泡(O2)的生成量增加，可采取的措施是提高H2O2濃度。,(3)在探究溫度對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) ①實(shí)驗(yàn)室使用的α-淀粉酶最適溫度為60 ℃。 ②由于H2O2不穩(wěn)定，因此探究溫度對(duì)酶活性影響時(shí)，不選擇H2O2作反應(yīng)物。 ③本實(shí)驗(yàn)不宜選用斐林試劑鑒定，溫度是干擾條件。 ④本實(shí)驗(yàn)中步驟2、步驟3一定不能顛倒順序，否則會(huì)使實(shí)驗(yàn)失敗，即先控制條件再混合。,(4)在探究pH對(duì)酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng) ①實(shí)驗(yàn)程序中2、3步一定不能顛倒，否則實(shí)驗(yàn)失敗。 ②本實(shí)驗(yàn)中也可將過(guò)氧化氫酶和H2O2分別調(diào)至同一pH再混合，以保證反應(yīng)一開(kāi)始便達(dá)到預(yù)設(shè)pH。 ③本實(shí)驗(yàn)不宜選用淀粉酶催化淀粉水解，因?yàn)榈矸勖复呋牡孜锏矸墼谒嵝詶l件下也會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)。,實(shí)驗(yàn)中操作步驟要規(guī)范： 在探究溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，操作過(guò)程中第一步與第二步不能顛倒；在探究pH對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，操作步驟第二步與第三步也不能顛倒順序，否則在調(diào)節(jié)溫度或pH的過(guò)程中，酶會(huì)將淀粉或過(guò)氧化氫分解，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。,【命題預(yù)測(cè)】,,,,考向預(yù)測(cè)一 變量的控制,1．(2011·江蘇)為探究植酸酶對(duì)鱸魚(yú)生長(zhǎng)和消化酶活性的影響，研究者設(shè)計(jì)并進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果如下： ①鱸魚(yú)的馴養(yǎng)：將從海洋中捕獲的鱸魚(yú)魚(yú)苗在浮式海水網(wǎng)箱中飼養(yǎng)14 d，用普通飼料投喂，備用。 ②飼料的配制：在每千克普通飼料中添加200 mg植酸酶，配制成加酶飼料；并將普通飼料和加酶飼料分別制成大小相同的顆粒，烘干后儲(chǔ)存。,③鱸魚(yú)的飼養(yǎng)：挑選體格健壯、大小一致的鱸魚(yú)隨機(jī)分組，放養(yǎng)于規(guī)格相同的浮式海水網(wǎng)箱中，放養(yǎng)密度為60尾/箱。給對(duì)照組的鱸魚(yú)定時(shí)投喂適量的普通飼料，給實(shí)驗(yàn)組的鱸魚(yú)同時(shí)投喂等量加酶飼料。 ④稱重并記錄：投喂8周后，從每個(gè)網(wǎng)箱中隨機(jī)取20尾鱸魚(yú)稱重。結(jié)果顯示，對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組魚(yú)體平均增重率分別為859.3% 、947.2%。 ⑤制備鱸魚(yú)腸道中消化酶樣品，并分別測(cè)定消化酶的活性，結(jié)果如下表。,根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題。 (1)步驟①中選用鱸魚(yú)魚(yú)苗而不是成體的主要原因是_______________；實(shí)驗(yàn)前的馴養(yǎng)是為了_____________。 (2)步驟②中將配制好的飼料進(jìn)行烘干要特別注意_____________，其原因是_____________。,(3)步驟③中還應(yīng)控制好的無(wú)關(guān)變量主要有__________________。 (4)本實(shí)驗(yàn)得出的初步結(jié)論是 ___________________________________。 (5)推測(cè)鱸魚(yú)的食性并說(shuō)明理由：__________________________________________________________________。,解析 (1)因該實(shí)驗(yàn)的觀察指標(biāo)是魚(yú)體的增重量，而成體魚(yú)增重較慢，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不明顯。實(shí)驗(yàn)前，將鱸魚(yú)放在網(wǎng)箱中馴養(yǎng)是為了讓鱸魚(yú)適應(yīng)實(shí)驗(yàn)養(yǎng)殖環(huán)境，從而減小環(huán)境對(duì)鱸魚(yú)的影響。(2)植酸酶為蛋白質(zhì)，高溫會(huì)使其失去活性，因此烘干處理時(shí)需要注意溫度不要過(guò)高。 (3)除植酸酶外，影響鱸魚(yú)增重的外界環(huán)境因子還有水體溫度、鹽度和溶解氧等，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要控制這些無(wú)關(guān)變量。 (4)因?qū)嶒?yàn)組的平均增重高于,對(duì)照組的平均增重，可初步得出添加植酸酶的飼料可促進(jìn)魚(yú)體生長(zhǎng)的結(jié)論。(5)因動(dòng)物蛋白質(zhì)含量多，肉食性動(dòng)物的消化酶中的蛋白酶活性應(yīng)比脂肪酶或淀粉酶活性高。根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，鱸魚(yú)的蛋白酶的活性高于其他兩種消化酶的活性，因此鱸魚(yú)應(yīng)為肉食性動(dòng)物。 答案 (1)成體生長(zhǎng)緩慢，實(shí)驗(yàn)效果不明顯 讓鱸魚(yú)適應(yīng)實(shí)驗(yàn)養(yǎng)殖環(huán)境 (2)溫度不能過(guò)高 高溫會(huì)使植酸酶變性而失去活性 (3)水溫、鹽度和溶解氧等 (4)添加植酸酶的飼料促進(jìn)鱸魚(yú)幼體的生長(zhǎng)；植酸酶能提高腸道中蛋白酶的活性，而對(duì)腸道中脂肪酶和淀粉酶的活性影響較小 (5)肉食性，其腸道中蛋白酶活性顯著高于脂肪酶和淀粉酶。,【方法規(guī)律】 實(shí)驗(yàn)變量及其控制 實(shí)驗(yàn)中的變量，指的是可被操縱的特定因素或條件。對(duì)照實(shí)驗(yàn)中的變量有4種，分別為自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量和額外變量。,1．自變量和因變量 自變量，指實(shí)驗(yàn)中由實(shí)驗(yàn)者所操縱的因素或條件；因變量，指實(shí)驗(yàn)中由于自變量而引起的變化和結(jié)果。通常，自變量是原因，因變量是結(jié)果，二者具有因果關(guān)系。實(shí)驗(yàn)的目的在于獲得和解釋這種前因后果。例如，在“溫度對(duì)酶活性的影響”的實(shí)驗(yàn)中，所給定的低溫(冰塊)、適溫(37℃)、高溫(沸水浴)就是自變量，而由于低溫、適溫、高溫條件變化，唾液淀粉酶水解淀粉的反應(yīng)結(jié)果也隨之變化，這就是因變量，該實(shí)驗(yàn)即在于獲得和解釋溫度變化(自變量)與酶的活性(因變量)的因果關(guān)系。,2．無(wú)關(guān)變量與額外變量 無(wú)關(guān)變量，指實(shí)驗(yàn)中除自變量以外，可能還會(huì)存在一些可變因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，這些變量稱為無(wú)關(guān)變量。額外變量，也稱干擾變量，指實(shí)驗(yàn)中由于無(wú)關(guān)變量所引起的變化和結(jié)果。顯然，額外變量會(huì)對(duì)因變量有干擾作用。例如上述實(shí)驗(yàn)中除自變量(低溫、適溫、高溫)以外，試管潔凈程度、唾液新鮮程度、可溶性淀粉濃度和純度、試劑溶液的劑量、濃度和純度、實(shí)驗(yàn)操作程序、溫度處理的時(shí)間長(zhǎng)短等等，都屬于無(wú)關(guān)變量，要求對(duì)低溫、適溫、高溫3組實(shí)驗(yàn)是等同、均衡、穩(wěn)定的；如果無(wú)關(guān)變量中的任何一個(gè)或幾個(gè)因素或條件，對(duì)3個(gè)實(shí)驗(yàn)組的給定不等同、不均衡、不穩(wěn)定，則會(huì)在實(shí)驗(yàn)結(jié)果中產(chǎn)生額外變量，出現(xiàn)干擾，造成誤差。實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵之一在于控制無(wú)關(guān)變量或減少額外變量，以減少誤差。,3．單一變量原則 在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中僅僅改變實(shí)驗(yàn)中的某一項(xiàng)變量，其它因子不變，在此條件下，觀察、研究該變量對(duì)實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。除了整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中欲處理的實(shí)驗(yàn)因素外，其他實(shí)驗(yàn)條件要做到前后一致。,考向預(yù)測(cè)二 影響酶活性的因素 2．為探究NaCl和CuSO4對(duì)唾液淀粉酶活性的影響，某同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果見(jiàn)下表。請(qǐng)回答問(wèn)題。,,(1)實(shí)驗(yàn)中加入緩沖液的作用是______________。 (2)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：對(duì)酶活性有影響的離子是________________，其中對(duì)酶活性有抑制作用的離子是_______________，對(duì)酶活性有促進(jìn)作用的離子是________________________。 (3)該實(shí)驗(yàn)中設(shè)置4號(hào)試管的目的是________；設(shè)置3號(hào)試管的目的是______________________。,(4)上述實(shí)驗(yàn)中若用斐林試劑代替碘溶液進(jìn)行檢測(cè)，1～4號(hào)試管中的顏色依次是______________、____________、________、________。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在操作過(guò)程中，保溫之前不能加入斐林試劑，其原因是______________________________。,解析 本題考查外界因素對(duì)酶活性的影響。加入緩沖液是防止加入的物質(zhì)及反應(yīng)前后對(duì)反應(yīng)液pH的影響，從而維持pH的穩(wěn)定。從表格來(lái)看，Na2SO4對(duì)酶的影響不大，而加入NaCl、CuSO4與對(duì)照組相比，對(duì)酶都有影響。對(duì)照組是加入蒸餾水的第四組，影響程度通過(guò)加入碘液后的顏色變化來(lái)體現(xiàn)，顏色變淺的為抑制酶的活性，顏色變深的為促進(jìn)酶的活性。加入斐林試劑后，再加熱時(shí)酶的活性越高，生成還原糖越多，生成磚紅色沉淀顏色越深。,答案 (1)維持反應(yīng)液中pH的穩(wěn)定(其他合理答案也可) (2)Cl－和Cu2＋ Cu2＋ Cl－ (3)對(duì)照 確定Na＋和SO對(duì)唾液淀粉酶催化活性是否有影響 (4)深磚紅色 無(wú)磚紅色 淺磚紅色 淺磚紅色 斐林試劑中含有Cu2＋，其可抑制唾液淀粉酶的活性,,,,,,,,,,,蛋白質(zhì),RNA,高效性,專一性,作用條件較溫和,降低活化能,物質(zhì)運(yùn)輸、生物發(fā)電、肌肉收縮、物質(zhì)合 成、大腦思考,A-P~P~P,［高考體驗(yàn)］,1．(2013·四川理綜)下列實(shí)驗(yàn)所采取的的措施，不涉及“降低化學(xué)反應(yīng)活化能”原理的是 A．利用果膠酶提高水果的出汁率 B．滴加肝臟研磨液促使過(guò)氧化氫的分解 C．滴加FeCl3溶液提高過(guò)氧化氫的分解速率 D．利用水浴加熱提高胡蘿卜素的萃取效率,解析 酶和無(wú)機(jī)催化劑都有催化作用，都能降低反應(yīng)的活化能，選項(xiàng)A用了果膠酶，B用了過(guò)氧化氫酶，C用了無(wú)機(jī)催化劑，只有D選項(xiàng)中沒(méi)有使用任何催化劑，水浴加熱只是提高了分子的熱運(yùn)動(dòng)沒(méi)有降低反應(yīng)的活化能，故選D 答案 D,2．(2014·大綱卷)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,解析 細(xì)胞核無(wú)法進(jìn)行細(xì)胞呼吸，細(xì)胞核需要的ATP主要由線粒體提供，A項(xiàng)正確；ATP是生命活動(dòng)直接的能源物質(zhì)，機(jī)體無(wú)時(shí)無(wú)刻不在消耗ATP，睡眠時(shí)生命活動(dòng)并沒(méi)停止，也需要消耗能量，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；有氧呼吸和無(wú)氧呼吸第一階段都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中有ATP形成，C項(xiàng)正確；根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素離子主要通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)男问?，其消耗的能量主要是由?xì)胞呼吸所提供的ATP，故D項(xiàng)正確。 答案 B,3．(2013·江蘇單科)為了探究溫度、pH對(duì)酶活性的影響，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理的是(多選),A.實(shí)驗(yàn)① B．實(shí)驗(yàn)② C．實(shí)驗(yàn)③ D．實(shí)驗(yàn)④ 解析 過(guò)氧化氫受熱會(huì)加快分解，不宜用于探究溫度對(duì)酶活性的影響；溶液的PH會(huì)影響淀粉的水解，并且碘液可與堿反應(yīng)，斐林試劑可與酸反應(yīng)，不宜用淀粉酶探究PH對(duì)酶活性的影響；因此一般用過(guò)氧化氫酶探究PH對(duì)酶活性的影響，用淀粉酶探究溫度對(duì)酶活性的影響，綜上答案為ACD。 答案 ACD,4. (2011·海南卷)某一不可逆化學(xué)反應(yīng)(S→P＋W)在無(wú)酶和有酶催化時(shí)均可以進(jìn)行。當(dāng)該反應(yīng)在無(wú)酶條件下進(jìn)行到時(shí)間t時(shí)，向反應(yīng)液中加入催化該反應(yīng)的酶。下圖中能正確表示加酶后反應(yīng)物濃度隨反應(yīng)時(shí)間變化趨勢(shì)的曲線是,,A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 解析 酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)速率，縮短反應(yīng)時(shí)間，但不改變反應(yīng)結(jié)果。甲曲線反應(yīng)速率減慢，不正確；乙曲線同樣未能體現(xiàn)酶的高效性，不正確；丙曲線反應(yīng)物濃度不可能迅速下降后又上升，不正確；丁曲線反應(yīng)物濃度迅速下降且達(dá)到一定濃度后保持平衡狀態(tài)，正確。 答案 D,