高考生物考点过关测试题13.doc

高考生物考点过关测试题13.doc -------- 《高考生物总复习:考点过关和高考预测》第八讲 酶、ATP及新陈代谢的基本类型 I(必记知识全览 工欲善其事 必先利其器 一、必记概念 1(新陈代谢:生物 内全部 化学反应的总称，可分为 作用(又称 代谢)和 作用(又称 代谢)两部分。 2(同化作用，指生物体将 转变成 同时能量的过程;异化作用，指生物体将 转变成 ，并排出体外，同时 能量的过程。 3(自养型，指能够利用 转变成 的新陈代谢类型;异养型，指 合成有机物，必须从外界获取有机物的新陈代谢类型。 1(活细胞,有序,同化,合成,异化,分解2(外界物质,自身物质,贮存,自身物质,代谢废物,释放3(无机物,有机物,不能 二、必记规律 4(酶，是一种 催化剂，与一般化学催化剂相比较，具有 、 、 、 等特性，但也具有一般催化剂的基本特征，即只改变 ，不改变 ，并且反应前后 、 性质不发生改变。 5(ATP称之为 ，如果去除两个磷酸，则是 的基本组成单位。ATP是 ，故称之为“能量货币”。 --------- -------- 二、4(生物,专一性,高效性,受温度和pH影响,多样性,反应速度,化学反应平衡,物理,化学5(三磷酸腺苷,RNA,直接能源物质 ?(考点过关和高考预测过关斩将一马平川 考点详解 精剖细解 入巿三分 一、基本考点 考点1酶及酶的催化特性 酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。从本质上讲绝大多数的酶是蛋白质，如唾液淀粉酶、蛋白酶，但近十几年的研究成果表明，少数RNA也具有生物催化功能，所以酶的化学本质是蛋白质或RNA。 酶是活体催化剂，所以除具备一般化学催化特性(反应前后物理、化学性质不变;只改变反应速度(不改变化学反应平衡)之外，还具有三点特性: 7 (1)高效性。酶的催化效率是无机催化剂的10,101。倍。 (2)专一性。一种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应，这与酶的空间结构有关，用图示可表示为如图3 8-1。 (3)酶需要适宜的温度和pH。这是因为温度、pH可以改变酶的空间结构，但应注意低温只是抑制酶的活性，并不能使酶失活，而高温、过酸、过碱、重金属盐可以使酶发生不可恢复的失活现象。温度和pH对酶活性的影响可表示为如图3—8-2。图中A、B分别代表酶的最 --------- -------- 适宜温度、最适宜pH，不同酶的最适温度和最适pH是不相同的。 案例剖析 旁征博引 举一反三 考题1-1 下列能够破坏RNA聚合酶的物质是( ) A(DNA聚合酶B(DNA解旋酶C(胰蛋白酶 D(核酸酶 考题1-2 用n一淀粉酶作实验材料，探索温度、pH、反应物浓度等对酶催化作用的影响，实验结果如图3—8-3所示，请根据图回答下列问题: (1)探索温度对酶活性影响的实验，需进行如下步骤:?取3支试管，编号并注入2mL淀粉溶液;?向各试管注入lmL淀粉酶溶液;?向各试管滴1滴碘液;?将3支试管分别放在60?的热水、沸水和冰块中维持温度5min;?观察实验现象。最合理的实验顺序应为( ) A(????????? B(????????? C(????????? D(????????? (2)将装有酶和反应物的甲、乙两试管分别放入冰水和90?水浴锅中处理10min后取出，加入碘液振荡后再转入60?的水浴锅中保温5min，两试管内溶液颜色的变化分别为:甲 ，乙 。 (3)若用人的唾液淀粉酶做实验，则图3 8-3A中a点所对应的温度应为 ?，由此说明 。 (4)图3—8-3B中，反应物达到某一浓度时，反应速度不再上升， --------- -------- 其原因是 (5)图3—8-3C曲线所表示的酶的活性与pH的关系是 。在该实验中用来检测实验结果的试剂是 。 考题1-1点拨:RNA聚合酶的化学本质为蛋白质，分解蛋白质的酶为蛋白酶。答案:C。考题1—2点拨:做本类实验的第一步应该先进行分组标号，所以先进行?，其次应再进行?，再进行?、?。这是为了先为酶反应营造不同的外界环境，否则会由于外界条件不确定，导致实验失败，碘液应在实验将要结束时加入，否则不能排除碘液对实验的影响，最佳顺序应为?????????。由于低温只能暂时抑制酶的活性，所以温度恢复后，酶活性恢复，分解淀粉，而高温可破坏酶的空间结构，使酶发生不可逆转的失活，即使温度恢复最适宜时，也不能催化淀粉的分解。唾液淀粉酶，血液凝固酶等一系列人体内的酶，最适温度应为人体体温——37?，这体现了不同酶所需最适温度是不同的。验证一系列pH对酶活性的影响，主要通过不同pH条件下淀粉分解的多少，而碘液只能验证淀粉的有无，所以本实验不能选择碘液。答案:(1)D(2)溶液蓝色褪去;溶液仍为蓝色(3)37;不同生物体中酶催化作用所需的最适温度不同 (4)受反应液中酶浓度的限制 (5)在一定的pH范围内，随pH增大，酶活性增强，反应速度加快，超过最适pH，随pn增大，酶活性下降;斐林试剂(或用班氏试剂，不能用碘液)总结提示:本题考查酶的特性的载体在于课本相关实验，对本知识点考题的正确解答应注重实验步骤的合理设置、 --------- -------- 实验对照方法、实验试剂的合理选择，本知识点考题一般难度较大，需分析和综合的内容较多。 考点2人体内的酶 (2)特殊条件的酶:如胃蛋白酶活性最高的温度是37?，pH=2，a-淀粉酶的最适温度为50?,75?，pH=5(5,7(5。 考题2 将等量的牛肉放在盛有等量的不同消化液的容器里，在相同条件下产生氨基酸最多的是( ) A(胰液、小肠液 B(胃液、小肠液 C(胰液、胃液 D(胆汁、小肠液 考题2点拨;胰液中有胰蛋白酶、肠液中有肠肽酶、胃液中有胃蛋白酶、胆汁中不含消化酶，蛋白质要被分解为氨基酸，必需经蛋白酶和肽酶的共同作用，所以可排除c、D答案;而胰蛋白酶的最适pH为8(5左右，胃蛋白酶的最适pH为2(O左右，肠液中肠肽酶最适pH为8(5左右，如果肠液和胃液混合pH改变，都处于不适宜的pH环境中。答案:A。总结提:本知识点为涉及初中知识的知识点，可见，我们在复习时，应注意知识的横向、纵向联系，挖掘与某知识点相关联的知识，从而形成网络体系，这在复习中相当关键，并且这种出题形式在高考题中经常出现. 考点3 ATP的结构构成 ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，它是细胞中普遍存在的一种高能 --------- -------- 磷酸化合物。在 ATP分子中的两个磷酸基团之间的高能磷酸键是一种特殊的化学键，当这种化学键水解时，放出的能量是一般化学键放出能量的2倍以上。例如，每摩尔的高能磷酸键放出的能量约是30(54kJ，而一般的P一0键只放出能量8(37,20(92kJ。ATP分子简式可表示为A— P,P,P(A:腺苷，P:磷酸，“,”:高能磷酸键)。其结构式如图3—8—4所示。 考题3-1 研，2分)关于ATP的叙述，错误的是( ) A(ATP中含有C、H、0、N、P元素 B(活细胞中ATP与ADP之间的相互转化时刻发生 C(ATP是生物体生命活动的直接能源物质 D(动植物形成ATP的途径分别是呼吸作用和光合作用 考题3-2 )当条件满足时，20个腺苷和80个磷酸最多可以组成的ATP和ATP分子中所含的高能磷酸键有( ) A(20个和30个 B(20个和40个 C(40个和40个 D(40个和60个 考题3—1点拨:由考点解析我们可以发现ATP的构成元素有c、H、0、N、P，由于在人体内含量少，又是直接供能物质，故ATP与ADP之间的相互转化时刻发生，而获得ATP的方式，在植物体内，不仅有光合作用，还有呼吸作用。答案:D。考题3—2点拨:20个腺苷可参与构成20个ATP，80个磷酸可参与构成26个ATP，可见。20 --------- -------- 个腺苷和80个磷酸最多可形成20个ATP，又因为每个ATP分子中有2个高能磷酸键，所以20个ATP含有40个高能磷酸键。答案;B。总结提示:ATP在生物的新陈代谢中起重要作用，对其分子式的考查也尤为重要。对此知识点的掌握，应注重知识的联系性。如A代表腺苷，如果再加上一个磷酸，就是构成RNA的基本组成单位——腺嘌呤核苷酸，由ATP的构成联系到RNA的构成。 考点4(ATP与ADP之间的联系 1(ATP的生理功能以及发挥作用的方式:ATP分子中远离A(腺苷)的那个高能磷酸键，在一定条件下很容易断开，也很容易形成。高能磷酸键断开时，连接在ATP上的磷酸基团就离开ATP，形成磷酸(Pi)，同时，储存在高能磷酸键中的能量释放出来，三磷酸腺苷就转化成二磷酸腺苷，这个过程通常称为ATP的水解。ATP水解时释放出的能量，可直接用于各项生命活动，如细胞分裂、根细胞通过主动运输从土壤中吸收矿质元素或肌肉收缩等。 ATP是新陈代谢所需能量的直接来源，也可以说，ATP是生物新陈代谢中的直接能源物质。当细胞中ATP的含量过分减少时，在一种酶的催化作用下，ADP可以接受能量，同时与一个磷酸结合，形成一个高能磷酸键，从而转化成ATP。 应该注意以下几点:(1)ATP在生物体内含量少;(2)ATP与ADP之间的转化虽在物质上是可逆的，但这并不是可逆反应，因为这两个反应所在场所不同，所需酶的种类不同，所涉及能量方式不同;(3)生成ATP所需能量，动物体内可来自呼吸作用和磷酸 --------- -------- 肌酸的转化，植物体内可来自光合作用和呼吸作用;(4)当ATP过多时，部分能量可转移到磷酸肌酸中。 2(ATP与ADP之间的关系可总结为表3—8-1: 表3-8-1 细胞结构 ADP?ATP ATP?ADP 主要的生理功能举例 细胞膜上的 ? 葡萄糖、氨基酸、无机盐离子等物质的主动运输 载体 细胞质基质 ? ? 呼吸作用的第一阶段;许多生化反应的进行 叶绿体 ? ? 光反应产生ATP，暗反应消耗ATP 有氧呼吸第二、三阶段可产生ATP;自身DNA复制 线粒体 ? ? 等 核糖体 ? 氨基酸合成蛋白质时要消耗ATP 高尔基体 J 植物细胞的细胞壁形成，动物细胞分泌物的分泌 内质网 ? 有机物的合成、运输 细胞核 ? DNA的复制、转录 考题4-1 对 的叙述中，正确的一项是( ) A(反应向左进行和向右进行时所需的酶都是一样的 B(反应向右进行时释放能量，向左进行时储存能量 C(整个反应是一个动态平衡的过程 D(植物细胞和动物细胞发生这个反应的生理过程都一样 考题4-2 ATP分子在细胞内能够释放能量又能贮存能量，从结构上看，其原因是( ) --------- -------- ?腺苷很容易吸收能量和释放能量 ?第二个磷酸根很容易从ATP上脱离和结合 ?第三个磷酸根很容易从ATP上脱离，使ATP转化成ADP ?ADP可以迅速地与磷酸根结合，吸收能量形成第二个高能磷酸键，使ADP转变成ATP A(?? B(?? C(?? D(?? 考题4-1点拨:这是一道综合分析ATP和ADP相互转变关系的题目，有一定的难度，解析时应从以下两方面人手:?生物体进行的从“ATP?ADP+Pi”的过程和从“ADP+Pi?ATP”的过程是两个截然不 同的生理过程，它们发生的位置，所需的酶是不同的。也正是两个过程是在不同的场所、不同的酶作用下完成的，所以就不存在动态平衡问题，故C项不对。?植物细胞可通过光合作用产生ATP和消耗ATP，也可以通过呼吸作用产生ATP，而动物细胞不能进行光合作用，主要进行呼吸作用，所以D项不对。答案:B。考题4-2点拨:从ATP简式A—P,P,P可知，分子中含有两个高能磷酸键，当在酶作用下水解时，远离腺苷A的那个高能磷酸键断裂，形成ADP和磷酸，该键在一定条件下很容易断裂和重新形成，从而保证能量的释放和储存。答案:C。总结提示:ATP供能的方式是远离腺苷的高能磷酸键断裂，同时释放出其中贮存的能量，这是因为，这一高能磷酸键易形成也易断裂。在解答本类试题时，这是我们应该明确的基本道理。 考点5(ATP在生物体内形成的场所 ATP的形成必需需要相应能量的产生，在动物体内可来自呼吸作 --------- -------- 用，呼吸作用的场所为细胞质基质和线粒体;植物体内除了通过呼吸作用获得之外，还可通过光合作用，光合作用的场所为叶绿体。 考题5 小麦叶肉细胞在光下能形成ATP的场所是( ) A(核糖体 B(线粒体 C(叶绿体基质 D(细胞质基质 考题5点拨:核糖体是合成蛋白质的场所，不能产生ATP，反而需消耗ATP线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，可以产生ATP;叶绿体基质中进行光合作用的暗反应，暗反应过程消耗ATP;细胞质基质中可进行无氧呼吸和有氧呼吸第一阶段，都可产生ATP。答案:B、D。 总结提示:ATP的形成需消耗能量，能产生能量的场所即为产生ATP的场所。 考点6生物新陈代谢类型的判断 (1)同化作用的类型。?自养型:生物体在同化作用过程中，把从外界环境中摄取的无机物转变成为自身的组成物质，并贮存能量。 ?异养型:生物体在同化作用的过程中，不能直接利用无机物制成有机物，只能把从外界摄取的现成的有机物变成自身的组成物质，并储存能量。包括人、动物、营寄生活或腐生生活的菌类。 (2)异化作用的两种类型。?需氧型(也叫有氧呼吸型):生物在异化作用的过程中，必须不断地从外界环境中摄取氧来氧化分解体内的有机物，释放出其中的能量，以便维持自身各项生命活动的进行。这种新陈代谢类型叫做需氧型。如绝大多数动、植物;?厌氧型(也叫无氧呼吸型):生物在无氧的条件下，仍然能够将体内的有机物氧 --------- -------- 化，从中获得维持自身生命活动所需要的能量。这种新陈代谢类型叫做厌氧型。如乳酸菌和动物体内寄生虫等少数动物。 (3)生物的新陈代谢类型分为四类 (4)酵母菌、乳酸菌等代表生物的代谢类型举例: 酵母菌 异养需氧型(有氧时) 异养厌氧型(无氧时) 乳酸菌 异养厌氧型 蓝藻 自养需氧型(光能) 硝化细菌 自养需氧型(化学能) 硫细菌 自养需氧型(化学能) 铁细菌 自养需氧型(化学能) 或者异养需氧型 其他细菌 异养厌氧型 寄生虫 异养厌氧型 菟丝子 异养需氧型 蘑菇(大多数真菌) 异养需氧型 松树(一般植物) 自养需氧型 松鼠(一般动物) 异养需氧型 原始生命 异养厌氧型 红螺菌 兼性营养型 考题6-1 人在受伤时，若伤口较深则易得破伤风，而伤口较浅则一般不会有感染破伤风的危险，你认为下列哪组生物与引起破伤风的 --------- -------- 破伤风杆菌的代谢类型相同( ) A(蘑菇和根瘤菌 B(蛔虫和乳酸菌 C(大肠杆菌和炭疽杆菌 D(酵母菌和蓝藻 考题6-2 甲、乙、丙是三种微生物，表3—8-2 I、?、?是用来培养微生物的三种培养基。甲、乙、丙都能在?中正常生长繁殖;甲能在I中正常生长繁殖，而乙和丙都不能;乙能在?中正常生长繁殖，甲、丙都不能。下列说法正确的是( ) A(甲、乙、丙都是异养微生物 B(甲、乙都是自养微生物、丙是异养微生物 C(甲是异养微生物、乙是固氮微生物、丙是自养微生物 D(甲是固氮微生物、乙是自养微生物、丙是异养微生物 考题6-3 测定3类细菌对氧的需要，让它们在3个不同的试管中生长，图3 8 5显示了细菌的生长层。据此判断:只能在有氧培养基中繁殖、在有氧和无氧培养基中都能繁殖、只能在无氧培养基中繁殖的细菌依次是( ) A(?、?、I B(I、?、? C(?、I、? D(I、?、? 考题6-1点拨:由题干条件可以判断破伤风杆菌的代谢类型是异养厌氧型，而选项中只有蛔虫、大肠杆菌、乳酸菌的新陈代谢类型为 --------- -------- 异养厌氧型。蘑菇、根瘤菌、炭疽杆菌的代谢类型为舁养需氧型，而酵母菌则为异养兼性厌氧型生物，蓝藻为自养需氧型生物。 答案:B。考题6-2点拨:本题考查生物的同化作用类型的判断，培养基I中缺少N素，能在此培养基中正常生长的微生物为能固氮的微生物。培养基?中缺少有机物，能在此培养基中正常生长繁殖的微生物为自养型微生物，则根据题干条件可知甲为固氮微生物。乙、 丙不能固氮;乙为自养型微生物，甲、丙为异养型微生物。答案:D。专题6-3点拨:本题考查微生物的异化作用类型。由题中条件可知，试管I中细菌只能生活在试管的底部，故只能生活在无氧条件下，同理，可知试管?中的细菌可生活在有氧或无氧条件下，试管?中的细菌可生活在有氧条件下，并且只能生活在有氧条件下才进行生长繁殖。答案:A。总结提示:在判断生物新陈代谢类型时，应注意，判断自养型与异养型，其根本区别是:生物是否必须利用现成的有机物提供能量，如果不需要，则为自养型，如果需要，则为异养型;也可以根据生物能否自己制造有机物来判断。在判断异化作用类型时，应根据其呼吸作用是否需要氧气的参与，如果需要则为需氧型，如果不需要，则为厌氧型;还可以根据其生活居住地来判断，如果某生物生活在暴露的大气、水中为需氧型如蘑菇、鱼，如果体现出生活在密闭状态下，则为厌氧型如密闭罐头中的微生物。除此之外，还要记住一些特殊生物的新陈代谢类型，便于提高解题速率。 二、拓展与综合应用创新考点 考点7酶具有专一性的原因(拓展考点) --------- -------- 酶的化学本质为蛋白质，蛋白质多样性的原因主要是蛋白质的空间结构多种多样。酶发挥催化作用时就必须先与相应的底物发生特异性的结合，而这种特异性的结合，能否得以正常进行，取决于蛋白质的空间结构。其关系可用图3—8-6表示。 考题7 )图3—8 7为发生在哺乳动物消化道内的某项化学反应的示意图。图中的y最可能表示( ) 考题7点拨:本题重在考查酶的专一性。通过图示分析，我们可以发现这种酶实质_上就是一种水解酶，并且在该酶的作用下将一个由两分子基本单位构成的物质分解为相同的水分子物质，则可判断该酶为麦芽糖酶。答案:D。总结提示:酶具有专一性的原因是蛋白质与反应底物之间的空间结构镶嵌作用，如不能结合，就不能反应。 考点8某些特殊细菌的代谢类型及新陈代谢类型的进化(拓展考点) 1(细菌是单细胞原核生物，是当前所了解的生物界最古老而分布广泛的类群，细菌有球菌、杆菌、螺旋菌三种基本形态，根据球菌细胞分裂后细胞的组成情况，可分为单球菌、双球菌、链球菌和葡萄球菌等几类。某些细菌的代谢类型是本节的重点之一。 (1)依据新陈代谢同化作用方式来分，绝大多数是异养型，少数是自养型。?异养细菌中分布最广的是腐生细菌，它们从动植物遗体或动物排泄物中取得有机物，分解成简单小分子物质，对自然界的碳等元素的循环有重要的作用。异养细菌中还有营寄生生活的细菌，许 --------- -------- 多寄生细菌能破坏寄主的细胞和组织，或者它们的代谢产物对寄主有毒害作用。如白喉杆菌、肺结核杆菌、破伤风杆菌、霍乱弧菌等，寄生细菌中能引起寄主发病的又叫病原菌;?自养细菌可分为化能合成细菌和光能合成细菌。化能合成细菌是指利用无机物氧化时放出的能量合成有机物的细菌，如硝化细菌(分为亚硝化细菌和硝化细菌)能够把氨氧化成亚硝酸，再氧化成硝酸。硫细菌能把硫化物(如Hzs)氧化成硫酸盐。光能合成细菌是指能够利用光能合成有机物的细菌，已知有绿色硫细菌、紫色硫细菌和紫色非硫细菌三类，这些细菌的光合作用是在厌氧条件下进行的，不产生氧气，光能方程式表示为: (2)如果按异化作用方式来分，可分为好氧细菌(需氧型)和厌氧细菌(厌氧型)。好氧细菌是在有氧条件下生活的一类细菌，包括硝化细菌、化能硫细菌、枯草杆菌。一般的病原菌等在空气环境中正常生活的绝大多数细菌是需氧型细菌。而许多腐生细菌、深层土壤细菌、破伤风杆菌、醋酸菌、乳酸菌等少数是厌氧型细菌。 2(新陈代谢类型的进化。从进化的过程分析，原始生命出现在还原型大气的环境中，由于没有氧气的存在，以及细胞内还没有形成复杂的能合成有机物的相应结构，因而此时生物的代谢类型应属于厌氧异养型。自从出现了光合细菌和蓝藻以后，大气中出现了氧气，这才出现了兼性厌氧型细菌(与真核单细胞生物酵母菌代谢类型相似)和需氧型细菌。在长期的进化过程中，不断地丰富和形成现今不同代谢种类的生物。生物的代谢类型是在长期进化过程中，在生物与环境相互作用下，经过自然选择形成的。 --------- -------- 考题8-1 在下列生物中，既以DNA为遗传物质，又具有相同的代谢类型的是( ) A(人和蛔虫 B(硝化细菌和大肠杆菌 C(细菌病毒和烟草花叶病毒 D(乳酸菌和蛔虫 考题8-2 根据下列自养生物合成有机物(CH0)的反应式，推测2 三类生物在进化中出现的先后顺序，以及参与碳循环的生物种类( ) 进化顺序:????，????，??? ? 参与碳循环种类:?I??，?I?，?L A(?? B(?? C(?? D(?? 考题8-1点拨:此题综合生物体的遗传物质和代谢类型，考查识记能力。人和蛔虫虽都以DNA为遗传物质，但人为异养需氧型，蛔虫为异养厌氧型。硝化细菌和大肠杆菌虽都以DNA为遗传物质，但硝化细菌为自养需氧型，而大肠杆菌为异养厌氧型。烟草花叶病毒为RNA病毒。乳酸菌和蛔虫都以DNA为遗传物质，且两者的代谢类型均为异养厌氧型。答案:D。考题8-2点拨蓝藻是地球上出现最早的需氧型微生物。在此之前所有生物都为厌氧型的。在出现0:之后，才有硝化细菌的出现，故进化的顺序为?I?，并且这些生物的新陈代谢都涉及碳元素的变化，故都与碳循环有关。答案:B。总结提示:在解 --------- -------- 本类试题时应注意一般问题的特殊化。记准特殊生物的新陈代谢类型，以及原始大气的成分对生物的影响是解答本类试题的关键。 考点9与酶有关的实验(综合应用考点) 3+ 1(比较过氧化氢酶和Fe的催化效率 3+ (1)实验原理:新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，Fe是一种无机催 3+化剂，它们都可以催化过氧化氢分解成水和氧气。Fe催化的速度缓慢，肝脏中过氧化氢酶的催化速度迅速。 (2)实验目的:?初步学会探索酶的催化效率的方法;?探索H022 3+酶和Fe催化效率的高低。根据所给实验条件，学会设计实验，根据实验现象，能够分析酶的高效性，这也是高考命题的趋势。 (3)实验步骤(见表3—8-3): 表3-8-3 程序 l号试管 2号试管 1 2mL体积分数为3,的过氧化氢溶液 2mL体积分数为3,的过氧化氢溶液 2 2滴肝脏研磨液振荡均匀 2滴FeCl溶液振荡均匀 3 3 放入点燃但无火焰的卫生香 现象 燃烧猛烈 燃烧不猛烈 (4)成功的关键:?实验要用新鲜的肝脏研磨液;?一定不要用同一吸管先后滴加肝脏研磨液和FeCl溶液，否则影响实验结果;?3 本实验步骤简单、较易操作，只要实验规范，效果明显。实验材料可改用植物组织(如马铃薯块茎、萝卜等)代替肝脏，用锈铁钉替代FeCl3溶液重新设计实验;因为过氧化氢酶广泛存在于动植物组织中，但这 --------- -------- 种酶抗热性较低，遇高温易被破坏，故高温是实验失败的原因之一;另外，在向试管插人快要熄灭的卫生香时，动作要快，但不要插到气泡中，否则会使卫生香潮湿而熄灭导致实验失败。 2(探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用 (1)实验原理:淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的催化作用下都能水解成还原糖。还原糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的氧化亚铜沉淀。用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀来判断淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索酶的专一性。 (2)实验目的:?初步学会探索酶催化特定化学反应的方法;?探索淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。 (3)实验步骤(见表3—8-4): 表3 8-4 序号 实验操作内容 试管1 试管2 1 注入可溶性淀粉溶液 2mL \ 2 注入蔗糖溶液 \ 2mL 注入新鲜的淀粉酶溶 3 2mL 2mL 液 将试管放入60?热水 4 5min 中 5 加人斐林试剂 2mL 2mL 6 放入盛有热水的大烧lmin lmin --------- -------- 杯中加热煮沸 7 观察实验现象 砖红色沉淀 无砖红色沉淀 (4)成功的关键:?制备的可溶性淀粉溶液，必须完全冷却后才能使用，否则会因温度过高而破坏淀粉酶的活性;?两只试管保温时，应控制在60?左右，因a一淀粉酶的最适温度为50,70?;时间又须50ain以上，太短效果不明显。由此可以看出:每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。 (5)探究:在已知淀粉酶催化淀粉水解的情况下，设置1号试管，可以进一步确认淀粉酶能够催化淀粉水解成麦芽糖，并且对2号试管起到对照作用。这也是验证性实验的一般原则。若用唾液替代a淀粉酶，实验中的60?就应改为37?，因为本实验是探索酶的专一性，凡是影响酶的活性因素都可能对实验结果造成影响，这也是设计实验时必须注意的问题。在以上问题都注意到的同时，若2号试管有砖红色沉淀生成，则应考虑:?蔗糖溶液放置时间是否过长，被微生物分解成还原性糖;?试管是否干净;?蔗糖本身是否纯净等。 3(探究影响淀粉酶活性的条件 (1)实验原理:淀粉遇碘后，形成蓝色的复合物。淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖。麦芽糖和葡萄糖遇碘后，不形成紫蓝色的复合物，但能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的氧化亚铜沉淀。 (2)实验目的:?初步学会探索影响酶活性条件的方法;?探索淀粉酶在不同温度和pH下催化淀粉水解的情况。这几年高考常以曲 --------- -------- 线分析的形式来考查学生对影响酶活性条件的综合分析能力，有时设计不同的温度梯度考查学生的实验设计能力及操作能力。希望在复习过程中注意这方面的训练。 (3)实验步骤:?温度对酶活性的影响(见表3—8-5): 表3-8-5 序号 实验操作内容 试管1 试管2 试管3 加入可溶性淀粉 1 2mL 2mL 2mL 溶液 控制不同的温度 2 60?热水(5min) 沸水(5min) 冰块(5min) 条件 加等量的新鲜淀 3 lmL(5min) lmL(5min) lmL(5min) 粉酶溶液 4 加等量的碘液 l滴 l滴 1滴 5 观察实验现象 没变蓝色 蓝色 蓝色 ?pH对酶活性的影响(见表3—8-6): 表3-8-6 序号 实验操作内容 试管l 试管2 试管3 注入新鲜的淀粉酶溶 1 lmL lmL lmL 液 注入等量不同pH的溶 2 lmI(蒸馏水 lmL NaOH lmLHCl 液 --------- -------- 3 注入可溶性淀粉溶液 2mL 2mL 2mL 4 放入60?热水中 Dmm 加入等量斐林试剂并 5 2mL 2mL 2mL 摇匀 放入热水中用酒精灯 6 lmln lmin lmin 加热煮沸 7 观察实验现象 砖红色沉淀 无砖红色沉淀 无红色沉淀 (4)成功的关键:在探索温度与酶活性实验中，操作2与操作3一定不能颠倒顺序。由以上实验现象可以看出，酶的催化活性需要适宜的温度和pH，高温、低温以及过酸、过碱都将影响酶的活性。在实验过程中，一是要对实验目的、材料用具、方法步骤、实验结果分析等全面掌握，二是根据实验内容对实验进行一些改进或设计一些实验，只存这样，才能适应高考的要求。根据本实验，我们可设计出酶作用的最适温度或最适pH的实验，并能根据实验所规定的量，进行全面分析影响实验的其他因素，只有这样，实验效果才明显、可靠。 考题9-1 )过氧化氢是反应活性很高的化学物质，常用于漂白，也用于清洗小的伤口。细胞在代谢过程中，也会产生过氧化氢，它对细胞有毒害作用，但体内有酶的存在可以使其分解为无毒物质。请分析图3—8—8实验，并回答有关问题。 (1)在上述?,?号试管中，最先产生气泡的是 ;产生气 --------- -------- 泡最多的是 ;试管内发生的化学反应的反应式是 (2)用点燃但无火焰的卫生香放到?,?号试管管口，观察到的现象分别是? ; ? ;? ;? ; ? 。 (3)比较?号和?号试管，以及?号和???号试管所看到的现象不同，说明了 。 考题9-2 )探索淀粉酶催化淀粉水解实验的操作程序如表3—8 7所示: 表3—8—7 步骤 操作方法 试管 1号 2号 1 加入可溶性淀粉溶液 2mL 2 加入蔗糖溶液 2ml。 3 加入新鲜淀粉酶溶液 2mL 2mL 4 放入60?热水中 保温5min 保温5min 5 加入斐林试剂 2mL 2mL 6 用酒精灯均匀加热 煮沸5min 煮沸5min (1)在实验操作上，除哪一项外，其他实验设计对试管1和试管2都是相同的?试分析这样设计的道 理 ( (2)此实验过程中，为什么要把试管放入60?热水中5分钟 (3)实验现象与实验结论:试管1中现象: ;试管2 --------- -------- 中现象: ; 实验结论: (4)如果用人体的某种酶溶液来做此实验，应如何调节有关实验内容?为什么? (5)除用斐林试剂外，请再举一种探索淀粉酶催化淀粉水解的方法。 (6)在已知淀粉酶能够催化淀粉水解的情况下，本实验设置试管2是否还有必要? 专题9-1点拨:这道题重点考查了3方面的知识:即肝脏中的过氧化氢易受各种条件影响;酶的催化效率比无机催化剂效率高;过氧化氢分解的化学反应式。(1)?号试管中，氯化铁是无机催化剂，催化效率低，过氧化氢分解速度较慢;?号试管中肝脏已煮过，因高温破坏了酶的结构而使酶失去活性;?号试管冷冻肝脏因低温降低了酶的活性;?号试管中的酸性环境使酶失去活性;只有?号试管酶反应条件适宜。因此，最先产生气泡的是?号试管，产生气泡最多的也是?号试管。(2)?号试管加的是无机催化剂，反应速度较慢，因此产生气泡较少;?号试管条件适宜，酶的催化效率高，因此产生气泡多。所以?号、?号试管可复燃卫生香，且?号试管燃烧更猛烈。其余试管不能复燃卫生香。(3)?号和?号试管都能发生反应，但?号试管反应速度快，效果显著，这说明酶具有高效性。?号与???号试管条件不同，结果不同，说明酶的催化作用需要适宜的温度和酸碱度。答案:(1)?;?;2HO 22 (2)可复燃可复燃且燃烧猛烈;无变化;无变化;无变化(3)酶具 --------- -------- 有高效性，且酶的催化作用需要适宜的酸碱度和温度考题9-2点拨:本题考查酶的专一性问题，通过对照实验的设计，证明酶的催化作用具有专一性。淀粉酶对淀粉具有水解作用，产生还原糖(麦芽糖)，遇斐林试剂在加热条件下产生砖红色沉淀。因为酶具有专一性，淀粉酶不能将蔗糖水解，所以，蔗糖与淀粉酶混合后，加入斐林试剂再加热，不会出现砖红色沉淀。答案:(1)试管l中加淀粉，试管2中加蔗糖。可排除两试管实验结果不同是因为其他实验设计不同而引起的可能性(2)?60?是淀粉酶的最适温度;?60?恒温可排除温度因素对两个试管的不同影响;?60?恒温5min可使淀粉酶有较充足的作用时间 (3)有砖红色沉淀;无砖红色沉淀;淀粉酶只催化水解淀粉而不催化水解蔗糖，因而说明酶具有专一性 (4)实验序号3应该为“加唾液的稀释液各2mL”，序号4应改为“37?温水中5min”。因唾液淀粉酶的最适温度是37?。 (5)可滴加少许等量碘液，1号试管不变蓝(呈现碘的颜色)，2号试管变蓝。(6)有必要，否则缺少对照实验。 ?(典型例题精讲精析 蓦然回首灯火阑珊 一、选择题 回顾1测试考点3、4、5 分)下列过程能使ADP含量增加的是( ) A(消化道内蛋白质的消化 B(线粒体内的[H]与0结合 2 C(叶绿体中的叶绿素a失去电子 D(细胞分裂时纺锤丝的收缩 --------- -------- 1(D点拨:本题涉及ATP、光合作用、呼吸作用等有关过程～主要考查学生综合应用知识的能力。ADP含量增加表明消耗ATP(且该过程一定是一个耗能过程～并且是消耗ATP的过程。而蛋白质的消化是一个水解过程～不需要消耗能量,线粒体内的[H]与CO结合形成水 2要产生大量的能量～这个过程要消耗ADP叶绿体中的叶绿素a失去电子～是由于接受了其他色素传递来的光能～而不是利用ATP水解所释 放的能量,而细胞分裂时纺锤丝的收缩是一个耗能过程～要消耗ATP水解释放的能量～因此该过程能够使ADP的含量增加。ATP与ADP的转化并不是一个可逆反应(而是一个循环过程。合成ATP所需要的能量主要来自呼吸作用与光合作用～而ATP分解产生的能量用于各种生命活动～在ATP分解后则形成ADP～使ADP含量增加。因此耗能过程使ADP增加～产能过程使ADP减少。ATP在整个代谢过程中起重要的作用～要认真理解和掌握。 回顾2测试考点1、9 将小麦种子分别置于20?和30?培养箱中培养4天，依次取等量的萌发种子分别制成提取液I和提取液?。取3支试管甲、乙、丙，分别加人等量的淀粉液，然后按图3—8—9加入等量的提取液和蒸馏水，45?水浴保温5分钟，立即在3支试管中加人等量斐林试剂并煮沸2分钟，摇匀观察试管中颜色。结果是( ) A(甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色 B(甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色 C(甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色 D(甲呈浅砖红色，乙呈砖红 --------- -------- 色，丙呈蓝色 2(D点拨:20?和30?培养条件下相比较～30?时淀粉酶的活性相对较高～淀粉酶催化淀粉水解成麦芽糖的速率更快～相同条件下产生的麦芽糖更多。麦芽糖属于还原性糖(与斐林试剂反应生成砖红色沉淀(麦芽糖越多显色越明显。斐林试剂本身为蓝色。 回顾3测试考点4 分)下列生命现象中不伴有ATP消耗的是( ) A(神经冲动的传导 B(含羞草受到刺激小叶合拢 C(葡萄糖在小肠中被吸收 D(根尖生长点细胞有丝分裂 3(B点拨:ATP是生物体内的直接能源物质(即生物体内各项生命活动所需要的能量都是直接来自于ATP的水解。在题目给出的选项 中(神经传导、小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖和根尖细胞有丝分裂都需要消耗ATP。考查几种生命现象与ATP之间的关系。 回顾4测试考点1、7、9 酶是活细胞产生的。下列关于酶的论述错误的是( ) A(有些酶是核酸 B酶的数量因参与化学反应而减少 C(酶的活性与pH有关D(酶的催化效率很高 4(B点拨:该题考查了酶的概念、本质、作用、特点等～绝大多数酶是蛋白质～但也有少数的酶是RNA～酶需要适宜的温度和pH～并具有高效性和专一性～在反应的前后本身不改变。 回顾5测试考点3、4、5 ATP转化为ADP可表示如图3 8 10。 --------- -------- 式中X代表( ) A(HO B([H] C(P D(Pi 2 5(D点拨:考查的是ATP与ADP的相互转化(ATP是生命活动的直接能源物质～在酶的作用下～分解为ADP和磷酸～并释放出能量供生命活动利用～对能力要求较低～对基础知识的记忆程度要求较高。 回顾6测试考点6)裸藻可作为水体污染的指示生物，体内含有叶绿体。将它放在黑暗条件下，在含有葡萄糖的培养液中也可繁殖，这说明裸藻( ) A(不能进行光合作用 B(在无光条件下也能进行光合作用 C(是异养生物 D(既能进行自养生活，又能进行异养生活 6(D点拨:裸藻体内含有叶绿体(说明裸藻可进行光合作用～为自养型生物,但在黑暗条件下～又可利用培养液中的葡萄糖。故在此条件下～又为异养型生物(本题重在考查考生的信息迁移能力。 回顾7测试考点2 6分)蛋白质代谢是在多种酶的参与下完成的，使肽键断裂的酶是( ) A(呼吸酶 B(蛋白酶 C(转氨酶 D(脱氨基酶 7(B点拨:转氨酶和脱氨基酶只是改变氨基酸中普通的化学键～而肽键是指氨基酸之间相连的结构～蛋白酶和肽酶可破坏此结构(并使其成为两个氨基酸上的一NH和COOH。 2 回顾8测试考点1、9 6分)在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其结果应该是( ) --------- -------- A(产生气泡 B(溶液呈蓝色 C(溶液呈紫色 D_产生砖红色沉淀 8(C点拨:过氧化氢酶的化学本质是蛋白质～蛋白质可与双缩脲试剂发生络合反应(形成紫色的络合物。 回顾9测试考点1、9图3 8-11纵轴为酶反应速度，横轴为底物浓度，其中正确表示酶量增加l倍时，底物浓度和反应速度关系的是( ) 9(B点拨:在酶促反应中～如果底物浓度足够大～足以使酶饱和～则反应速度与酶浓度成正比～则选项应为B～能力要求较高。 回顾10 测试考点3、4下列物质在生物体内的转化过程中需要ATP的是( ) A(葡萄糖?乙醇+二氧化碳 B(葡萄糖?乳酸 C(二氧化碳+水?葡萄糖 D(蛋白质?氨基酸 l0.C点拨:A、B为呼吸作用的过程(产生ATP蛋白质为大分子物质(含有的能量多～氨基酸为小分子物质(蛋白质水解的过程释放能量,CO和HO合成葡萄糖的过程～先将光能转变为ATP(再经ATP22 的作用才可进行(故需ATP。 二、简答题 回顾11 测试考点1、910分)为了研究酶的有关特性，取两支洁净的试管并编号为A、B，各注入2mL体积分数为3,的H0溶液;再22向A管滴入2滴3(5,FeCL溶液(向B管滴入2滴质量分数为20,的肝脏研磨液;堵住管口，轻轻振荡;用点燃但无火焰的卫生香检验; --------- -------- 观察并记录结果。 (1)本实验的主要目的是探索 ; (2)如果两支试管的现象均不明显，从实验材料分析，原因可能是 (3)过氧化物酶也能催化HO的分解，产生的[0]能使溶于水的无22 色焦性没食子酸氧化生成橙红色沉淀。为了鉴定马铃薯块茎是否含有过氧化物酶，设计了如图3 8-12实验。 参照图中所给信息。回答下列问题: ?3号试管内加入的物质是 ?设计2号试管作为对照的具体目的是 ?如果2号试管未产生颜色反应，则出现橙红色沉淀的是第 号试管。 3+11((1)酶的高效性(过氧化氢酶和Fe催化效率的高低) (2)HO22溶液放置时间过长而分解 (3)?2mL焦性没食子酸溶液～2滴HO22溶液～2mL马铃薯块茎提取液 ?排除马铃薯块茎提取液中的其他物质对实验结果的影响?3 点拨:(1)本实验探索酶催化效率的高效性。(2)过氧化氢放置时间过久(会分解成氧气和水～造成实验现象不明显。(3)根据等量原则(3号试管中应加入2mL焦性没食子酸溶液、2滴过氧化氢溶液、2mL马铃薯块茎提取液。因为马铃薯块茎提取液中的其他物质也可能使无色焦性没食子酸溶液氧化成橙红色沉淀～影响结果(因此应设立 --------- -------- 2号试管作对照。1号试管没有过氧化氢酶(所以过氧化氢不分解～无现象,2号试管没有过氧化氢～也无现象,4号试管马铃薯提取液中过氧化氢酶的活性因煮沸而失去～也没有现象～只有3号试管出现橙红色沉淀。 回顾12 测试考点1、9)荔枝是著名的岭南佳果(其果皮中存在多酚氧化酶。多酚氧化酶能够氧化果皮中的一些无色物质，形成褐色物质，这是引起采后荔枝果皮褐变的原因之一。褐变的发生严重影响了荔枝的保鲜效果。果皮褐变面积百分率，常作为荔枝保鲜效果的指标。在不考虑其他因素影响褐变的前提下，利用上述现象，以荔枝果皮褐变面积百分率为多酚氧化酶活性的指标，某同学设计了一个实验，旨在探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶活性的影响。 (1)请补充下列实验设计中空缺的内容。 ?设计温度梯度:5?、10,、15?、20?、25?、30,;?确定测量指标:荔枝果皮褐变面积百分率;?选择同一品种、和成熟度一致且无机械损伤的新鲜荔枝果实，将其分成 组，每组数量 ，装入保鲜袋并作好标签后，分别放入相应温度的恒温箱中; ?经过5天后，取出荔枝果实，测定并记录褐变面积。 (2)请据图3—8-13分析实验结果。 (3)请结合上述实验结果，指出对荔枝具有较好保鲜效果所需的温度范围 。 (4)削皮后的苹果和马铃薯容易发生褐变，请据此分析要选择无 --------- -------- 机械损伤的荔枝果实为实验材料的原因 。 (5)在完全无氧条件下，多酚氧化酶将无法催化上述的褐变反应过程。如果在此条件下，荔枝果皮不会发生褐变，可否在此条件下贮藏荔枝?为什么? (6)除上述温度、氧和机械损伤以外，还有哪些因素影响果蔬保鲜效果，请提出两种相应的保鲜措施。 12(解:(1)大小,6,相等(2)分析:在5，30?范围内～荔枝果皮褐变面积百分率随温度升高而增加。表明果皮内多酚氧化酶活性随温度的升高而增强。(3)0，15? (4)机械损伤的荔枝易发生褐变(从而影响实验结果的准确性 (5)不可以。因为在完全无氧条件下～果实的有氧呼吸停止(而无氧呼吸明显加强～造成酒精的大量积累～从而对细胞造成毒害～引起果实腐烂。(6)?控制水分(如采用薄膜包装或表面喷涂果蜡等,?防止微生物感染(如采后对果蔬进行杀菌处理。 点拨:(1)实验设计一般要求实验物的起始状态是一样的～这是强调了等量原则。因为设定了6个温度梯度(则应分为6组～并且数量相等。(2)从曲线可以看出～在5，30?范围内。曲线呈上升趋势(说明果皮内的多酚氧化酶的活性随着温度的升高而增强。(3)已知褐变面积百分率越小～表明保鲜效果越好～因此温度在O，15?时荔枝有较好保鲜效果。(4)有机械损伤的荔枝容易像苹果、马铃薯一样很快 发生褐变(影响实验结果的准确性。(5)不可以。无氧呼吸产生大量 --------- -------- 酒精。会毒害细胞引起腐烂。(6)根据日常生活经验(可以从水分、微 生物等方面提出相应的保鲜措施。该题具有较强地综合性～要求运用所学的知识设计实验、进行实验分析及回答相应的问题(最后一问体现出了开放性。 回顾13 测试考点1、9分)胰蛋白酶作用于一定量的某种物质(底物)。温度保持37?，pH保持在最适值，生成物量与反应时间关系如图3—8-14，请回答下列问题: (1)该酶作用的底物是 。 (2)在140分钟后，曲线变成水平，这是因为 (3)若增加胰蛋白酶浓度，其他条件不变，请在原图上画出生成物量变化的示意曲线。 (4)若胰蛋白酶浓度和其他条件不变，反应液pH由2逐渐升高到10，则酶催化反应的速度将 ，原因是 。 (5)图3—8-15中能正确表示胰蛋白酶对底物的分解速度和温度关系的是( ) 13((1)蛋白质(2)底物量一定～底物已被消耗尽 (3)见答图3 8 1(4)不变,在pH=2时酶已经失活(5)C点拨:(1)酶有专一性(胰蛋 白酶的作用是催化蛋白质水解。 (2)曲线变成水平～说明已无生成物生成～而温度、pH都适宜(酶应该有活性～为何没有生成物生成～ 只有反应物消耗尽这种可能性了。(3)增加胰蛋白酶浓度～会使 --------- -------- 反应速度加快～反应物的消耗加快～所以画出的曲线表现出生成物的量要提前达到最大值～且不能超过原有曲线。(4)胰蛋白酶的最适pH为8(0，9(O～在pH为2这样的强酸环境下～胰蛋白酶已经失活～无催化能力。(5)在37?时胰蛋白酶的催化效率最高～所以在0，37?这个温度范围内～随着温度升高～分解速度应逐渐加快。 ?(高考题预测 高瞻远瞩 占尽先机 考情预测 预测1:与酶有关的实验 预测根据:一切生物生命活动的基础为新陈代谢。新陈代谢是活细胞中全部有序化学反应的总称，化学中的化学反应在体外环境中反应时需高温、高压条件，在体内环境中是达不到的。故在体内环境中的化学反应一般需酶的参与，而与酶相关的实验有酶特性的证明实验、酶的发现、酶在其他生理过程中的作用等众多著名实验，这些在历年高考中是考查的重点。 命题角度预测:本知识属实验类试题，故命题多以实验说明、实验分析、实验设计以及综合性实验为命题的主要方式。 预测2:生物新陈代谢类型在具体生活中的应用 预测根据:生物新陈代谢类型决定了生物所生活的环境。在现实生活中要进行生物培养，则必须注意其生活环境，才能提高工业、农业生产的经济效益。 命题角度预测:题目以信息分析、信息综合应用类试题为主。例以酿酒过程，考查新陈代谢类型相关知识在工业中的具体应用。 --------- -------- 预测3:ATP是直接能源物质 预测根据:能量代谢是掌握高中知识的一条主线，而在能量代谢过程中涉及一系列能源物质，其中糖类是所有生物主要的能源物质，脂质是人和动物体内的主要贮能物质，而ATP则是所有生物体内的直接能源物质，而这些物质中的能量最终来自于太阳能。 命题角度预测:本知识点的考查多以选择题为命题的主要形式，或以辐射法进行知识综合的综合类简答题为主。 考点预测题 A卷 基础经典预测题 (100分60分钟) (313) 一、选择题(每题5分，共50分) 备考1测试考点3、4分析未进食的白鼠细胞内ADP与ATP的含量比，若发现ADP的含量偏高时( ) A(表示此细胞能量充足 B(表示此细胞内葡萄糖多被用以合成糖元 C(表示此细胞内葡萄糖氧化作用将加快 D(磷酸肌酸减少 1(D点拨:由反应式 ～当体内ADP含量偏高时～一定是ATP分解～释放能量～用于了生命活动～也就证明此时细胞内缺少能量～所以A项可排除,B项中“葡萄糖多被用以合成糖元”是在能量过剩时～和题目相矛盾(也可排除。我们知道:高能化合物磷酸肌酸可分解成肌酸和磷酸(同时释放能量生成ATP～这也是一种动态转变过程,当ATP含量减少时～此反应一定进行。 --------- -------- 备考2测试考点6、8在营养丰富、水分充足、气温适宜、黑暗密闭的环境中，分别培养下列各种生物，过一段时间后，它们中仍然能够生存的是( ) A(乳酸菌 B(白菜 C(蚯蚓 D(蘑菇 2(A点拨:白菜作为光合自养生物无光不能生存～无氧～蚯蚓和蘑菇不能存活(异养需氧型生物),只有乳酸菌(异养厌氧型)能适应营养丰富、黑暗密闭的环境。 备考3测试考点1、7、9有一种酶促反应P+Q—R，如图3—8-16中曲线E表示在没有酶时此反应的进程，在t时，将催化此反应的酶1 加于反应混合物中。图中能表示此反应进行过程的曲线是([P]、[Q]、[R]分别代表P、Q、R的浓度)( ) A(曲线A B(曲线B C(曲线C D(曲线D 3(C点拨:酶与无机催化剂一样只促进反应的速度～不能改变反应自身的性质～如反应平衡的终点。本题考查的就是化学平衡与时间的关系。 备考4测试考点6、8在光亮处用同一种培养液分别培养单细胞绿藻和单细胞的酵母菌，其结果如图3—8-17所示(甲为绿藻，乙为酵母菌)。造成这种现象的原因是( ) A(培养液中缺少无机盐 B(培养液中氧气含量太高 C(培养液中有机成分减少 D_培养液中不含有二氧化碳 --------- -------- 4(C点拨:单细胞绿藻的代谢类型为自养需氧型～单细胞酵母菌的代谢类型为异养兼性厌氧型～自养型与异养型的根本区别是能否把简单的无机物转化为有机物。从图中可看出由于单细胞绿藻能通过光合作用合成有机物～因而使其个体数量不断增加,而单细胞酵母菌必须不断从培养液中获取有机物才能生存～所以随着培养液中有机成分的减少～其个体数量不断减少。 备考5测试考点3、4 图3—8-18中，能正确表示动物细胞内 ATP生成量与氧气供给量之间关系的是( ) 5(B点拨:无氧条件下动物细胞可进行无氧呼吸也产生ATP～O2浓度为O时ATP含量不为O,细胞中所需ATP很少～故有饱和现象。 备考6测试考点1、2下列有关酶的叙述正确的是( ) ?是有分泌功能细胞产生的 ?有的从食物中获得，有的由体内转化而来 ?凡是活细胞都能产生酶 ?绝大多数酶是蛋白质?有的酶是蛋白质，有的是固醇?酶在代谢中有多种功能 ?在新陈代谢和生殖发育中起调控作用 ?酶只是起催化作用 A(??? B(??? C(??? D(??? 6(C点拨:酶的化学本质绝大多数都是蛋白质。为大分子物质～均不可能从外界环境直接获取～酶的作用是催化作用(只要能进行化学反应的细胞都可产生酶～故???的说法正确。 备考7测试考点9代表某种细胞中的一系列酶促反应过程如图 --------- -------- 3—8-19，其中1,6代表不同的氨基酸，V,Z代表不同的酶，所有 的氨基酸对于该细菌的生存都是必需的，野生型的该种细菌只需外界提供氨基酸1，而该种细菌的突变型必须在培养基中同时加入氨基酸1、3和5才能生存。在突变型细菌中哪些酶不能合成( ) A(V、W B(W、Z C(X、Z D(V、W、Z 7(C点拨:必须添加3(2-3过程已经受阻～说明酶X缺乏,必 须添加5(说明缺乏酶Z。 备考8测试考点9为了认识酶的特性，以体积分数为3,的过氧 化氢溶液为反应底物的一组实验，观察结果如表3—8—8所示，通过 分析实验结果，能够得出相应的结论。 表3-8-8 步骤 方法 观察结果( 1 常温下自然分解 氧气泡少而小 2 常温下加入铁离子 氧气泡稍多而小 3 常温下加入鲜肝提取液 氧气泡极多而大 4 加入煮沸后冷却的鲜肝提取液 同自然分解一样 加入放在氢氧化钠溶液中浸泡过的鲜肝提 5 同自然分解一样 取液 在下列有关结论的描述中，没有实验依据的是( ) A(高温和过碱会破坏酶的分子结构 B(低温对酶的活性的影响 尚不能判断 --------- -------- C酶有专一性 D(酶有高效性 8(C点拨:步骤1、2、3作对照说明酶具有高效性(步骤1、3、4作对照说明酶的活性受温度的影响～步骤l、3、5作对照说明酶的活性受pH的影响。 备考9测试考点1、2下列关于酶的叙述，正确的是( ) A(人的血液pH微偏碱性，故人体的各种酶在微碱性时活性最大 B(从细菌细胞中获取目的基因时必须用纤维素酶或果胶酶进行处理 C(用一种限制酶处理某DNA分子可能会有多个DNA片段产生 D(酶催化最适宜的温度是37? 9(C点拨:胃蛋白酶需酸性环境,细菌细胞壁不含纤维素(不能用纤维素酶或果胶酶处理,绝大多数酶最适温度为37?～但也有例外～如a一淀粉酶的最适温度为50，75?,一种限制性内切酶只能识别特定的核苷酸序列～在特定的切点切断DNA(同一DNA可有多个相同切点。 备考10测试考点3、4 图3—8-20中能正确表示动物肌细胞内ATP产生量与0供给量之间关系的曲线是( ) 2 A(a B(h C(c D(d l0.C点拨:ATP生成的途径在动物体内有三条～有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸的转化～其中以有氧呼吸为主。有氧呼吸受O浓度、2 --------- -------- 酶的种类和数量、底物浓度、温度等条件综合作用。本题着重考查O对有氧呼吸的影响～开始随O浓度上升(有氧呼吸的强度上升～但22 到一定程度后～由于其他一系列条件的限制～使有氧呼吸的强度不会继续上升。 二、简答题(50分) 备考11测试考点1、9(14分) 如图3—8 21，取甲、乙两支洁净的试管，分别加入3mL糨糊，然后，在甲试管内加入2mL新鲜的小麦淀粉酶滤液，在乙试管内加入2mL清水。振荡两试管，将其浸浴在35?左右的温水中，5min后同时取出两试管，冷却后，用本尼迪克试剂(与还原性糖可依次出现绿色、黄色、橙色反应)检验方法进行检验。请回答: (1)两试管的现象是 (2)试分析，在pH相同的情况下，酶促反应所需时间主要与哪些因素有关? (3)乙试管在实验中起 作用，甲、乙两试管内对应 。 各物质的量要求相同的目的是 (4)若要观察高温对酶活性的影响，可另设计试管丙，丙试管内的成分应和 试管的相同，并将此试管放入 水浴中，此试管内最后的颜色变化是 。 (5)若要验证酶的专一性，可另设计试管丁和甲对照，丁试管应先后加入 (填选项);若要验证pH对酶活性的影响，可 --------- -------- 另设计试管戊与甲对照，则戊试管先后加入物质的顺序是DBEF，该操作顺序是否合理? ，原因是 A(少许的蛋清 B(小麦淀粉酶滤液 C(适量的浓硝酸(可与蛋白质产生黄色反应以检验蛋白质的存在与否;酶的含量极少，其颜色反应可忽略) D(3mL糨糊 E(适量的NaOH或HCI F(用本尼迪克试剂检验方法进行检验 11((1)甲试管依次出现绿色、黄色和橙色～乙试管无显色反应(2)?糨糊量,?小麦淀粉酶滤液量,?水浴的温度。(3)对照,为了排除各项量的不同对结果的影响(便于结果分析 (4)甲,沸,无显色反应 (5)A、B、C,不合理,因为加入的小麦淀粉酶可能会与淀粉发生作用～从而影响实验结果 点拨:本题重在考查酶特性的验证实验(实验的依据是淀粉在淀粉酶的作用下生成还原性糖～还原性糖与本尼迪克试剂发生特异的颜色反应。在进行实验设计时应注意对照组的合理设计与应用。 备考12测试考点3、4(16分) 三磷酸腺苷又称ATP，分子式为CHNP0分子中含有2个高能磷酸键。 10165313 (1)图3—8-22是ATP分子的结构式，请指出其中出现 处(填数字)不正确的地方，并在原结构式上改正。 (2)当有合适的催化剂存在时，ATP将经历 步水解;高能磷酸键的形成与断裂的反应即为 。 的过程;指出ATP水解 --------- -------- 时首先断裂的化学键是 (用结构式中的?、?、?表示);判断ATP各步水解的热效应: 。 并完成如下水解关系式(无机产物略去，有机产物用符号表示) (注:虚线表示有则填，无则不填)各级水解有机产物分子量相差 (填数字)。 (3)我们的身体细胞每天要合成出很多千克的高能分子，科学家把它称之为“细胞燃料”。ATP对生命活动的主要作用是 -1(4)为中和2mol ATP完全水解的产物，求需1(0mol?LNaOH溶液的体积为 L。 l2((1)4,答图3—8-2圆圈处为改正处。 (2)三,能量的转移和利用,?,均为放热反应～且Q>Q>Q,80(3)各种生123 命活动的直接能源 (4)12 点拨:本题以较新的命题方式考查了ATP的分子结构及供能方式～并且进行了学科间知识的考查～解题时应从其联系点——ATP分子结构人手～进行思维的延伸即可。 备考13 测试考点4、5(20分) 在生物体内能量的转换和传递中，ATP是一种关键的物质，其分子结构式如图3—8-23: (1)三个ATP含有 个高能磷酸键;如果一个ATP脱去两个磷酸基，形成AMP，AMP是 的基本化学组成单位之一。 --------- -------- (2)下列哪些过程需要消耗ATP( ) A(光合作用的光反应 B(光合作用的暗反应 C(小肠上皮细胞吸收胆固醇 D(红细胞吸收葡萄糖 (3)ATP之所以称为通用的“能量货币”，主要是因为ATP是( ) A(主要的能源物质 B(高能化合物 C(直接能源物质 D(能量贮备物质 (4)下列是有关ATP的描述，其中不正确的是( ) A(ATP是高能化合物，在细胞中可以大量存在 B(人体细胞中，ATP主要在线粒体中通过氧化[H]产生 C(ATP在动物细胞中易分解，也易合成 D(ATP属于小分子有机物 (5)下列是有关ATP的实验设计: (一)实验目的:(略) (二)实验原理:(略) (三)实验材料:(略) (四)实验步骤:?用小刀将数只萤火虫的发光器割下，干燥后研成粉末状;?取两只试管，标上甲、乙，如图3—8-24。在两支试管中加人2mL水;?分别在两支试管中加入等量萤火虫发光器研磨粉末，并观察现象:两支试管均有短时间黄色荧光出现;?一段时间后，在两支试管中分别加入2mL ATP溶液、葡萄糖溶液，并观察现象。预测实验结果:能发出黄色荧光的试管是 此实验可以说明的 --------- -------- 实验结论是 13((1)6,RNA(2)B(3)C(4)A(5)甲,萤火虫发光器发光需要消耗能量、ATP是直接能源物质～葡萄糖不是直接能源物质 点拨:本题涉及三磷酸腺苷的分子简式、功能、实验结果预测及分析～实验结论的推导等知识～考查对学科内知识的理解和应用～对生物学实验的设计、推导能力(对能力要求较高。其中第(1)，(4)题主要考查了关于ATP的基础知识～第(5)小题则主要注重对能力的考查。作为能源物质。ATP是直接的能源物质～葡萄糖是主要的能源物质～但不能被生物体直接利用～所以在加葡萄糖的试管中～萦光物质不能发光～而加ATP的试管中可以发光。 B卷 综合应用创新预测题 (60分60分钟) (313) 备考1(学科内综合题)测试考点3、4(8分)图3 8-25是生物体生命活动中有关能源物质间的关系图解，请分析回答: (1)图中仅能在绿色植物细胞内进行的过程是[ ] 和[ ] 。 (2)人体内，[b]过程发生的条件是 。[f]过程是在 时进行。 (3)人体内，e过程主要在 中进行。 (4)过程a的产物除ATP外，还有 。 (5)过程C中，哪部分能量转移到葡萄糖中 --------- -------- (6)由太阳光能转变为高等动物体内肌肉收缩用的机械能，这一过程中有几次ATP的合成与分解?请用箭头和文字简要表示能量转换过程。 1((1)a,光反应,C,暗反应 (2)因生命活动消耗～细胞内ATP含量过低,细胞内ATP含量过高 (3)肝脏、骨骼肌 (4)[H]和0 2(5)ATP中远离腺苷的那个高能磷酸键中的能量 (6)两次合成两次分解, 点拨:此题考查动植物新陈代谢过程中～几种能源物质的转化～属学科内的综合试题。绿色植物能够进行光合作用～光反应阶段～光能转化为ATP中的化学能～暗反应阶段利用了ATP～ATP中的活跃化学能转移到葡萄糖中。磷酸肌酸是人和脊椎动物细胞中的一种暂时储能的高能化合物。ATP在细胞内的含量很少～ATP由于消耗而减少时～磷酸肌酸分解～能量转移给ATP。动物的糖代谢过程中～肝糖元和葡萄糖(血糖)可相互转化～以维持血糖浓度的稳定。太阳光能转变为高等动物肌肉收缩的机械能的过程包括了光合作用的光反应、暗反应、动物的呼吸作用和ATP被用于肌肉收缩的过程～共包括了ATP的两次合成和两次分解。 备考2(实际应用题)测试考点6、8(8分) 某味精厂通过排污口向附近河道排出大量有机污水，使河道又黑又臭，多次被环保部门处罚，最近该厂斥资对污水进行处理，处理装置如图3—8-26。请据图回答: (1)大量污水排入河流，河水又黑又臭，其内生活着的生物代谢 --------- -------- 方式主要是 ，曝气池内接种的活性污泥中，对有机污水处理有用的是 ，由此可知它们的代谢类型是 。 (2)通气翼轮不断搅拌不仅使污水与 充分混合，还能提高水体的 。污水中的有机物通过好氧性细菌的生理过程而降解。 (3)为了保证微生物的生长、繁殖，曝气池还应保持合适的条件。经过一段时间处理后，曝气池里的水若再静置一段时间，水质会变绿，说明 生物大量出现。 2((1)异养厌氧型,好氧性细菌,异养需氧型 (2)活性污泥,含氧量,有氧呼吸(3)温度,光能自养型 备考3(实验题)测试考点1、2、9(6分) 如图3—8-27所示，实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响，先将酶和乳汁分别放入2只试管中，再将2只试管放入同一水浴(温度用?表示)环境中持续15min，最后将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所需要的时间。 多次实验并记录在不同温度下凝乳所需要的时间，其结果记于表3—8—9: 表3-8-9 实验组 A B C D E F 水浴温度 10 20 30 40 50 60 /? --------- -------- 凝乳时间 ?不凝固 7(O 4(O 1.5 4(O ?不凝固 /min 根据上述材料回答问题: (1)凝乳酶活性最强时的温度大约是 ?。 (2)将A组内的混合物加温至40?过程中可以看到的现象是 。 (3)将F组内的混合物冷却至40?时看到的现象 ，原因是 。 (4)为了使实验结果更准确，对各级实验pH值的要求是 (5)若将酶和乳汁先放入同一试管内混合再进行F组实验，实验结果又会是如何? 。 3((1)40(2)混合物发生凝乳现象且越来越明显(或凝乳越来越多)(3)混合物不发生凝乳现象,酶在60?高温时已失去活性 (4)保持最适pH(或将pH调至该酶活性最大的pH)～保证所有实验组pH相同(5)酶与乳汁一旦混合就会发生凝乳现象 点拨:本题考查温度对酶活性影响这一知识点。凝乳酶可以加速乳汁的凝固～可以通过凝乳的时间～体现出凝乳酶的活性～时间越短～说明凝乳酶的活性越大～否则活性越小。由题意可知～40?时凝乳时间最短～此时凝乳酶的活性最大～即40?为酶的最适温度。高温可使酶失活～到60?时～乳汁不能凝固～说明60?时凝乳酶已发生不可逆的变性。 备考4(实验题，测试考点1、9(9分) 某同学完成了以下关于 --------- -------- 酶特性的实验操作:取两支试管并编号1、2，各注入2mI(H0溶液:22向1号管内滴入2滴氯化铁溶液，2号管内滴入2滴新鲜肝脏研磨液;堵住试管口，轻轻振荡两试管，观察并用带火星的木条检验，记录结果。 (1)该实验的目的之一是探索 的高低。滴加FeCL的1号试管起到 作用。 (2)该实验的两项观察指标是 、 。若现象不明显，可能的原因是 。 (3)该同学继续研究温度对肝脏研磨液和FeCI催化效率的影响，2 结果如图3 8 28所示。 ?代表肝脏研磨液催化效率的曲线是 ，理由是 。 ?反应速率除了受酶活性的影响，同时还受 、 的影响。 5(A点拨:本题考查温度、渗透压对酶活性的影响～并以较多的语言描述了实验过程～要求从描述及结果中找出有用的信息～并利用这些有用的信息～解决此过程中的某些问题及实验结论～对信息的提取、分析、应用能力要求较高。由A组实验结果可知～此酶的最适温度处于45?左右～但并不一定就是45 ?～要精确测量某一数值～应减小试管闯的温度梯度继续测量。由题干信息得知～食盐在25?时对酶几乎不抑制～而在45 ?时达到最大抑制程度～在65?时抑制 --------- -------- 程度较小。实验中温度跨度达40?～但该酶仍具有活性～说明作为该酶所在生物——酵母菌～在一定温度范围内对温度有较强的适应性。 备考5(巧题妙解)测试考点1、9(2分) 酵母菌中含有一种能将面粉中的糖类分解为二氧化碳和水的酶，某中学科技活动小组就温度和食盐对这种酶的催化效率的影响进行研究。实验步骤:先配制一定量的酵母菌培养液(按一定比例配成的酵母菌和面粉的悬浊液)，分成15等份，并将它们分成A、B、C3组(每组5份)，A组各份中分别加入10mL的蒸馏水，B组各份中分别加入10mL质量分数为10,的食盐溶液;C组各份中分别加入10mL质量分数为20,的食盐溶液;然后每组按图3—8-29甲所示装配好5个同样的实验装置，分别放在5种不同温度的恒温箱内30min;然后用直尺分别测量试管内液面下降的高度(如图3—8-29乙)，再换算成气体的体积，实验测量结果如表3—8-10: 3-8-10 食盐溶液的质量33333组别 25?(cm) 35?(cm) 45?(cm) 55?(cm) 65?(cm) 分数(,) A O 3.6 14.7 50.4 7.6 2.3 B 10 3.3 14.1 49(O 7.5 2.2 C 20 3.3 12.7 42(O 6.9 1.8 下列关于该实验的陈述中，错误的是( ) --------- -------- A(由该实验足以断定这种酶的最适宜温度是45? B(该实验结果能支持“在一定温度范围内，随温度的增高，食盐对这种酶的催化效率的抑制程度更强的”假说 C(选择加入不同质量分数的食盐溶液的培养液的目的是有利于增加结论的科学性 D(此实验还能说明酵母菌在一定温度范围内对温度的变化具有较强的适应性 5(A点拨:本题考查温度、渗透压对酶活性的影响～并以较多的语言描述了实验过程～要求从描述及结果中找出有用的信息～并利用这些有用的信息～解决此过程中的某些问题及实验结论～对信息的提取、分析、应用能力要求较高。由A组实验结果可知～此酶的最适温度处于45?左右～但并不一定就是45 ?～要精确测量某一数值～应减小试管闯的温度梯度继续测量。由题干信息得知～食盐在25?时对酶几乎不抑制～而在45 ?时达到最大抑制程度～在65?时抑制程度较小。实验中温度跨度达40?～但该酶仍具有活性～说明作为该酶所在生物——酵母菌～在一定温度范围内对温度有较强的适应性。 备考6(巧题妙解)测试考点3、4、5(9分) 科学家在研究钠通过细胞膜的运输方式时，做了下述实验;先向枪乌贼神经纤维里注入 2424微量的放射性同位素Na，不久可测得神经纤维周围溶液中存在Na。如果在神经纤维膜外溶液中先后加入某药物和ATP，测得神经纤维周 24围溶液中Na的量如图3—8-30所示。则: --------- -------- 24 (1)据图可知:加人某药物后，溶液中Na的量 ;而加入 24ATP后，溶液中Na的量 。 2424(2)由此可见，神经纤维排出Na需要消耗 Na通过细胞膜的方式是 。 (3)“某药物”的作用机理是 。 24(4)若将图中纵坐标改为“细胞中Na的量”，在图中画出相应 2424的曲线以表示细胞中Na的量的变化。(注入神经纤维中Na的总量为2(2) 6((1)不再增加,继续增加 (2)ATP主动运输 (3)抑制细胞中的呼吸作用(4)如答图3—8-3所示。 点拨:本题将对ATP功能的考查融会到具体事例中去。并以曲线的形式进行了考查～这些都加大了题目的难度。题目虽难(解题时还应将题目与基础知识联合起来。 ATP在主动运输过程中起关键作用～ + 如果缺乏ATP～主动运输将不能进行。溶液中加入某药物后～Na +的运输停止～使溶液中的Na~含量不再上升～当加入ATP后～Na的运 输又会恢复～可见某药物实则是抑制呼吸作用从而抑制ATP韵生成。+Na通过主动运输被排放到溶液中～则细胞内的Na+含量将会下降。 备考7测试考点4、5(8分)某位科学家做了如图3 8-31实验，首先将叶绿体置于pH=4的酸性溶液中(如图A)，使叶绿体基质和类囊体腔(基粒的囊状结构)酸化，然后转移到pH=8的碱性溶液中(如图 --------- -------- B)，并加A ADP和PL使得叶绿体基质的 pH迅速提高到8，类囊体腔内仍为pH=4。然后可测得有 ATP出现，随之类囊体腔与叶绿体基质的pH的差别也消失了。 (1)在该实验中， 驱动了ATP复合酶，将ADP转化为ATP;在植物进行正常光合作用时该物质最终来自 。 (2)该实验模拟的是光合作用的 阶段;该实验过程是否需要光? 。 (3)叶绿体中的ATP复合酶是由多条肽链组成的，其肽链可能有三种来源:其一是核基因编码，在叶绿体内的核糖体上合成;其二是叶绿体基因编码，在叶绿体内的核糖体上合成;你认为第三个来源是 。 +7((1)H,水 (2)光反应,不需要 (3)核基因编码～在细胞质中的核糖体上合成 点拨:本题是一与ATP有关的探究性题目～由题干条件可知在 +Ph=4的条件下使ATP的形成得以提高～可见H驱动了ATP复合酶～+H来自于水的光解～这一过程发生在光合作用的光反应阶段。 备考8 测试考点1、9(10分) 目前对吸烟影响人体代谢方面的问题研究较少，为初步了解有关情况，一实验小组准备进行如下实验。 实验目的:探究香烟烟雾处理与酶的活性的关系。 实验材料:新鲜猪肝，市售香烟若干支，自制抽烟器(用于收集香烟烟雾)两支，试管若干支，剪刀，镊子，10,过氧化氢溶液，研 --------- -------- 钵，37?水浴锅，温度计。卫生香，火柴等。请根据题目所给的实验方法完善实验步骤并预 测实验结果。 步骤1:新鲜猪肝提取液的制备及实验准备。猪肝经剪碎、研磨、过滤后，滤液置于试管内，待猪肝提取液充分沉淀后， 。 步骤2:香烟烟雾的收集和对照气体的收集 步骤3:将两支自制抽烟器内的气体全部以相同速度缓慢的注入两支盛放猪肝提取液的试管内，并保证充分接触。 步骤4:实验组和对照组酶活性的检测(包括反应操作过程及检测方法)? ;? ;? 。请你预测实验可能出现的结果: 。 8(步骤1:吸取等量的猪肝提取液上清液～分别加入两试管～置于水浴锅内步骤2:点燃一支香烟～用自制抽烟器收集香烟烟雾～另一支自制抽烟器抽取等量空气,步骤4:?另取A、B两支试管～分别加入2毫升的过氧化氢溶液。放入37?水浴锅内保温,?用一支吸管吸取注入香烟烟雾的猪肝提取液1毫升～加入A试管～同时用另一支吸管吸取注入空气的猪肝提取液l毫升～加入B试管～摇匀～并重新放回水浴锅内,?将带火星的卫生香分别放入A、B两支试管内液面的上方～观察现象预测结果:A试管内的卫生香无法复燃,B试管内的卫生香复燃,A、B试管内的卫生香均复燃 点拨:题干中要求实验验证的主要问题是香烟烟雾对酶活性的影响～在进行实验时应合理设置对照组～在本实验中设置对照组的方法 --------- -------- 是有无香烟烟雾～并且用这两种环境处理猪肝提取液。然后用猪肝提取液去催化HO的分解、比较实验现象通过解此题可以发现在高中阶22 段涉及的实验设计题都可与课本的实验相联系～采取其中的方法即可解决问题。 ---------