2015届高三二轮复习之细胞代谢专题

细胞代谢专题之酶与ATP复习东莞市光明中学杨久福二轮复习2015年高考生物考纲知识内容要求细胞的代谢（1）酶在代谢中的作用Ⅱ（2）ATP在能量代谢中的作用Ⅱ2014年广东省高考理科综合（生物）4.下列叙述错误的是D.腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶24.以下选项正确的是C胰蛋白酶的运输模式25.利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如图14所示，下列叙述正确的是A.过程①需使用逆转录酶B.过程②需使用解旋酶和PCR获取目的基因28.（4）有些遗传病是由于基因的启动子缺失引起的。启动子缺失常导致缺乏正确的结合位点，转录不能正常起始，而使患者发病。RNA聚合酶1.常见的酶光合作用与细胞呼吸：DNA复制：基因工程：动物细胞培养：植物体细胞杂交技术：腐乳的制作：土壤中分解尿素的细菌：生产果汁：消化酶：PCR技术：转录：cDNA文库的构建：解旋酶DNA聚合酶Taq酶逆转录酶RNA聚合酶限制酶、DNA连接酶胰蛋白酶纤维素酶和果胶酶蛋白酶和脂肪酶脲酶果胶酶淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、脂肪酶、肽酶一系列酶一、酶2.化学本质:绝大多数是蛋白质少数是RNA（2014.高考福建卷）用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应，由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是A、蛋白酶B、RNA聚合酶C、RNAD、逆转录酶C3.酶的具体来源：活细胞都产生酶例：图所示是植物在红光下基因控制合成叶绿体基质中的RuBisCo全酶和类囊体膜上某种复合物LHCP的过程。请据图回答：例（2013安徽卷）细胞代谢受酶的调节和控制。下列叙述正确的是A.激素都是通过影响细胞内酶活性来调节细胞代谢B.代谢的终产物可反馈调节相关酶活性，进而调节代谢速度C.同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同，代谢不同D.对于一个细胞来说，酶的种类和数量不会发生变化【答案】B4、酶的作用：催化作用降低化学反应的活化能作用机理：例1（2013四川卷）4.下列所采取的措施，不涉及“降低化学反应活化能”原理的是：A.利用果胶酶提高水果的出汁率B.滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解C.滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率D.利用水浴加热分解过氧化氢【答案】D例2：【2012广东高考】29.（16分）食品种类多，酸碱度范围广。生物兴趣小组拟探究在食品生产应用范围较广的蛋白酶，查阅相关文献，得知：(1)pH对不同蛋白酶的活力影响有差异。据图12可知，_________更适宜作为食品添加剂，理由是________。蛋白酶的活力可用________的量来表示。单位时间内产物增加（单位时间内底物减少）木瓜蛋白酶在pH4～9范围内，木瓜蛋白酶的活力高、稳定(3)轮叶黑藻细胞有氧呼吸过程中，产生[H]的具体场所是。研究人员推测:铵离子浓度较高时，轮叶黑藻有氧呼吸增强是其相对生长率较低的原因之一。验证此推测，可比较条件下，不同铵离子浓度培养液中轮叶黑藻的。2015广一模第26题耗氧速率黑暗(1)本实验中，反映因变量的测量指标是幼果、叶片和全株的;2015广一模第29题放射性强度5、酶的特性底物酶(1)专一性(2)高效性(3)酶作用条件温和性例1：（2013新课标II卷）关于酶的叙述，错误的是A.同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中B.低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构C.酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率D.酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物【答案】B例2：（2014江苏卷）下列关于加酶洗衣粉的叙述，正确的是A.高温易使酶失活，因此冷水洗涤去污效果应该比温水好B.洗衣粉中表面活性剂对碱性蛋白酶活性有一定的促进作用C.在pH低于7.0的自来水中，碱性蛋白酶依然能起作用D.洗衣粉中酶主要是通过快速分解溶在水里的污渍发挥作用【答案】C例3：下图甲表示某酶促反应过程，图乙表示图甲的反应过程中有关物质浓度随时间变化的曲线（物质a的起始浓度为10mmol/L）。下列叙述错误的是A．物质a可能是麦芽糖但不可能是蔗糖B．在该实验条件下物质a在2min内可被完全分解C．若曲线①②③表示不同酶浓度下酶促反应速率，则曲线①酶浓度大于曲线②和③D．若曲线①②③表示不同温度下酶促反应速率，则曲线①温度低于曲线②和③D甲乙【例1】为了探究温度对酶活性的影响，某同学设计了如下实验方案和步骤：1.取三支大小相同的试管，编号为甲、乙、丙，分别向三支试管中加入3mL浆糊，再各加入2mL新鲜的-淀粉酶溶液（适宜温度60℃左右），并振荡摇匀.2.将甲、乙、丙三支试管分别置于0℃、37℃、100℃下约5min.3.取出试管，各加入2mL斐林试剂（边加边振荡），用50～65℃热水浴检验，观察试管内物质颜色的变化。酶作用条件温和性实验设计请问该实验设计有什么不合理之处？怎么改？(2)该蛋白酶的提取工艺流程如下：兴趣小组分别对酶保护剂浓度、提取液pH进行了探究实验。结果显示，酶保护剂浓度在0.02～0.06mol/L范围内，酶活力较高；提取液pH在6.0～8.0范围内，酶活力较高。他们认为，要进一步提高粗酶制剂的酶活力，以达到最佳提取效果，还需对酶保护剂浓度和提取液pH进行优化，并确定以此为探究课题。请拟定该课题名称，设计实验结果记录表。【例2】【2012广东高考】29．（16分）食品种类多，酸碱度范围广。生物兴趣小组拟探究在食品生产应用范围较广的蛋白酶，查阅相关文献，得知：“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。课题：探究酶保护剂的最适浓度和提取液的最适pH酶活力（单位：U）提取液的pH6.06.26.46.66.87.07.27.47.67.88.0酶保护剂的浓度（mol/L)0.020.030.040.050.06【例3综合运用能力】植物细胞受损后通常会释放出酚氧化酶，使无色的酚氧化生成褐色的物质，多酚氧化酶是引起果蔬酶促褐变的主要酶类，是引起果汁褐变的最主要因素。人们利用酚氧化酶的功能和特性加工制作商品。阅读下列材料，回答问题：（1）酚氧化酶与酚类底物是分别储存在细胞的不同结构中。能实现分类存放，是因为细胞内具有系统,组成该系统的结构具有的功能特性是______的特性。茶叶细胞中也存在众多种类的酚类物质与酚氧化酶。茶叶制作工艺中：有手工或机械揉搓、热锅高温炒制、晒干、炒干等方法。其中，绿茶制取过程中必须先进行工艺过程（提示：绿茶颜色为绿色），这一过程的目的是（2）把含有酚氧化酶的提取液作如下表的处理，完成下列问题：步骤试管①酚氧化酶提取液的处理②加入缓冲液③加入酚类底物实验后的颜色A不作处理2ml2ml褐色B加入蛋白酶，10分钟2ml2ml无色C加入三氯乙酸(强酸)，10分钟2ml2ml？生物膜选择透过性热锅高温炒制高温使酶失活推测实验后，试管C中的颜色是。试管A、C对照，你能提出什么结论？。试管A、B对照，说明酚氧化酶的化学本质是。（3）基因工程已应用在抗褐变品种的改良上，目前比较成功的是反义RNA技术（反义RNA可直接作用于靶MRNA的SD序列和部分编码区，直接抑制翻译）。有人将一段cDNA片段通过的方法导入马铃薯的细胞中，并表达得到反义的RNA，结果块茎中的酚类物质氧化受阻，表皮被擦破后不发生褐变。你认为反义RNA发挥作用的原因可能是。反义RNA与酚氧化酶基因转录的mRNA进行碱基互补配对，阻碍了翻译过程的进行。无色强酸使酶失去活性蛋白质农杆菌转化法二.ATP二.ATPA—P～P～P1、ATP的结构简式：2.区别4个A3.功能：直接能源物质相关能源小结：最终能量来源：主要能源物质：主要储能物质：直接能源物质：储能物质：能量转换：太阳能葡萄糖脂肪ATP糖原、淀粉光合作用ATP中活跃的化学能和热能光合作用光合作用光合作用光合作用ATP中活跃的化学能和热能光合作用光合作用光合作用光合作用光能有机物中稳定的化学能细胞呼吸光能光能光能有机物中稳定的化学能光能细胞呼吸有机物中稳定的化学能光能细胞呼吸有机物中稳定的化学能光能细胞呼吸有机物中稳定的化学能光能有机物中稳定的化学能光能细胞呼吸光能细胞呼吸4.ATP与ADP相互转化ATP酶ADP+Pi+能量（用于各项生命活动如：主动运输光合作用暗反应，DNA的合成细胞分裂等等）ADP+Pi+能量（光合作用、细胞呼吸）酶ATP例1：（2014大纲卷）ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述，错误的是A.线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用B.机体在运动时消耗ATP，睡眠时则不消耗ATPC.在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATPD.植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于呼吸作用【答案】B例2：(16分)研究证实ATP既是“能量通货”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图8所示。请分析回答：(1)神经细胞中的ATP主要来自____(生理过程)．其结构简式是____。研究发现正常成年人安静状态下24小时有40kgATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2—10mmol/L为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是_____________________________。(2)由图8可知，细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是____。(3)一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。据图分析，科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是________。细胞呼吸A-P~P~PATP与ADP相互迅速转化腺苷①科学家用化学物质阻断典型神经递质在神经细胞间的信息传递后，发现受体细胞仍能接受到部分神经信号；②科学家寻找到靶细胞膜上有ATP的受体(4)为了研究x物质对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的x物质将细胞处理24小时，然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次实验后，所得数据如下表所示：①该实验的因变量是____。②实验数据表明，该实验的因变量之间有何联系？________。③若用混有浓度为2ng.mL-1的X物质的饲料饲喂大鼠，其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是____。细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率细胞内ATP浓度下降，能量供应减少，细胞死亡率增加。阻碍消化酶的合成和分泌，影响消化；妨碍主动运输，影响营养物质的吸收