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必修一 第五章 酶和ATP
你從教材上找到的關(guān)鍵性語句：p78--82
細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為________，是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。
實(shí)驗(yàn)過程中的變化因素稱為變量。其中________的對實(shí)驗(yàn)對象進(jìn)行處理的因素叫作自變 量；因自變量改變而變化的變量 叫作________。除自變量外，實(shí)驗(yàn)過程中還存在一些對____造成影響的可變因素，叫作______變量。
除作為自變量的因素外，其余因素（_________）都保持一致，并將結(jié)果進(jìn)行比較的實(shí)驗(yàn)叫作對照實(shí)驗(yàn)。
對照實(shí)驗(yàn)一般要設(shè)置______組和______組。實(shí)驗(yàn)的對照組未作任何處理，這樣的對照組叫作______對照。
分子從____態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的______狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。
Fe3+和過氧化氫酶能促進(jìn)過氧化氫分解，它們沒有給過氧化氫分子______能量，而是____過氧化氫分解反應(yīng)的活化能。與__________相比，酶降低活化能的作用更______，催化效率更高。
關(guān)于酶本質(zhì)的探索
①巴斯德:沒有______的參與，糖類不可能變成酒精。
②李比希：引起發(fā)酵的是酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但是這些物質(zhì)只有在________________后才能發(fā)揮作用。
③畢希納：不含酵母菌細(xì)胞的提取液中加入葡萄糖后，糖液變成了酒。這與糖液中含有活酵母菌細(xì)胞是一樣的。
④薩姆納：從刀豆種子中用丙酮作溶劑提取到脲酶并證明脲酶酶是________。
⑤20世紀(jì)80年代初又發(fā)現(xiàn)：切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)____________也具有生物催化功能
酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有______作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是________。
酶的特性：
⑴酶具有高效性：酶的催化效率大約是______催化劑的 107-1013 倍。
⑵酶具有專一性：每一種酶只能催化____________化學(xué)反應(yīng)。細(xì)胞代謝能夠有條不紊地進(jìn)行，與酶的專一性是分不開的。
⑶__________________。
____________或溫度過高，會(huì)使酶的__________遭到破壞, 使酶永久失活。在0℃左右時(shí)，酶的活性很低，但酶的__________穩(wěn)定，在適宜的溫度下酶的活性會(huì)升高。因此，酶制劑適宜在______下保存。
酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力稱為____________o酶活性可用在一定條件下酶所催化某一化學(xué)反應(yīng)的________表示。
酶在實(shí)踐中的應(yīng)用
①溶菌酶能夠溶解細(xì)菌的細(xì)胞壁。
②果膠酶能分解果肉細(xì)胞壁中的果膠提高果汁產(chǎn)量，使果汁變得清亮。
③酶洗衣粉中的酶是經(jīng)過酶工程改造的產(chǎn)品，比一般的酶穩(wěn)定強(qiáng)
④含酶牙膏可以分解細(xì)菌
⑤多酶片中含有多種消化酶
⑥胰蛋白酶可用于促進(jìn)傷口愈合和溶解血凝塊，抑制感染
⑦脂肪酶處理廢油脂，制造生物柴油
⑧青霉素酰化酶能將易形成抗藥性的青霉素改造成殺菌力更強(qiáng)的氨節(jié)青霉素
_________是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)
ATP是腺苷三磷酸的英文名稱縮寫。ATP分子的結(jié)構(gòu)可以簡寫成____________,其中A代表_________，P代表_________， 代表一種特殊的化學(xué)鍵。
對細(xì)胞的正常生活來說，ATP與ADP的這種相互轉(zhuǎn)化，是時(shí)刻不停地發(fā)生并且處于____________之中的。
ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，在所有生物的細(xì)胞內(nèi)都是一樣的，這體現(xiàn)了生物界的_________。
對于綠色植物來說，既可以來自______，也可以來自_________所釋放的能量；對于動(dòng)物、人、真菌和大多數(shù)細(xì)菌來說，均來自細(xì)胞進(jìn)行_________時(shí)有機(jī)物分解所釋放的能量。
細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動(dòng)都是由ATP直接提供能量的，如大腦思考、電鰩發(fā)電和物質(zhì)的____________都需要消耗ATP。
ATP水解釋放的磷酸基團(tuán)使蛋白質(zhì)等分子________，這在細(xì)胞中是常見的。這些分子被磷酸化后，__________發(fā)生變化，______也被改變，因而可以參與各種化學(xué)反應(yīng)。
細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)可以分成吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)兩大類。前者是需要吸收能量的，如蛋白質(zhì)的合成等；后者是釋放能量的，如葡萄糖的氧化分解等。許多吸能反應(yīng)與_________的反應(yīng)相聯(lián)系；許多放能反應(yīng)與____________相聯(lián)系，釋放的能量儲(chǔ)存在ATP中。
判斷訓(xùn)練：
酶都是在核糖體上以氨基酸為原料合成的(　 　)
在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)合成的酶也可在細(xì)胞核內(nèi)發(fā)揮作用(　 　)
酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的蛋白質(zhì)，酶的催化作用既可發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)，也可以發(fā)生在細(xì)胞外。(　 　)
胃蛋白酶催化蛋白質(zhì)水解時(shí)需要適宜的溫度、pH和ATP供能(　 　)
溶酶體中的水解酶屬于胞內(nèi)酶，因此在游離核糖體中合成(　 　)
酶的基本組成單位是氨基酸和脫氧核糖核苷酸。(　　)
隨著溫度降低，酶促反應(yīng)的活化能下降。(　　)
酶具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能；蛋白酶可以使所有的肽鍵斷裂(　 　)
酶、載體蛋白發(fā)揮相應(yīng)作用后，不能繼續(xù)發(fā)揮作用的是酶（ ）
酶通過為反應(yīng)物供能和降低活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速率(　 　)
細(xì)胞核中的酶叫核酶，核酶的合成不需要經(jīng)過翻譯(　 　)
能產(chǎn)生的激素細(xì)胞，一定能產(chǎn)生酶。(　　)
酶只能改變反應(yīng)的速率，不能改變反應(yīng)的方向與程度(　　)
同一個(gè)體的不同細(xì)胞,酶的種類相同,數(shù)量不同(　 　)
酶具有高效性，因此酶的催化效率總是高于無機(jī)催化劑(　 　)
不同酶的最適溫度可能相同。(　　)
酶適宜于在最適溫度下長期保存以保持最高活性(　 　)
高溫和低溫均能破壞酶的結(jié)構(gòu)使其失去活性。(　　)
酶和載體蛋白都具有專一性 (　 　)
在稀蛋清液中加入蛋白酶后，再加入雙縮脲試劑，由于蛋清液中的蛋白質(zhì)被分解，因此不再發(fā)生紫色反應(yīng)。(　　)
催化脂肪酶水解的酶是脂肪酶，蛋白酶是蛋白質(zhì)(　 　)
淀粉酶溶液中加入蛋白酶不會(huì)導(dǎo)致淀粉酶活性發(fā)生變化。(　　)
二肽酶可以水解任何由兩種氨基酸組成的二肽，因此二肽酶不具專一性(　 　)
在做溫度影響酶的活性的實(shí)驗(yàn)中，若某兩支試管的反應(yīng)速率相同，在其他條件均相同的條件下，可判斷這兩支試管所處的環(huán)境溫度也一定是相同的。(　 　)
以酶促反應(yīng)速度為縱坐標(biāo)，當(dāng)以反應(yīng)物濃度為橫坐標(biāo)時(shí)會(huì)出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，當(dāng)以酶濃度為橫坐標(biāo)時(shí)一般不需要考慮飽和現(xiàn)象。(　 　)
酶和物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的載體均是蛋白質(zhì)、均有飽和現(xiàn)象(　 　)
在測定胃蛋白酶活性時(shí)，將溶液的pH由10降到2的過程中，胃蛋白酶的活性將逐漸增強(qiáng)。(　 　)
ATP在細(xì)胞內(nèi)含量并不高，活細(xì)胞都能產(chǎn)生ATP，也都會(huì)消耗ATP。(　 )
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。(　　)
ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)，但它在細(xì)胞中的含量很少，ATP與ADP時(shí)刻不停地進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化。(　　)
ATP的合成總是與吸能反應(yīng)相聯(lián)系(　 　)
有的激素只含3種元素，有的酶只含4種元素，而ATP含有5種元素 (　 　)
人體成熟的紅細(xì)胞既能產(chǎn)生酶又能產(chǎn)生ATP（ ）
酶的形成不需要消耗ATP，ATP的形成需要酶的催化（ ）
酶的種類具有物種差異性，而ATP卻無物種差異性(　 　)
細(xì)胞內(nèi)的ATP都是在生物膜上合成（ ）
ATP合成酶和ATP水解酶的作用都與特殊化學(xué)鍵有關(guān)(　 　)
鈉鉀泵工作時(shí)需要消耗ATP，此時(shí)ATP水解大部分釋放的能量大部分轉(zhuǎn)化成熱能(　 　)
幾乎所有ATP中的能量最終都來自光能(　 　)
根尖分生區(qū)細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(　 　)
人體成熟的紅細(xì)胞和HIV病毒中均能合成ATP (　 　)
人的饑餓時(shí)，細(xì)胞中ATP與ADP的含量難以達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡(　 　)
三、邊練邊講
練習(xí)1.回答下列有關(guān)酶的作用及特點(diǎn)的問題。
1、下列有關(guān)酶的說法,不正確的是(　　)
A.不是所有的酶都在核糖體上合成 B.酶在化學(xué)反應(yīng)前后自身化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改變
C.酶都是由活細(xì)胞產(chǎn)生的 D.細(xì)胞環(huán)境是酶正常發(fā)揮催化作用的必要條件
2、正常人體內(nèi)的抗體、激素、酶和神經(jīng)遞質(zhì)均有特定的生物活性，它們（ ）
A．都是由活細(xì)胞產(chǎn)生的有機(jī)物 B．都要在細(xì)胞內(nèi)才能發(fā)揮作用
C．都要與特定分子結(jié)合后才能起作用 D．在發(fā)揮作用后均被滅活
3、圖中曲線代表物質(zhì)A，在相關(guān)條件下生成相關(guān)條件下生成物質(zhì)P所需的能量變化過程，下列相關(guān)敘述正確的是：（ ） A.ad段表示在無催化劑條件下,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)
講解1：
1．酶的作用及本質(zhì)
(1)酶的本質(zhì)
(2)酶的作用原理
①表示無酶催化時(shí)反應(yīng)進(jìn)行所需要的活化能是AC段。
②表示有酶催化時(shí)反應(yīng)進(jìn)行所需要的活化能是BC段。
③表示酶降低的活化能是AB段。
2．酶的特性
(1)高效性：酶的催化效率大約是無機(jī)催化劑的107～1013倍。
(2)專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。
(3)作用條件較溫和：在最適溫度和pH條件下，酶的活性最高；高溫、過酸、過堿等條件會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而永久失活；低溫條件下酶的活性很低，但空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
練習(xí)2.回答下列有關(guān)影響酶作用的因素及曲線的問題。
1、如圖甲是H2O2酶活性受pH影響的曲線；如圖乙表示在最適溫度下，pH=a時(shí)H2O2分解產(chǎn)生O2量隨時(shí)間的變化曲線若該酶促反應(yīng)過程中改變某一初始條件，以下敘述正確的是（ ）A．溫度降低時(shí)，e點(diǎn)不移，d點(diǎn)右移
B．pH=b時(shí)，e點(diǎn)下降，d點(diǎn)左移
C．pH=c時(shí)，e點(diǎn)為0
D．H2O2量增加時(shí)，e點(diǎn)不移，d點(diǎn)左移
2、下圖表示在不同條件下，酶催化反應(yīng)的速度(或生成物)變化，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A.圖①虛線表示酶量增加一倍時(shí)，底物濃度和反應(yīng)速度關(guān)系
B.圖②虛線表示增加酶濃度，其他條件不變時(shí)，生成物量與時(shí)間的關(guān)系
C.圖③不能表示在反應(yīng)開始后的一段時(shí)間內(nèi)，反應(yīng)速度與時(shí)間的關(guān)系
D.若圖②中的實(shí)線表示Fe3+的催化效率，則虛線表示過氧化氫酶的催化效率
3、酶抑制劑是與酶結(jié)合并降低酶活性的分子，分為競爭性抑制劑和非競爭性抑制劑，其抑制作用原理如圖B、C所示（圖A所示為酶催化底物發(fā)生變化的作用原理）。下列有關(guān)敘述正確的是：（ ）
A．非競爭性抑制劑會(huì)使酶失活
B．兩種抑制劑均只降低酶的催化效應(yīng)
C．非競爭性抑制劑與該酶催化的底物化學(xué)結(jié)構(gòu)相似
D．競爭性抑制劑與酶的活性位點(diǎn)具有互補(bǔ)結(jié)構(gòu)，可被該酶催化分解
講解2：
一、影響酶活性的因素和影響酶促反應(yīng)速率的因素
1、酶的催化活性的強(qiáng)弱以單位時(shí)間內(nèi)＿＿＿＿＿＿或＿＿＿＿＿＿來表示。
2、影響酶活性的因素常有：＿＿＿、＿＿＿、抑制劑、激活劑等。
3、影響酶促反應(yīng)的因素常有：＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、pH值、溫度、抑制劑、激活劑等。
二、酶作用的曲線
1．酶高效性的曲線分析
(1)與無機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。
(2)酶和無機(jī)催化劑一樣，只能縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需要的時(shí)間，不能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點(diǎn)。
2．酶專一性的曲線分析
(1)加入酶B的反應(yīng)速率和無酶條件下的反應(yīng)速率相同，說明酶B對此反應(yīng)無催化作用。
(2)加入酶A的反應(yīng)速率比無酶條件下的反應(yīng)速率明顯加快，說明酶A對此反應(yīng)有催化作用。
3．影響酶活性因素的相關(guān)曲線分析
(1)甲曲線分析
在一定溫度(pH)范圍內(nèi)，隨溫度(pH)的升高，酶的催化作用逐漸增強(qiáng)，超過最適溫度(pH)，酶的催化作用逐漸減弱。
(2)乙曲線分析
縱坐標(biāo)為反應(yīng)物剩余量(相對量)，反應(yīng)物剩余量越多，生成物越少，反應(yīng)速率越慢；圖示pH＝7時(shí)，反應(yīng)物剩余量最少，該pH下的酶活性相對較高；反應(yīng)溶液pH的變化不影響酶作用的最適溫度。
4．底物濃度和酶濃度對酶促反應(yīng)的影響曲線分析
(1)甲圖：在其他條件適宜、酶量一定的情況下，酶促反應(yīng)速率先隨底物濃度增加而加快，當(dāng)?shù)孜镞_(dá)到一定濃度后，受酶數(shù)量的限制，酶促反應(yīng)速率不再增加。
(2)乙圖：在底物足量、其他條件適宜的情況下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。
(3)丙圖：其他條件適宜的情況下，酶量增加，酶促反應(yīng)的底物飽和時(shí)對應(yīng)的曲線上的a點(diǎn)應(yīng)向右上移(對應(yīng)b點(diǎn)位置)。
練習(xí)3.回答下列有關(guān)酶實(shí)驗(yàn)的問題。
1．下列有關(guān)酶的實(shí)驗(yàn)中，選材及檢測指標(biāo)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵ā　。?br/>選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?選材 檢測指標(biāo)
A 探究酶具有高效性 蛋白質(zhì)、蛋白酶 雙縮脲試劑檢測觀察顏色變化
B 探究酶的最適pH 淀粉、新鮮的唾液 加入碘液觀察顏色變化
C 探究酶的最適溫度 過氧化氫、過氧化氫酶 氣泡產(chǎn)生速率
D 探究酶具有專一性 蔗糖、淀粉、淀粉酶 斐林試劑檢測觀察磚紅色沉淀產(chǎn)生情況
A B．B C．C D．D
2.若除酶外所有試劑已預(yù)保溫，則在測定酶活力的實(shí)驗(yàn)中，下列操作順序合理的是(　　)
A.加入酶→加入底物→加入緩沖液→保溫并計(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測產(chǎn)物的量
B.加入底物→加入酶→計(jì)時(shí)→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測產(chǎn)物的量
C.加入緩沖液→加入底物→加入酶→保溫并計(jì)時(shí)→一段時(shí)間后檢測產(chǎn)物的量
D.加入底物→計(jì)時(shí)→加入酶→加入緩沖液→保溫→一段時(shí)間后檢測產(chǎn)物的量
3．某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖 1 所示實(shí)驗(yàn)裝置，測量了過氧 化氫酶催化 H2O2反應(yīng)放出的 O2含量，在最適條件下將反應(yīng) 室旋轉(zhuǎn) 180°，使濾紙片與 H2O2溶液混合，每隔 30s 讀取并記錄量筒刻度，得到如圖 2 所示曲 線①，下列說法正確的是（　　）
A．若提高實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可用曲線②表示
B．若提高 H2O2溶液pH，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可用曲線③表示
C．若改變?yōu)V紙片的數(shù)量，可以探究底物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響
D．若改變?yōu)V紙片的數(shù)量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果均如曲線①所示，說明酶具有專一性
4．為探究影響酶活性的因素，驗(yàn)證酶的專一性和高效性等，某同學(xué)設(shè)計(jì)了4套方案，如表所示。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
方案 催化劑 底物 pH 溫度
① 胃蛋白酶 蛋白塊 不同pH 適宜
② 淀粉酶 淀粉、蔗糖 適宜 適宜
③ 蛋白酶 蛋白質(zhì) 適宜 不同溫度
④ 過氧化氫酶、氯化鐵溶液 過氧化氫 強(qiáng)酸性 室溫
A.方案①的目的是探究pH對酶活性的影響，自變量pH可設(shè)置為3、7、9
B．方案②的目的是驗(yàn)證淀粉酶的專一性，可用斐林試劑檢測
C．方案③的目的是驗(yàn)證溫度對酶活性的影響，可用雙縮脲試劑檢測
D．方案④的目的是驗(yàn)證酶的高效性，加酶的一組產(chǎn)生氣泡數(shù)較多
5．某興趣小組的同學(xué)想要探究α－淀粉酶的最適pH，設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)(所有溶液均用蒸餾水配制，實(shí)驗(yàn)已證明25 ℃條件下，短時(shí)間內(nèi)H＋、OH－對淀粉的水解基本沒有影響)，主要包含如下操作：①取12支試管，分別標(biāo)為1～12號，各加入0.5 mL 0.1% α－淀粉酶溶液；②25 ℃條件下保溫5分鐘；③向各試管中分別加入1 mL 3%的可溶性淀粉溶液；④向1～6號試管中分別加入1 mL pH為1、2、3、4、5、6的HCl溶液，8～12號試管中分別加入1 mL pH為8、9、10、11、12的NaOH溶液；⑤從各試管中取出0.5 mL溶液，同時(shí)滴加碘液進(jìn)行觀察，對比顏色變化。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．7號試管應(yīng)加入1 mL蒸餾水
B．上述實(shí)驗(yàn)操作的合理排序是①→④→③→②→⑤
C．保溫時(shí)間、淀粉溶液濃度、酶濃度等都是實(shí)驗(yàn)中的無關(guān)變量
D．為了使結(jié)果更精準(zhǔn)，每支試管中還應(yīng)加入等量的同一種緩沖液
6.萌發(fā)的小麥種子中α淀粉酶和β淀粉酶的含量會(huì)顯著增高。α淀粉酶不耐酸、較耐熱，在pH為3.6、0℃下可迅速失活，而β淀粉酶耐酸、不耐熱，在70℃條件下15min后失活。根據(jù)它們的這種特性，可分別測定一種酶的催化效率。某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了“提取小麥種子中α淀粉酶并測定α淀粉酶催化淀粉水解的最適溫度”的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)材料：萌發(fā)3天的小麥種子(芽長約1cm)。
主要試劑及儀器：5%的可溶性淀粉溶液、碘液、蒸餾水、石英砂、恒溫水浴鍋等。
實(shí)驗(yàn)步驟：
步驟一：制備酶溶液。
―→―→
步驟二：將酶液經(jīng)一定方法處理，取出后冷卻。
步驟三：取6支干凈的、體積相同并具刻度的試管依次編號，按下表要求加入試劑，再觀察各試管內(nèi)的顏色變化。(注：＋表示溶液變藍(lán)色，－表示溶液不變藍(lán)色)
試管編號 1 2 3 4 5 6
①加入5%的可溶性淀粉溶液(mL) 8 8 8 8 8 8
②恒溫水浴5min 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 80℃ 100℃
③加入處理后的酶液 1 1 1 1 1 1
④溶液混合，振蕩后恒溫水浴5min 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 80℃ 100℃
⑤加入碘液，振蕩后觀察顏色變化 ＋＋＋ ＋＋ ＋ — ＋＋ ＋＋＋
請回答下列問題：
(1)選用萌發(fā)的小麥種子提取酶液的主要理由是_________________________________。
(2)步驟二的處理方法是__________________________________________________。
(3)根據(jù)試管____ _中觀察的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可推斷α淀粉酶的最適溫度為_____左右。
(4)該實(shí)驗(yàn)中能否選用斐林試劑檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)果？____ __。理由是___________________。
(5)若要進(jìn)一步研究小麥種子中β淀粉酶的最適溫度，則需獲得β淀粉酶保持活性而α淀粉酶失活的酶溶液。則步驟二處理的方法是___________________________________________。
(6)步驟三的表格中，若②和③順序顛倒，將_____(填“影響”或“不影響”)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
講解3：
一、與酶有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)組 對照組 自變量 因變量
驗(yàn)證某種酶是蛋白質(zhì) 待測酶液+雙縮脲試劑 等量蛋白質(zhì)溶液+等量雙縮脲溶液 待測液與蛋白質(zhì)溶液 反應(yīng)的情況檢測指標(biāo)：有無紫色反應(yīng)
驗(yàn)證酶具有催化作用 底物+相應(yīng)酶液 等量底物+等量蒸餾水 是否有酶 酶的催化作用
驗(yàn)證酶的專一性 底物+相應(yīng)酶液 另一等量底物+等量同酶液 底物的不同 化學(xué)反應(yīng)的情況
驗(yàn)證酶具有高效性 底物+相應(yīng)酶液 相同等量底物+等量無機(jī)催化劑 酶與無機(jī)催化劑 酶的催化效率
若底物選擇淀粉和蔗糖，用淀粉酶來驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，檢測底物是否被分解的試劑宜選用斐林試劑，不宜選用碘液，因?yàn)榈庖簾o法檢測蔗糖是否被分解。
（2）若底物選擇淀粉，用淀粉酶和蔗糖酶來驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，檢測底物是否被分解的試劑可選用斐林試劑，也可選用碘液。
（3）若選擇淀粉和淀粉酶探究酶的最適溫度，檢測底物被分解的試劑宜選用碘液，
不宜選用斐林試劑，因?yàn)橛渺沉衷噭╄b定時(shí)需水浴加熱，而該實(shí)驗(yàn)中需嚴(yán)格控制溫度。
（4）在探究酶的適宜溫度的實(shí)驗(yàn)中，不宜選擇過氧化氫（H2O2）和過氧化氫酶作實(shí)驗(yàn)材料，因?yàn)檫^氧化氫在常溫常壓時(shí)就能分解，加熱的條件下分解會(huì)加快，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
（5）在探究PH對酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，宜選擇過氧化氫（H2O2）和過氧化氫酶作實(shí)驗(yàn)材料。
（6）在自變量處理前，酶和反應(yīng)物不能接觸。
練習(xí)4.回答下列有關(guān)ATP的問題。
在下列四種化合物的化學(xué)組成中，“○”中所對應(yīng)的含義最接近的( )
A．①和② B．②和③ C．③和④ D．①和④
2、下圖表示的是ATP和ADP之間的轉(zhuǎn)化圖,可以確定(　　)
A.A為ADP,B為ATP B.能量1和能量2來源相同
C.酶1和酶2是同一種酶 D.X1和X2是同一種物質(zhì)
3、細(xì)胞內(nèi)不會(huì)使ADP增加的生理過程是(　　)
A.質(zhì)壁分離及其復(fù)原 B.蛋白質(zhì)合成 C.肌肉細(xì)胞吸收K+ D.大腦思考 E.蛋白質(zhì)水解 F.紅細(xì)胞吸收葡萄糖 G.抗體從漿細(xì)胞釋放 H.在肺泡表面進(jìn)行氣體交換
4、雙脫氧核苷三磷酸(ddNTP)與脫氧核苷三磷酸(dNTP)的結(jié)構(gòu)如圖所示。已知ddNTP按堿基互補(bǔ)配對的方式加到正在復(fù)制的子鏈中后，子鏈的延伸立即終止。某同學(xué)要通過PCR技術(shù)獲得被32P標(biāo)記且以堿基“C”為末端的、不同長度的子鏈DNA片段。在反應(yīng)管中已經(jīng)有單鏈模板、引物、DNA聚合酶和相應(yīng)的緩沖液等，還需要加入下列哪些原料(　　)
①dGTP，dATP，dTTP，dCTP　②dGTP，dATP，dTTP　③α位32P標(biāo)記的ddCTP　④γ位32P標(biāo)記的ddCTP
A．①③　　 B．①④ C．②③ D．②④
5、某些蛋白質(zhì)在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位點(diǎn)發(fā)生磷酸化和去磷酸化，參與細(xì)胞信號傳遞，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．這些蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化過程體現(xiàn)了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)
B．這些蛋白質(zhì)特定磷酸化位點(diǎn)的氨基酸缺失，不影響細(xì)胞信號傳遞
C．作為能量“貨幣”的ATP能參與細(xì)胞信號傳遞
D．蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化反應(yīng)受溫度的影響
講解4：
1．ATP的結(jié)構(gòu)
(1)圖中各部分名稱：A代表腺嘌呤，P代表磷酸基團(tuán)，①代表腺苷，②代表AMP，即腺嘌呤核糖核苷酸，③代表ADP，④代表ATP，⑤代表特殊化學(xué)鍵。
(2)特點(diǎn)
①1分子ATP中含有3個(gè)磷酸基團(tuán)，2個(gè)特殊化學(xué)鍵，特殊化學(xué)鍵水解時(shí)釋放的能量多達(dá)30.54 kJ/mol，所以說ATP是細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物。
②ATP分子中遠(yuǎn)離A的特殊化學(xué)鍵容易斷裂和重新形成。
2．ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化
項(xiàng)目 ATP的合成 ATP的水解
反應(yīng)式 ADP＋Pi＋能量ATP ATPADP＋Pi＋能量
所需酶 ATP合成酶 ATP水解酶
能量來源 光能(光合作用)、化學(xué)能(細(xì)胞呼吸) 儲(chǔ)存在特殊化學(xué)鍵中的能量
能量去路 儲(chǔ)存在特殊化學(xué)鍵中 用于各項(xiàng)生命活動(dòng)
反應(yīng)場所 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體 生物體的需能部位
3．ATP的功能與動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞的代謝
(1)植物細(xì)胞可以通過光合作用和細(xì)胞呼吸形成ATP，而動(dòng)物細(xì)胞只能通過細(xì)胞呼吸形成ATP。
(2)ATP水解釋放的能量可用于主動(dòng)運(yùn)輸、發(fā)光發(fā)電、肌肉收縮、物質(zhì)合成、大腦思考等。
(3)細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生與消耗ATP的常見生理過程
轉(zhuǎn)化場所 常見的生理過程
細(xì)胞膜 消耗ATP：主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、胞吐
細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 產(chǎn)生ATP：細(xì)胞呼吸第一階段
葉綠體 產(chǎn)生ATP：光反應(yīng) 消耗ATP：暗反應(yīng)和自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯等
線粒體 產(chǎn)生ATP：有氧呼吸第二、三階段 消耗ATP：自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯等
核糖體 消耗ATP：蛋白質(zhì)的合成
細(xì)胞核 消耗ATP：DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等
磷酸化：圖5--7.
ATP水解釋放的磷酸基團(tuán)使蛋白質(zhì)等分子________，這在細(xì)胞中是常見的。這些分子被磷酸化后，__________發(fā)生變化，______也被改變，因而可以參與各種化學(xué)反應(yīng)。

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