2015届《》高考生物复习资料第三单元第8讲.doc
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1、1涵盖范围本单元包括必修1第五章内容,即与细胞的能量供应和利用密切相关的两类重要物质酶和ATP;两种重要的生理过程光合作用和细胞呼吸。2考情分析(1)考查力度:重点必考内容,所占分值比重较大。(2)考查内容酶与ATPa通过与无机催化剂相比,理解酶的特性。结合图文转换,分析影响酶活性的曲线、图表等。b掌握ATP的结构,比较不同生物中ATP合成途径的不同。光合作用与细胞呼吸a运用图文结合法使光合作用与细胞呼吸的场所、物质变化的关系形象化、直观化,便于理解和记忆。b以图表、曲线形式表示环境因素对光合作用和细胞呼吸的影响,强化坐标曲线的分析,关注曲线特殊点和线段的意义,掌握分析曲线的规律方法。c归纳有
2、关光合作用和细胞呼吸的实验设计的规律方法,注重实验过程中实验变量的确定与控制,以及实验预测、推断及相关结论分析。(3)考查题型选择题考查某些小的考点,如ATP的分子结构、酶的本质及特性等。简答题以图解、曲线、计算的形式考查两大生理过程。实验题考查酶活性、光合作用和细胞呼吸的影响因素。3复习指导(1)复习线索以上述能量的转化过程为线索,系统复习光合作用、细胞呼吸过程并辐射ATP和酶的有关知识。CO2H2O(CH2O)O2酶,CO2H2O能量以物质的合成与分解为主线,将光合作用与细胞呼吸有机联系起来进行复习。(2)复习方法图解法:光合作用、细胞呼吸过程图解以及与叶绿体、线粒体结构模式图有机结合。比
3、较法:列表比较光合作用和细胞呼吸、光反应和暗反应、有氧呼吸和无氧呼吸等。实践联系:光合作用、细胞呼吸原理在实践中的应用。第8讲酶和ATP考纲要求1.酶在代谢中的作用()。2.ATP在能量代谢中的作用()。3.实验:探究影响酶活性的因素。考点一聚焦酶的本质、作用和特性重要程度:1 酶的作用:酶在细胞代谢中具有催化作用。2 酶的作用机理(1)活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。(2)作用机理:降低化学反应所需要的活化能。3 酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。4 酶的特性(1)高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的1071
4、013倍。(2)专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。(3)作用条件较温和:高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;在低温下,酶的活性降低,但不会失活。1 酶的作用原理下图曲线表示在无酶催化条件和有酶催化条件下某化学反应的能量变化过程。(1)没有酶催化的反应曲线是。(2)有酶催化的反应曲线是。(3)AC段的含义是在无催化剂的条件下,反应所需要的活化能。(4)BC段的含义是酶降低的活化能。(5)若将酶催化改为无机催化剂催化该反应,则B点在纵轴上将向上移动。2 酶与激素的异同点项目酶激素来源及作用场所活细胞产生;细胞内或细胞外专门的内分泌腺或特定部位细胞产生;细胞外发挥作用
5、化学本质绝大多数是蛋白质,少数是RNA固醇类、多肽、蛋白质、氨基酸衍生物、脂质等生物功能催化作用调节作用共性在生物体内均属高效能物质,即含量少、作用大、生物代谢不可缺少易错警示与酶和激素有关的2个误区(1)酶并不只在细胞内发挥作用:酶由活细胞产生,可以在细胞内发挥作用,如细胞内的呼吸氧化酶;也可以分泌到细胞外发挥作用,如各种消化酶;在生物体外适宜的条件下也能发挥作用,如证明唾液淀粉酶水解淀粉的实验。(2)产生激素的细胞一定能产生酶,但产生酶的细胞不一定能产生激素。1 判断下面与酶有关的叙述:(1)酶提供了反应过程所必需的活化能()(2)酶活性变化与酶所处环境的改变无关()(3)酶结构的改变可导
6、致其活性部分或全部丧失()(4)酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸()(5)二肽酶可以水解含有一个肽键的肽()(6)同一生物体内各种酶的催化反应条件都相同()(7)任何一个活细胞都能产生酶,酶在细胞内才能起催化作用()(8)所有酶的合成都包括转录和翻译两个过程()(9)人体内酶的活性受温度、pH的影响,并只能在人体的内环境中起作用()(10)酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段()(11)与光合作用有关的酶分布在类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中()(12)酶均是由腺细胞合成的,具有高效性、专一性()2 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图所示
7、。下列分析错误的是()A甲酶能够抵抗该种蛋白酶降解B甲酶不可能是具有催化功能的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答案B解析观察曲线图可知,甲酶的活性始终保持不变,说明甲酶能抵抗该种蛋白酶的降解;从酶的化学成分上来看,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA,甲酶有可能是具有生物催化作用的RNA;乙酶的活性不断降低,说明能被该种蛋白酶降解,其本质为蛋白质;乙酶被降解的过程中其分子结构会发生改变。3 如图表示酶、激素、蛋白质三者之间的关系。下列叙述中正确的是()A物质1是激素,不一定是由专门器官产生的B能产生物质2的细胞肯定能产生物质3C物质3是酶,其基本组成单位是氨
8、基酸D物质2是蛋白质,其合成部位是细胞中的核糖体答案D解析部分激素的化学本质是蛋白质,绝大多数酶的化学本质是蛋白质,所以1是酶,2是蛋白质,3是激素。激素是由专门的内分泌腺或特定部位的细胞产生的,所以能产生蛋白质的细胞不一定能产生激素,A、B、C项错误;蛋白质是在核糖体上合成的,所以D项正确。对比法多角度理解酶错误说法正确理解产生场所具有分泌功能的细胞才能产生活细胞(不考虑哺乳动物成熟红细胞等)化学本质蛋白质有机物(大多数为蛋白质,少数为RNA)作用场所只在细胞内起催化作用可在细胞内、细胞外、体外发挥作用温度影响低温和高温均使酶变性失活低温只抑制酶的活性,不会使酶变性失活作用酶具有调节、催化等
9、多种功能酶只具有催化作用来源有的可来源于食物等酶只在生物体内合成考点二聚焦与酶有关的曲线分析重要程度:1 酶的高效性曲线(1)如图表示未加催化剂时,生成物浓度随时间的变化曲线,请在图中绘出加酶和加无机催化剂的条件时的变化曲线。答案(2)由曲线可知:酶比无机催化剂的催化效率更高;酶只能缩短达到化学平衡所需的时间,不改变化学反应的平衡点。因此,酶不能(“能”或“不能”)改变最终生成物的量。2 酶的专一性曲线(1)在A反应物中加入酶A,反应速率较未加酶时的变化是明显加快,说明酶A能催化该反应。(2)在A反应物中加入酶B,反应速率和未加酶时相同,说明酶B不能催化该反应。3 影响酶活性的曲线(1)分析图
10、A、B可知,在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低,酶活性都会明显降低。(2)分析图A、B中曲线的起点和终点的特点,思考其原因。过酸、过碱、高温都会使酶失去活性,而低温只是使酶的活性降低。前者都会使酶的空间结构遭到破坏,而后者并未破坏酶的分子结构和空间结构。(3)分析图C中的曲线,反应溶液中pH的变化是否会影响酶作用的最适温度呢?不会(“会”或“不会”)。(4)若将A图中的横坐标改为底物浓度或酶浓度,曲线又该如何画呢?请在下面的坐标系中绘出。答案易错警示影响酶的活性和酶促反应速率的因素的辨析温度和pH是通过影响酶的活性来影响酶促反应速率的,而底物浓度和酶浓度是通过影响底
11、物与酶的接触来影响酶促反应速率的,并不影响酶的活性。1 某一不可逆化学反应(SPW)在无酶和有酶催化时均可以进行。当该反应在无酶条件下进行到时间t时,向反应液中加入催化该反应的酶,据图回答问题:(1)图中能正确表示加酶后反应物浓度随反应时间变化趋势的曲线是丁。(2)丁曲线后来变化趋势变缓的原因是由于酶的活性降低了吗?答案不是。因为随着反应物浓度的降低,反应速率逐渐减慢,但酶的活性保持不变。(3)若将纵坐标改为生成物的量,其曲线变化趋势会改变吗?答案会改变。其应该先呈快速增长,然后缓慢增长,最后达到相对稳定。(4)若在t时加入无机催化剂,反应物(S)的浓度达到0的时间点和丁曲线表示的时间点相同吗
12、?答案不同。时间点要比丁曲线表示的时间点长。因为无机催化剂的催化效率低于酶的催化效率。2 图甲是过氧化氢酶活性受pH影响的曲线,图乙表示在最适温度下,pHb时H2O2分解产生的O2量(m)随时间的变化曲线。若该酶促反应过程中改变某一初始条件,以下改变正确的是()ApHa时,e点下移,d点左移BpHc时,e点为0C温度降低时,e点不移动,d点右移DH2O2量增加时,e点不移动,d点左移答案C解析O2的最大释放量只与H2O2的量有关,与酶的活性无关。与pHb时相比,pHa时酶的活性下降,e点不变,d点右移,A错误;H2O2不稳定,在过氧化氢酶失活时,H2O2仍能分解,B错误;温度降低时酶的活性降低
13、,e点不变,但H2O2完全分解所用的时间延长,d点右移,C正确;增加H2O2量,e点上移,d点右移,D错误。3 如图所示为不同条件下的同种酶促反应速率变化曲线,下列有关叙述,错误的是()A影响AB段反应速率的主要因素是底物的浓度B影响BC段反应速率的主要限制因素是酶量C温度导致了酶促反应和的速率不同D曲线显示,该酶促反应的最适温度为37 答案D解析不同温度下,在AB段均表现为随底物浓度的增加反应速率增加,所以此时的限制因素应该为底物浓度,A项正确;BC段底物浓度已经饱和,此时温度改变,反应速率也不再增加,说明限制因素可能是酶量(酶浓度)等因素,此时增加酶的浓度,反应速率会随之增加,B项正确;和
14、两曲线的差异是温度不同,C项正确;由于此题只设置了37 和25 两个温度条件,所以不能确定其最适温度,只能说明该酶在37 下比25 下的催化效率高,D项错误。分析酶促反应曲线的要点(1)首先要弄清横坐标和纵坐标表示的意义,相同的曲线在不同的坐标系中表示的含义不同。其次明确曲线中的几个关键点,如:起点、与纵横轴的交点、拐点、最低点、最高点等。(2)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,影响因素是横坐标所表示的因素,在达到饱和后,限制因素是除横坐标所表示的因素之外的其他因素。考点三ATP的结构、转化、功能、来源重要程度:1 结构简式APPP,其中“A”代表腺苷,“”代表高
15、能磷酸键。2 ATP与ADP相互转化的反应式ATPADPPi能量。3 ATP的主要功能细胞内的一种高能磷酸化合物,是细胞生命活动所需能量的直接来源。4 ATP的主要来源(1)动物、人、真菌和大多数细菌的呼吸作用。(2)绿色植物的呼吸作用和光合作用。1ATP的结构(1)元素组成:C、H、O、N、P。(2)化学组成:1分子腺苷和3分子磷酸基团。(3)结构式:由结构式可看出,ATP的结构特点可用“一、二、三”来总结,即一个腺苷、二个高能磷酸键、三个磷酸基团。2 ATP与ADP的相互转化ATP的合成ATP的水解反应式ADPPi能量ATPATPADPPi能量所需酶ATP合成酶ATP水解酶能量来源光能(光
16、合作用),化学能(细胞呼吸)储存于高能磷酸键中的能量能量去路储存于形成的高能磷酸键中用于各项生命活动反应场所细胞质基质、线粒体、叶绿体生物体的需能部位易错警示与ATP有关的5点总结:(1)ATP在生物体内含量少,但转化十分迅速,从而使细胞中的ATP总是处于一种动态平衡中。(2)ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。因为转化过程中所需的酶、能量的来源和去路及反应场所都不完全相同,但是物质是可循环利用的。(3)ATP的形成需要满足4个条件:2种原料(ADP和Pi)、能量和酶。另外合成ATP的过程中有水生成。(4)ATP并不都是能用于各项生命活动,光合作用光反应产生的ATP只能用于暗反应,转化成有机
17、物中的能量。(5)生物体进行生命活动主要由ATP直接提供能量。但ATP并非新陈代谢所需能量的唯一直接来源,其他核苷的三磷酸酯也可以直接为生命活动提供能量。1 判断下列与ATP有关的叙述:(1)ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求()(2)ATP由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成()(3)ATP脱去两个磷酸基团后是RNA的基本组成单位()(4)ATP水解为ADP释放的能量来自于高能磷酸键()(5)ATP的合成与分解都需要酶的催化,但不都需要水作为反应底物()(6)ATP和葡萄糖都含有能量但不都是有机物()(7)ATP的合成不都需要有机物的氧化分解但都需要氧气()(8)线粒体和叶绿体都可以产
18、生ATP,但不一定都能产生H()2 当你品尝各种美味佳肴时,你可能不得不感谢三磷酸腺苷(ATP)这种化学物质。新的研究显示,ATP这种传统上与细胞能量供应相关的物质在把食物的味道信息传递给大脑的过程中起到了关键的作用。据以上信息我们不能推出的结论是()AATP与能量供应相关B作为信息分子的ATP不能提供能量CATP也可作为信息传递分子D神经细胞膜外表面可能有ATP的受体答案B解析根据题干“ATP这种传统上与细胞能量供应相关的物质在把食物的味道信息传递给大脑的过程中起到了关键的作用”可推知ATP与能量供应有关,可作为信息传递分子,信息传递需要与细胞膜表面的受体结合,所以A、C、D项正确。3 将萤
19、火虫腹部末端的发光器切下,干燥后研成粉末。将粉末装入试管,滴加蒸馏水,使之混合,则有淡黄色荧光出现,2 min后荧光消失了。接着若在试管中滴加葡萄糖溶液,荧光不能恢复,如果滴一点ATP溶液,荧光将恢复。下列相关叙述中,错误的是()A滴入蒸馏水发出荧光,是由于试管内有荧光物质和ATPB荧光消失是由于ATP水解酶的活性降低所致C滴加ATP溶液,荧光恢复,说明萤火虫发出荧光需要消耗ATPD滴加葡萄糖溶液,荧光不能恢复,说明葡萄糖不是直接能源物质答案B解析ATP是生物体各项生命活动的直接能源物质,滴入蒸馏水发出荧光,是由于试管内有荧光物质和ATP;荧光消失是由于ATP被利用完所致;滴加ATP溶液,荧光
20、恢复,说明萤火虫发出荧光需要消耗ATP;滴加葡萄糖溶液,荧光不能恢复,说明葡萄糖不是直接能源物质。B选项错误。实验六探究影响酶活性的因素重要程度:1 实验原理(1)探究温度对酶活性的影响反应原理:淀粉麦芽糖 碘液 碘液蓝色无蓝色出现鉴定原理:温度影响酶的活性,从而影响淀粉的水解,滴加碘液,根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。(2)探究pH对酶活性的影响反应原理(用反应式表示):2H2O2过氧化氢酶,2H2OO2。鉴定原理:pH影响酶的活性,从而影响氧气的生成量,可用带火星的卫生香燃烧的情况来检验O2产生量的多少。2 实验步骤(1)温度对酶活性的影响步骤实验操作内容试管1试管2试管31加
21、入等量可溶性淀粉溶液2 mL2 mL2 mL2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1 mL(5分钟)1 mL(5分钟)1 mL(5分钟)4加等量碘液2滴2滴2滴5观察实验现象不出现蓝色(呈现碘液颜色)蓝色蓝色结论温度能影响酶的活性(2)pH对酶活性的影响步骤实验操作内容试管1试管2试管31注入等量过氧化氢酶溶液2滴2滴2滴2注入不同pH的溶液1 mL蒸馏水1 mL 5%的HCl1_mL_5%的NaOH3注入等量3%的H2O2溶液2 mL2 mL2 mL4观察现象有大量气泡产生无气泡产生无气泡产生结论pH能影响酶的活性1 在探究影响酶活性的条件时
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- 2015 高考 生物 复习资料 第三 单元
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