2020版高考生物大一轮人教讲义：第三单元 第7讲 ATP和酶 Word版含解析.pdf

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1、第第 7 讲 讲 ATP 和酶和酶 考纲要求 1.ATP 在能量代谢中的作用()。2.酶在代谢中的作用()。3.实验：探究影响酶 活性的因素。 考点一 考点一 ATP 的结构与功能的结构与功能 1ATP 的结构 (1)图中各部分名称 ： A 腺嘌呤，腺苷，一磷酸腺苷，ADP，ATP，普通化学键， 高能磷酸键。 (2)ATP 与 RNA 的关系：ATP 去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成 RNA 的基本单位之一。 (3)结构特点 ATP 分子中远离 A的那个高能磷酸键容易水解断裂， 释放出能量， ATP 就转化为 ADP， ADP 也可以接受能量而重新形成 ATP。 高能磷酸键水解时释放的能量多

2、达 30.54 kJ/mol，所以说 ATP 是细胞内的一种高能磷酸化 合物。 2ATP 与 ADP 的相互转化 项目ATP 的合成ATP 的水解 反应式ADPPi能量ATPH2O 酶 ATPH2OADPPi能量 酶 所需酶ATP 合成酶ATP 水解酶 能量来源光能(光合作用)、化学能(细胞呼吸)储存在高能磷酸键中的能量 能量去路储存于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 3.ATP 的功能与动、植物细胞代谢 (1)植物细胞可以通过光合作用和细胞呼吸形成 ATP，而动物细胞只能通过细胞呼吸形成 ATP。 (2)ATP 水解释放的能量可用于主动运输、发

3、光发电、肌肉收缩、物质合成、大脑思考等。 (1)人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成 ATP 的量与安静时相等( ) (2)线粒体内膜、内质网膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成 ATP( ) (3)ATP 是生命活动的直接能源物质，但它在细胞中的含量很少，ATP 与 ADP 时刻不停地进 行相互转化( ) (4)ATP 水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应( ) (5)无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生 ATP 的唯一来源( ) (6)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会同时发生 ATP 的合成与水解( ) (7) “能量”就是指 ATP，ATP 就是“能量”( ) 据图

4、分析 ATP 的结构和特点 (1)图示 a 处应为“H”还是“OH”？ 提示 图示 a 处应为“OH” ，因为该五碳糖为核糖。 (2)图示 b、c、d 所示化学键是否相同？其中最易断裂和重建的是哪一个？ 提示 图示 b 为普通磷酸键，c、d 则为高能磷酸键，其中 d 处的化学键最易断裂和重建。 (3)图示框 e 中结构的名称是什么？它与 DNA、RNA 有何关系？ 提示 图示框 e 中结构为腺嘌呤核糖核苷酸，它是构成 RNA 的基本单位之一，当发生逆转 录时，它可与 DNA 链中的胸腺嘧啶脱氧核苷酸配对。 命题点一 ATP 的结构和特点分析 1 (2018广西北海高三一模)ATP 是细胞直接的

5、能源物质。 dATP(d 表示脱氧)是三磷酸脱氧腺 苷的英文名称缩写，其结构式可简写成 dAPPP。下列有关分析错误的是( ) A一分子 dATP 由三分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成 B细胞内生成 dATP 时有能量的储存，常与放能反应相联系 C在 DNA 合成过程中，dATP 是构成 DNA 的基本单位之一 DdATP 具有高能磷酸键，可能为细胞的某些反应提供能量 答案 C 解析 根据题意，dATP 与 ATP 结构类似，从其结构简式可知，一分子 dATP 由三分子磷酸、 一分子脱氧核糖和一分子腺嘌呤组成，A 正确；细胞内生成 dATP 时要形成高能磷酸键，有 能量的储存， 常与

6、放能反应相联系， B 正确 ； DNA 的基本组成单位是四种脱氧核苷酸， 而 dATP 是三磷酸脱氧腺苷，在 DNA 合成过程中，dATP 不是构成 DNA 的基本单位，C 错误；dATP 含有 2 个高能磷酸键，可能为细胞的某些反应提供能量，D 正确。 2(2019成都七中高三诊断)ATP、GTP、CTP 和 UTP 是细胞内四种高能磷酸化合物，它们 的结构只是碱基的不同，下列叙述错误的是( ) AATP 的合成常伴随着细胞内的放能反应 B1 分子 GTP 彻底水解可得到 3 种小分子物质 CCTP 中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的 DUTP 断裂两个高能磷酸键后可作为基因转录的原料 答案

7、 C 解析 细胞的吸能反应常伴随着 ATP 的水解， 放能反应总是与 ATP 的合成相关联， A 正确 ； 1 分子 GTP 彻底水解可得到磷酸、核糖和碱基 3 种小分子物质，B 正确；CTP 中“C”是由胞 嘧啶和核糖构成的，C 错误；UTP 断裂两个高能磷酸键后是尿嘧啶核糖核苷酸，是 RNA 的 基本组成单位之一，可作为基因转录的原料，D 正确。 命题点二 ATP 与 ADP 的相互转化和 ATP 的利用 3科学家从线粒体中分离出一种可溶性蛋白质，并且发现该物质(简称 F)不仅在能量储存过 程中起着重要作用， 而且还是形成 ATP 过程中不可缺少的一种酶的复合体。 生化实验还证实， 当某些

8、物质存在时，F 还可以把 ATP 缓慢水解为 ADP 和磷酸。下列相关叙述错误的是( ) A物质 F 水解 ATP 的过程可能需要其他物质共同参与 B物质 F 同时具有类似于 ATP 水解酶及 ATP 合成酶的活性 C线粒体中若缺少物质 F，ADP 可能无法与磷酸结合形成 ATP D线粒体中形成 ATP 所需要的能量直接来源于葡萄糖的分解 答案 D 解析 某些物质存在时，F 可以把 ATP 缓慢水解为 ADP 和磷酸，A 正确；F 是形成 ATP 过 程中不可缺少的一种酶的复合体， 当某些物质存在时， F 可以把 ATP 缓慢水解为 ADP 和磷酸， 故 F 同时具有类似于 ATP 水解酶及

9、ATP 合成酶的活性，B 正确；F 是形成 ATP 过程中不可 缺少的一种酶的复合体，线粒体中若缺少它，ADP 可能无法与磷酸结合形成 ATP，C 正确； 线粒体中形成 ATP 所需要的能量来自丙酮酸的分解、H和氧气结合，D 错误。 4下列有关 ATP 的叙述错误的是( ) AATP 和 ADP 的相互转化保证了机体对能量的需求 B图中两次 ATP 的水解，后者能量可用于各项生命活动 C图中两次合成 ATP，前者能量来源于光能且在人体细胞中不会发生 DATP 由 3 个磷酸基团和 1 个腺嘌呤构成 答案 D 解析 细胞中 ATP 和 ADP 的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，保证了

10、机体 对能量的需求，A 项正确；图中两次 ATP 的水解，前者能量储存在有机物中，后者能量可用 于各项生命活动，B 项正确 ； 图中两次合成 ATP，前者 ATP 的合成是通过光合作用，所需能 量来源于光能，在人体细胞中不会发生，C 项正确；一分子 ATP 由 3 个磷酸基团和 1 个腺苷 (由腺嘌呤和核糖结合而成)构成，D 项错误。 生命观念 细胞内产生与消耗 ATP 的常见生理过程 转化场所常见的生理过程 细胞膜消耗 ATP：主动运输、胞吞、胞吐 细胞质基质产生 ATP：细胞呼吸第一阶段 叶绿体 产生 ATP：光反应 消耗 ATP：暗反应和自身 DNA 复制、转录、翻译等 线粒体 产生 A

11、TP：有氧呼吸第二、三阶段 消耗 ATP：自身 DNA 复制、转录、翻译等 核糖体消耗 ATP：蛋白质的合成 细胞核消耗 ATP：DNA 复制、转录等 考点二 酶的本质、作用及特性考点二 酶的本质、作用及特性 1酶的本质与作用 (1)酶本质的探索历程(连线) (2)酶的本质和功能 (3)酶的作用原理 表示无酶催化时反应进行需要的活化能的是 AC 段。 表示有酶催化时反应进行所需要的活化能的是 BC 段。 酶降低的活化能是 AB 段。 若将酶变为无机催化剂，则 B 在纵轴上向上移动。 2酶的特性(连线) 归纳总结 关于酶的 8 个易错点 项目正确说法错误说法 产生场所活细胞(不考虑哺乳动物成熟的

12、红细胞等)具有分泌功能的细胞才能产生 化学本质有机物(绝大多数为蛋白质，少数为 RNA)蛋白质 作用场所可在细胞内、细胞外、体外发挥作用只在细胞内起催化作用 温度影响低温只抑制酶的活性，不会使酶变性失活低温和高温均使酶变性失活 作用酶只起催化作用酶具有调节、催化等多种功能 来源生物体内合成有的可来源于食物等 合成原料氨基酸、核糖核苷酸只有氨基酸 合成场所核糖体、细胞核等只有核糖体 (1)酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物( ) (2)酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸( ) (3)酶提供了反应过程所必需的活化能( ) (4)随着温度降低，酶促反应的活化能下降( ) (5)酶是

13、由活细胞产生的，因此酶只能在细胞内发挥作用( ) (6)酶活性的发挥离不开其特定的结构( ) (7)蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类( ) (8)纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁( ) (9)同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同，代谢不同( ) 如图表示 A、B 两种酶用同一种蛋白酶处理后酶活性与处理时间的关系，据图分析： (1)A、B 两种酶的化学本质是否相同？ 提示 不相同。A 酶能抵抗该种蛋白酶的降解，化学本质不是蛋白质而是 RNA； B 酶能被蛋 白酶破坏，活性降低，化学本质为蛋白质。 (2)B 酶活性改变的原因是什么？ 提示 B 酶被降解的过程中其分子结构会发生改变，从而使其活

14、性丧失。 (3)欲让 A、B 两种酶的变化趋势换位，应用哪种酶处理？ 提示 应选用 RNA 水解酶处理。 1与酶有关的曲线分析 (1)酶高效性的曲线 与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 酶和无机催化剂一样， 只能缩短达到化学平衡所需要的时间， 不能改变化学反应的平衡点。 (2)酶专一性的曲线 加入酶 B 的反应速率和无酶条件下的反应速率相同，说明酶 B 对此反应无催化作用。 加入酶 A 的反应速率比无酶条件下的反应速率明显加快，说明酶 A 对此反应有催化作用。 (3)影响酶活性因素的相关曲线 甲曲线分析： 在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催

15、 化作用逐渐减弱。 过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子的结构未被破坏， 温度升高可恢复活性。 乙曲线分析： 纵坐标为反应物剩余量，剩余量越多，生成物越少，反应速率越慢；图示 pH7 时，反应物 剩余量最少，应为最适 pH；反应溶液 pH 的变化不影响酶作用的最适温度。 (4)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线 甲图：在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率先随底物浓度增加而加快，当 底物达到一定浓度后，受酶数量的限制，酶促反应速率不再增加。 乙图：在底物足量、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。 2酶专一性的理论模型 (1)图中 A 表示酶，

16、B 表示被 A 催化的底物，E、F 表示 B 被分解后产生的物质，C、D 表示 不能被 A 催化的物质。 (2)酶和被催化的反应物分子都有特定的、相契合的结构。 命题点一 酶的本质与特性的综合分析 1(2017全国，3)下列关于生物体中酶的叙述，正确的是( ) A在细胞中，核外没有参与 DNA 合成的酶 B由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性 C从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法 D唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是 37 答案 C 解析 DNA 主要在细胞核中合成，此外在线粒体和叶绿体中也能合成，因此细胞核、线粒体 和叶绿体中都有参与 DNA 合成的酶，A 项错误；只要给予适宜

17、的温度、pH 等条件，由活细 胞产生的酶在生物体外也具有生物催化活性，B 项错误；盐析可使蛋白质在水溶液中的溶解 度降低，但不影响蛋白质的活性，胃蛋白酶的化学本质是蛋白质，因此从胃蛋白酶的提取液 中沉淀该酶可用盐析的方法，C 项正确；唾液淀粉酶催化反应的最适温度是 37 ，但是 37 不是保存该酶的最适温度，酶应该在低温条件下保存，D 项错误。 2核酶是一类具有催化功能的单链 RNA 分子，可降解特定的 mRNA 序列。下列关于核酶 的叙述，正确的是( ) A核酶能将所有 RNA 单链降解，与脂肪酶有 3 种元素相同 B核酶和脂肪酶都能与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应 C因核酶为单链 RNA

18、分子，所以核酶分子中一定不存在氢键 D核酶在温度过高或过低条件下降低活化能的效果可能不同 答案 D 解析 核酶只能降解特异的 mRNA 序列，其化学本质为 RNA，脂肪酶的化学本质为蛋白质， 二者共有的元素有 C、H、O、N 4 种；脂肪酶能够与双缩脲试剂发生紫色反应，核酶不能发 生该反应；核酶为单链 RNA，但单链 RNA 折叠也可能形成氢键；温度过高或过低对核酶的 影响不同，因此导致核酶降低活化能的效果不同。 社会责任 酶在生活中的实例 (1)人发烧时不想吃东西，原因是体温升高导致消化酶活性降低，食物在消化道中消化缓慢。 (2)唾液淀粉酶随食物进入胃内就会失活，原因是唾液淀粉酶的最适 pH

19、 为 6.8，而胃液的 pH 为 0.91.5。 (3)胰岛素等蛋白质类或多肽类激素只能注射，不能口服，原因是口服会导致该类激素被蛋白 酶和肽酶分解成氨基酸而失效。 固醇类激素(如性激素)和氨基酸衍生物类激素(如甲状腺激素) 不会被消化酶分解，既可以注射，也可以口服。 命题点二 酶的相关曲线分析 3(2018菏泽高三一模)某生物兴趣小组研究甲、乙、丙三种微生物体内同一种酶的活性与温 度的关系时，根据实验结果绘制如下曲线图。下列相关叙述正确的是( ) A降低化学反应活化能效率最高的是微生物甲中的酶 B在 30 条件下竞争能力最强的一定是微生物丙 C对温度适应范围最广的最可能是微生物乙中的酶 D若

20、将温度改为 pH，则所得实验结果曲线与图示结果相同 答案 C 4用某种酶进行有关实验的结果如下图所示，下列有关说法错误的是( ) A该酶的最适催化温度不确定 B图 2 和图 4 能说明该酶一定不是胃蛋白酶 C由图 4 实验结果可知酶具有高效性 D由图 3 实验结果可知 Cl是该酶的激活剂 答案 C 解析 图 1 显示温度对酶活性的影响，图中结果只能显示 30 比较适宜，但温度梯度太大， 不能确定该酶的最适催化温度， A 项正确 ； 图 2 显示该酶的最适 pH 为 7， 而胃蛋白酶的最适 pH 为 1.5，由图 4 可知该酶为麦芽糖酶，B 项正确 ； 图 3 能说明 Cl是该酶的激活剂，Cu2

21、是该 酶的抑制剂，D 项正确；图 4 可说明酶具有专一性，C 项错误。 科学思维 解答坐标曲线题的“三步曲” 考点三 探究影响酶活性的因素考点三 探究影响酶活性的因素 1实验原理 (1)探究温度对酶活性的影响 反应原理 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)：2H2O22H2OO2。 过氧化氢酶 鉴定原理 ： pH 影响酶的活性，从而影响氧气的生成速率，可用带火星的卫生香燃烧的情况 来检验 O2的生成速率。 2实验步骤和结果 (1)探究温度对酶活性的影响 序号实验操作内

22、容试管 1试管 2试管 3 1 加入等量的可溶性淀 粉溶液 2 mL2 mL2 mL 2控制不同的温度条件60 热水(5 分钟)沸水(5 分钟)冰块(5 分钟) 3 加入等量的新鲜淀粉 酶溶液 1 mL(5 分钟)1 mL(5 分钟)1 mL(5 分钟) 4加入等量的碘液1 滴1 滴1 滴 5观察实验现象 不出现蓝色 (呈现碘液颜色) 蓝色蓝色 (2)探究 pH 对酶活性的影响 序号实验操作内容试管 1试管 2试管 3 1 注入等量的体积分 数为3%的H2O2溶液 2 mL2 mL2 mL 2 注入等量的不同 pH 的溶液 1 mL 蒸馏水1 mL 5%的 HCl1 mL 5%的 NaOH 3

23、 注入等量的过氧化 氢酶溶液 2 滴2 滴2 滴 4观察实验现象有大量气泡产生无气泡产生无气泡产生 5 将带火星的卫生香 插入试管内液面的 上方 燃烧剧烈燃烧较弱燃烧较弱 1实验材料选择时的注意事项 (1)在探究温度对酶活性的影响的实验中，不宜选择过氧化氢(H2O2)和过氧化氢酶作为实验材 料，因为过氧化氢(H2O2)在常温常压时就能分解，加热的条件下分解会加快，从而影响实验 结果。 (2)在探究 pH 对酶活性的影响实验中，不宜选用淀粉和淀粉酶作为实验材料，因为在酸性条 件下淀粉本身分解也会加快，从而影响实验结果。 2实验步骤和结果检测的注意事项 (1)在探究温度对酶活性的影响的实验中，底物

24、和酶溶液应先分别在预设的温度中保温一段时 间后再混合，保证反应从一开始就是预设的温度。 (2)在探究 pH 对酶活性的影响实验中，宜先保证酶的最适温度(排除温度干扰)，且将酶溶液 的 pH 调至实验要求的 pH 后再让反应物与酶接触，不宜在未达到预设 pH 前，让反应物与酶 接触。 (3)若选择淀粉和淀粉酶来探究温度对酶活性的影响，检测底物被分解的试剂宜选用碘液，不 宜选用斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。 命题点一 影响酶活性的因素的基础实验分析 1探究温度对酶活性影响最合理的实验步骤是( ) 取 3 支试管，编号，各注入 2 mL 淀粉溶液；另取 3 支试

25、管，编号，各自注入 1 mL 新鲜的 淀粉酶溶液 将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液试管中，维持各自的温度 5 min 向各试管中滴一滴碘液 将 6 支试管分成三组，每组各有一份淀粉溶液和一份淀粉酶溶 液，分别放在 60 的热水、沸水和冰水中 观察实验现象 A B C D 答案 D 解析 探究温度对酶活性影响的实验步骤为：分组酶与底物在各自温度下处理一段时间 酶与底物混合，保温一段时间检测观察实验现象。 2(2018太原中学联考)下列关于探究酶活性实验的设计思路，最适宜的是( ) A利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响 B利用过氧化氢和过氧化氢酶探究 pH 对酶活性的影响 C利用淀

26、粉、淀粉酶和斐林试剂探究温度对酶活性的影响 D利用淀粉、淀粉酶和斐林试剂探究 pH 对酶活性的影响 答案 B 解析 温度影响过氧化氢的分解，从而对过氧化氢酶活性测定造成干扰，A 项错误；利用过 氧化氢和过氧化氢酶可探究 pH 对酶活性的影响，B 项正确；斐林试剂使用时需要水浴加热， 温度会对实验结果造成干扰，C 项错误 ； 酸性条件下淀粉会水解，会对实验结果造成干扰，D 项错误。 命题点二 实验的拓展和应用 3 下图的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在 2 支 试管中，然后将 2 支试管放入同一温度的水中进行水浴 15 min，再将酶和乳汁倒入同一试管 中混

27、合，保温并记录凝乳所需要的时间。 通过多次实验并记录不同温度下凝乳所需要的时间，结果如下表： 装置ABCDEF 水浴温度/102030405060 凝乳时间/min不凝固7.04.01.54.0不凝固 据此实验，请判断下列叙述中正确的是( ) A凝乳时间越长，凝乳酶的活性越高 B如果将 A 组的水温逐渐提高，乳汁可以凝固 C低温破坏了酶的分子结构，所以 10 温度下乳汁不凝固 D凝乳酶的最适温度一定为 40 答案 B 解析 A 组不凝固的原因是温度太低，酶的活性受到抑制，当温度逐渐升高时，会提高酶的 活性，使乳汁凝固。 4某研究小组在研究不同金属离子对某水解酶活性的影响时，得到下图结果。下列分

28、析不正 确的是( ) AMn2降低了相应化学反应过程所必需的活化能 BCo2或 Mg2可能导致酶结构改变使其活性降低 C不同离子对酶的活性有提高或降低作用 D该水解酶的用量是实验的无关变量 答案 A 解析 从图中可以看出，Mn2只是提高了该水解酶的活性，并不能降低反应过程所必需的活 化能，A 项错误；Co2或 Mg2可能导致酶结构改变使该水解酶活性降低，B 项正确；从图 中可以看出，有的离子可以提高酶的活性，有的离子可以降低酶的活性，C 项正确；不同金 属离子是实验的自变量，该水解酶的活性是实验的因变量，该水解酶的用量是实验的无关变 量，D 项正确。 矫正易错 强记长句矫正易错 强记长句 1A

29、TP 是与能量有关的一种物质，不可等同于能量。 2ATP 与 ADP 的相互转化，从物质方面来看是可逆的，从酶、进行的场所、能量方面来看 是不可逆的，因此不是可逆反应。 3细胞中 ATP 含量很少，但是 ATP 与 ADP 的相互转化非常迅速，能为生命活动提供大量 能量。无论是饱食还是饥饿，ATP 与 ADP 含量都保持动态平衡，不会剧烈变化。 4吸能反应一般与 ATP 水解的反应相联系，需要 ATP 水解酶的催化，同时也消耗水；放能 反应一般与 ATP 的合成相联系。 5酶促反应速率与酶活性不同。温度和 pH 通过影响酶活性，进而影响酶促反应速率。底物 浓度和酶浓度也能影响酶促反应速率，但并

30、未改变酶活性。 如图为不同条件下，某酶促反应生成物的浓度随时间的变化曲线，请分析： 1若表示的是不同催化剂条件下的反应，是不加催化剂，是加无机催化剂，是加酶， 这体现了酶的高效性，酶具有该特性的原理是同无机催化剂相比，酶能显著降低化学反应的 活化能。 2若表示不同温度条件下的反应，能否确定三种温度的高低，为什么？不能，因为在最适温 度下，酶的活性最高，但是温度偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 3生物体内酶的化学本质：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA。酶的特性有高效性、专 一性、酶的作用条件较温和。 4过酸、过碱或温度过高使酶永久失活的原因：酶的空间结构遭到破坏。 重温高考 演练模拟重温高

31、考 演练模拟 1.(2017天津，3)将 A、B 两种物质混合，T1时加入酶 C。如图为最适温度下 A、B 浓度的变 化曲线。下列叙述错误的是( ) A酶 C 降低了 A 生成 B 这一反应的活化能 B该体系中酶促反应速率先快后慢 CT2后 B 增加缓慢是酶活性降低导致的 D适当降低反应温度，T2值增大 答案 C 解析 T1时加入酶 C 后，A 浓度逐渐降低，B 浓度逐渐升高，说明酶 C 催化物质 A 生成了 物质 B。由于酶能降低化学反应的活化能，因此酶 C 降低了 A 生成 B 这一反应的活化能，A 项正确；由图可知，该体系中酶促反应速率先快后慢(减慢的原因是底物减少)，B 项正确；T2

32、后 B 增加缓慢是反应物 A 减少导致的，C 项错误；图示是在最适温度条件下进行的，若适当 降低反应温度，则酶活性降低，酶促反应速率减慢，T2值增大，D 项正确。 2(2016全国，3)若除酶外所有试剂已预保温，则在测定酶活力的实验中，下列操作顺序 合理的是( ) A加入酶加入底物加入缓冲液保温并计时一段时间后检测产物的量 B加入底物加入酶计时加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量 C加入缓冲液加入底物加入酶保温并计时一段时间后检测产物的量 D加入底物计时加入酶加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量 答案 C 解析 测定酶活力的影响因素时， 在改变被探究因素之前， 务必防止酶与底物混合， 故只有

33、C 选项所述操作顺序正确。 3(2016海南，11)下列有关植物细胞能量代谢的叙述，正确的是( ) A含有两个高能磷酸键的 ATP 是 DNA 的基本组成单位之一 B加入呼吸抑制剂可使细胞中 ADP 生成减少，ATP 生成增加 C无氧条件下，丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有 ATP 的合成 D光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有 ATP 合成 答案 D 解析 ATP 中含有核糖，ATP 除去两个磷酸基团后是 RNA 的基本单位，A 项错误；呼吸抑 制剂抑制细胞呼吸，会使 ADP 生成增加，ATP 生成减少，B 项错误；无氧呼吸的第二阶段 不产生 ATP，C 项错误；光下叶肉细胞的细胞质

34、基质和线粒体可以进行有氧呼吸，叶绿体进 行光合作用，均可产生 ATP，D 项正确。 4(2015海南，3)ATP 是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于 ATP 的叙述，错误 的是( ) A酒精发酵过程中有 ATP 生成 BATP 可为物质跨膜运输提供能量 CATP 中高能磷酸键水解可释放能量 DATP 由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成 答案 D 解析 酒精发酵是微生物的无氧呼吸，无氧呼吸在第一阶段释放出少量的能量，生成少量 ATP，A 项正确；ATP 可以用于细胞的主动运输，如 Ca2、Mg2通过主动运输进入番茄细 胞时消耗的能量直接由 ATP 提供，B 项正确；ATP 的高能磷酸键中储存着

35、大量的能量，ATP 水解时高能磷酸键断裂，大量的能量会释放出来，C 项正确；ATP 由腺嘌呤、核糖和磷酸组 成，D 项错误。 5(2016全国，29)为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A 组(20 )、B 组(40 )和 C 组(60 )，测定各组在不同反应时间内的产物浓度(其他条件相同)，结果如图。 回答下列问题： (1)三个温度条件下，该酶活性最高的是_组。 (2)在时间 t1之前，如果 A 组温度提高 10 ，那么 A 组酶催化反应的速度会_。 (3)如果在时间 t2时， 向 C 组反应体系中增加 2 倍量的底物， 其他条件保持不变， 那么在 t3时， C 组产物总量_，原

36、因是_。 (4)生物体内酶的化学本质是_， 其特性有_(答出两点即可)。 答案 (1)B (2)加快 (3)不变 60 条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量 也不会增加 (4)蛋白质或 RNA 高效性、专一性 解析 (1)曲线图显示 ： 在反应开始的一段时间内，40 时产物浓度增加最快，说明酶的活性 最高，而 B 组控制的温度是 40 。(2)A 组控制的温度是 20 。在时间 t1之前，如果 A 组 温度提高 10 ，因酶的活性增强，A 组酶催化反应速度会加快。(3)对比分析图示中的 3 条 曲线可推知，在时间 t2时，C 组的酶在 60 条件下已经失活，所以如果在时间 t2时

37、，向 C 组反应体系中增加 2 倍量的底物，其他条件保持不变，在 t3时，C 组产物的总量不变。(4)绝 大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA。酶具有高效性、专一性，酶的作用条件较温和。 一、选择题 1某种物质的结构简写为 APPP，下列有关该物质的叙述正确的是( ) A该物质含有三个高能磷酸键，其水解都能为生命活动提供能量 B该物质的 、 位磷酸基团被水解后，剩余部分是组成 RNA 的基本单位之一 C该物质完全水解后的产物中不含糖类 D该物质的 位磷酸基团脱离，释放的能量可用于叶绿体中水的光解 答案 B 解析 该物质为 ATP，含有 3 个磷酸键，其中 2 个是高能磷酸键，远离 A 的高能磷酸

38、键容易 断裂和重新形成，为生命活动提供能量，A 错误；A 是腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，ATP 完 全水解后的产物中有核糖，C 错误；该物质的 位磷酸基团脱离，释放的能量可用于暗反应 中 C3的还原，而叶绿体中水的光解利用的是光能，D 错误。 2如图是人体细胞代谢部分简图。图中甲表示 ATP，下列有关叙述错误的是( ) A甲乙丙丁过程中，起催化作用的酶空间结构不同 B丙是 RNA 的基本组成单位之一 C丁由腺嘌呤和核糖组成，而戊可用于甲的合成 D在红细胞吸收葡萄糖时，细胞中乙的含量会显著增加 答案 D 3下列有关 ATP 的叙述，不正确的是( ) A细胞质和细胞核中都有 ATP 的分布 BATP

39、 中的能量可以来源于光能，也可以转化为光能 CATP 中的“A”与构成 RNA 中的碱基“A”不是同一物质 D代谢旺盛的细胞中 ATP 与 ADP 的含量难以达到动态平衡 答案 D 解析 细胞质和细胞核均需要消耗 ATP，A 项正确；光能可通过光反应过程转化为 ATP 中 的能量，ATP 中的能量又可以转化为光能，如生物的发光现象，B 项正确；ATP 中的“A” 代表腺苷，RNA 中的碱基“A”代表腺嘌呤，C 项正确；代谢旺盛的细胞中，ATP 与 ADP 的转化加快以满足代谢对能量的需求，此过程中两者含量保持动态平衡，D 项错误。 42016 年 3 月 19 日，世界室内田径锦标赛男子 60

40、 米短跑项目在美国波特兰举行，作为中 国选手苏炳添的优势项目，男子 60 米使他再次创造黄种人历史。下列四项中，哪项能正确表 示比赛时其肌细胞中 ATP 的变化(纵轴表示细胞中的 ATP 含量，横轴表示时间)( ) 答案 B 解析 比赛时首先要消耗 ATP，但体内 ATP 含量很少，其能量供应有限，所以有减少趋势， 利用后可由 ADP 迅速转化， 随着 ATP 的再生， 其含量又会进一步增加， 故变化趋势为先降低， 后升高，B 正确。 5下图中曲线 b 表示在最适温度和 pH 条件下，反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分 析正确的是( ) A增大 pH，重复该实验，A、B 点位置都不变 BB

41、 点后，升高温度，酶活性增加，曲线将呈现曲线 c 所示变化 C酶量增加后，图示反应速率可用曲线 a 表示 D反应物浓度是限制曲线 AB 段反应速率的主要因素 答案 D 解析 题干中指出曲线 b 表示在最适温度和 pH 条件下， 因此如果增大 pH， 酶的活性会下降， A、B 点位置都会下移，A 项错误；曲线 b 是在最适温度条件下测得的，因此 B 点后，如果 升高温度，酶活性将会下降，反应速率下降，B 项错误 ； 曲线 b 在 B 点时反应速率不再增加， 这是受酶的数量的限制，因此如果酶量增加，图示反应速率可用曲线 c 表示，C 项错误；从 图中可以看出， 在曲线AB段反应速率与反应物浓度呈正

42、相关， 因此反应物浓度是限制曲线AB 段反应速率的主要因素，D 项正确。 6把分解酒精的酶(化学本质不是 RNA)装进纳米级小笼子做成的“防护服”中，酶就不怕 被消化液分解，可“安心”分解酒精分子。下列推测合理的是( ) A用于分解酒精的酶可能是脂质 B该酶进入人体后能分解人体内无氧呼吸的产物 C“防护服”的主要功能是阻碍消化道内蛋白酶的作用 D该成果中用于分解酒精的酶应放在最适温度下储藏 答案 C 解析 酶的化学本质是蛋白质或 RNA，依据题意，分解酒精的酶的化学本质不是 RNA，那 肯定是蛋白质， A 错误 ； 人体无氧呼吸的产物是乳酸， 不是酒精， B 错误 ； 有了这身 “防护服” ，

43、 酶就不怕被消化液分解，可见该“防护服”的作用是防止酶被消化道内蛋白酶分解，C 正确 ； 酶在最适温度下活性最高，在较低温度下酶的活性虽受到抑制，但酶的空间结构稳定，因此 酶应放在低温条件下储藏，D 错误。 7(2018成都高三一模)苏氨酸在苏氨酸脱氨酶等酶的作用下，通过 5 步反应合成异亮氨酸。 当细胞中异亮氨酸浓度足够高时，其与苏氨酸脱氨酶结合，抑制酶活性；当异亮氨酸的浓度 下降到一定程度时，异亮氨酸脱离苏氨酸脱氨酶，使苏氨酸脱氨酶重新表现出活性，从而重 新合成异亮氨酸。反应过程如下图所示。以下推测合理的是( ) A异亮氨酸的合成一定不需要 ATP 提供能量 B细胞通过正反馈调节机制控制异

44、亮氨酸的浓度 C苏氨酸脱氨酶空间结构发生改变后可恢复正常 D异亮氨酸的合成不需要其他酶催化其反应 答案 C 8 (2018沈阳一中高三冲刺演练)将等量的淀粉酶(70 下活性不受影响， 100 高温下失活) 与 淀粉酶(70 处理 15 min 即失活)加适量蒸馏水混合，分为甲、乙、丙三组后，分别按下 表所示步骤进行实验。下列说法正确的是( ) 组别 步骤 甲乙丙 步骤一25 下处理70 水浴处理 15 min 后取出100 下处理 15 min 后取出 步骤二在 25 条件下加入等量且足量的淀粉溶液 步骤三一段时间后，分别测量三组淀粉剩余量 淀粉剩余量abc A.上述两种酶存在差异的根本原因是

45、氨基酸与肽链的空间结构不同 B丙组按步骤一处理后冷却至 70 ，其中 淀粉酶有活性 Ca 与 b 的差值可体现出 淀粉酶的活性 Dab 与 bc 的大小可用于比较两种酶在 25 下的活性 答案 D 解析 上述两种酶存在差异的根本原因是决定酶的基因不同，A 错误；由于 淀粉酶在 100 高温下失活，而 淀粉酶 70 处理 15 min 即失活，因此丙组按步骤一处理后冷却至 70 ，淀粉酶与 淀粉酶均无活性，B 错误；由于 25 下处理甲组，两种酶都具有活性，70 水浴处理 15 min 后 淀粉酶失活， 因此 a 与 b 的差值可体现出 淀粉酶的活性， C 错误 ； 70 水浴处理 15 min

46、 后 淀粉酶失活，而 100 下处理 15 min 后两种酶均失活，因此 bc 的大小可体现出 淀粉酶在 25 下的活性， 结合选项 C 的分析可知， ab 与 bc 的大小可 用于比较两种酶在 25 下的活性，D 正确。 9在线粒体的内外膜间隙中存在着一类标志酶腺苷酸激酶，它能将 ATP 分子末端的磷 酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成 ADP。以下有关分析错误的是( ) A腺苷酸激酶催化 1 分子 ATP 分解伴随着 2 分子 ADP 的生成 B腺苷酸激酶催化该反应一般与放能反应相联系 C腺苷酸激酶与细胞内 ATP 与 ADP 的平衡维持有关 D腺苷酸激酶发挥作用时伴随着高能磷

47、酸键的断裂与形成 答案 B 解析 ATP 分子含 3 个磷酸基团，ADP 含 2 个磷酸基团，AMP 含 1 个磷酸基团，腺苷酸激 酶能催化 1 分子 ATP 脱掉 1 个磷酸基团， 形成 1 分子 ADP， 同时脱掉的磷酸基团转移到 AMP 上，又形成 1 分子 ADP，因此腺苷酸激酶催化 1 分子 ATP 分解时会伴随着 2 分子 ADP 的生 成；腺苷酸激酶催化该反应会释放能量，一般与吸能反应相联系；腺苷酸激酶能促进 ATP 的 水解，故腺苷酸激酶与细胞内 ATP 与 ADP 的平衡维持有关；腺苷酸激酶能将 ATP 分子末端 的磷酸基团转移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成 ADP，故

48、腺苷酸激酶发挥作用时伴随着 高能磷酸键的断裂与形成。 10(2019长春高三模拟)下列关于酶的实验设计，正确的是( ) A用过氧化氢溶液、肝脏研磨液作材料探究温度对酶活性的影响 B用淀粉、蔗糖溶液和淀粉酶，反应后滴加碘液验证酶的专一性 C用蛋白酶、蛋白块作实验材料验证蛋白酶能够催化蛋白质分解 D设置 pH 为 2、7、12 的条件，探究 pH 对胃蛋白酶活性的影响 答案 C 解析 过氧化氢的分解受温度影响，所以不能用过氧化氢溶液和过氧化氢酶探究温度对酶活 性的影响，A 错误；利用淀粉、蔗糖、淀粉酶来验证酶的专一性时，碘液不能检测蔗糖是否 被水解，应该选用斐林试剂，B 错误；用蛋白酶、蛋白块作实验材料验证蛋白酶能够催化蛋 白质分解，C 正确；胃蛋白酶的适