1、1第 7 讲 酶和 ATP考纲要求 1.酶在代谢中的作用()。2.实验：探究影响酶活性的因素。3.ATP 在能量代谢中的作用()。考点一 酶的本质、作用及特性1酶的化学本质(1)酶本质的探索历程(连线)(2)酶的本质和作用2酶的作用机制下面是德国化学家费舍尔提出的著名的锁钥学说的示意图。3酶的特性(1)高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的 10710 13倍。2(2)专一性：每一种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。(3)催化作用易受外界环境影响酶作为生物催化剂，其催化活性受到很多因素影响，如温度、pH、酶的抑制剂或激活剂等。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
2、 活细胞(不考虑哺乳动物成熟的红细胞等)具有分泌功能的细胞才能产生化学本质 有机物(大多数为蛋白质，少数为 RNA 或 DNA) 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
3、，酶促反应的活化能下降( )(5)酶是由活细胞产生的，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：3(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 或 DNA；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
4、程中其分子结构会发生改变，从而使其活性丧失。(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 或 DNA 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 的反应速度和无酶条件下的反应速度相同，说明酶 B 对此反应无催化作用。加入酶 A 的反应速度随反应物浓度的增大明显加快，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：4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
5、过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱。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；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，酶促反应速度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，酶促反应速度不再增加。乙图：在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速度与酶浓度成正比。2酶专一性的理论模型(1)图中 A 表示酶，B 表示被 A
6、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 的合成主要发生在细胞核中，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；只要给予适宜的温度、pH 等条件，由活细胞产生的酶在生
7、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5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(2019西安质检)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 分子，所以核酶分子中一定不存在氢键D核酶在
8、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。具有专一性或特异性的五类物质(1)酶：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。如限制性内切酶只能识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割 DNA 分子。(2)载体：某些物质通过细胞膜时需要载体协助，不同物质所需载体不同，载体的专一性是细胞膜
9、选择透过性的基础。(3)激素：激素特异性地作用于靶细胞、靶器官，其原因在于它的靶细胞膜或胞内存在与该激素特异性结合的受体。(4)tRNA：tRNA 有 61 种，每种 tRNA 只能识别并转运一种氨基酸。(5)抗体：一种抗体只能与相应的抗原发生特异性结合。命题点二 酶的相关曲线分析3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( )6A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
10、能确定最适催化温度，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，Cu 2 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。4(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若将温度改为 pH，则所得实验结果曲线与图示结果相
11、同答案 C解答坐标曲线题的“三步曲”考点二 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7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)：2H 2O2 2H2OO 2。 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(1)探究温度对酶活性的影响序号 实验操作内容 试管 1 试管 2 试管 31 加入等量的可溶性淀粉溶液 2mL 2mL 2mL2 控制不同的温度条件 温水(1
12、0 分钟) 沸水(10 分钟) 冰块(10 分钟)3 加入等量的新鲜淀粉酶溶液 1mL(10 分钟) 1mL(10 分钟) 1mL(10 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 31 注入等量的 3%的 H2O2溶液 2mL 2mL 2mL2注入等量的不同 pH 的溶液蒸馏水 1mL1mL5%的HCl1mL5%的 NaOH3 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
13、的上方燃烧剧烈 燃烧较弱 燃烧较弱归纳总结 (1)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8温度。(2)在探究温度对酶活性的影响的实验中，不宜选择过氧化氢(H 2O2)和过氧化氢酶作实验材料，因为过氧化氢(H 2O2)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。(3)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。(4)在探究 pH 对
14、酶活性的影响实验中，不宜选用淀粉和淀粉酶作实验材料，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。命题点一 实验基础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 2mL 淀粉溶液；另取 3 支试管，编号，各自注入 1mL 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 10min 向各试管中滴一滴碘液 将 6 支试管分成三组，每组各有一份淀粉液和一份淀粉酶溶液，分别放在温水、沸水和冰水中 观察实验现象A BC 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
15、观察实验现象。2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，会对实验结果造成干扰，C 项错误；酸能促进淀粉水解，会对实验结果造成干扰，D 项错误。命题点二 实验拓展3下表是探究温度对纤维素酶活性的影响实验设计及结
16、果，据表分析，以下说法不正确的9是( )试管 纤维素悬液(mL) 2 2 2纤维素酶液(mL) 1 1 1反应温度() 30 40 50斐林试剂(mL) 2 2 2砖红色深浅 注：“”的多少代表颜色深浅。A该实验的自变量为温度B该实验的因变量是还原糖的生成量C纤维素被水解成了还原糖D该纤维素酶的最适温度为 40答案 D解析 由表中数据可知，该实验中温度是自变量，A 项正确；还原糖生成量通过颜色深浅体现出来，这与温度不同有关，是因变量，B 项正确；溶液中出现砖红色沉淀是因为纤维素被水解成了还原糖，C 项正确；组与组的温度相比，40 较适宜，但温度梯度太大，故通过本实验不能说明该纤维素酶的最适温度
17、为 40 ，D 项错误。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。下列分析不正确的是( )AMn 2 降低了相应化学反应过程所必需的活化能BCo 2 或 Mg2 可能导致酶结构的改变使其活性降低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，Mn 2 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；Co 2 或 Mg2 可能导致酶结构的改变使某水解酶活性降低，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10属离子是实验的自变量，该水解酶的活性
18、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。考点三 ATP 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(AMP)，二磷酸腺苷(ADP)，三磷酸腺苷(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达 30.54kJ/mol，所以说 ATP 是细胞内的一种高能磷酸化合物。2ATP 与 A
19、DP 的相互转化项目 ATP 的合成 ATP 的水解反应式 ADP Pi能量 ATPH2O 酶 ATPH2O ADPPi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 胞质溶胶、线粒体、叶绿体 生物体的需能部位3ATP 的功能与动植物细胞代谢ATP 水解释放的能量，可用于可用于：主动运输、发光发电、肌肉收缩、物质合成、大脑思考等。11(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
20、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( )据图分析 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，
21、其中 d 处的键最易断裂和重建。(3)图示框 e 的名称是什么？它与 DNA、RNA 有何关系？提示 图示框 e 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糖核苷酸配对。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
22、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，常与放能反应相联系，B 正确；DNA 的基本组成单位是四种脱氧核糖核苷酸，而 dATP 是三磷酸脱核糖氧腺苷，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。122如图是人体细胞代谢部分简图。图中甲表示 AT
23、P，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解析 甲乙丙丁表示 ATP 的逐步水解，每一次水解反应的酶都不同，A 项正确；丙由1 分子核糖、1 分子腺嘌呤和 1 分子磷酸构成，为 1 分子腺嘌呤核糖核苷酸，B 项正确；丁表示腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，戊表示磷酸，是 ATP 的组成成分，C 项正确；红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，不需要消耗 ATP，故乙(ADP)的含量不会增加，D 项错误。命题点二 ATP 与 ADP 的相互转化和
24、ATP 的利用3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；
25、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。4ATP 是细胞内的直接能源物质，可通过多种途径产生，如图所示。以下说法正确的是( )AO 2由红细胞进入肝脏细胞，使 ATP 含量迅速下降Ba 过程和 b 过程都在细胞器中进行13C绿色植物通过 b 过程形成的 ATP 不能用于吸收矿质元素D、在物质和能量上都可成为互逆反应答案 C解析 O 2由红细胞进入肝脏细胞属于自由扩散，不需要载体和能量，因此 ATP 含量基本不变，A 项错误；a 表示细胞呼吸，细胞呼吸的场所有胞质溶胶、线粒体，B 项错误；b 过程为光合作用，其形成的 ATP 只能用于碳反应，不能用于其
26、他生命活动，C 项正确；、分别为ATP 的合成和水解过程，其中物质是可逆的，能量是不可逆的，D 项错误。细胞内产生与消耗 ATP 的生理过程转化场所 常见的生理过程细胞膜 消耗 ATP：主动运输、胞吞、胞吐胞质溶胶 产生 ATP：细胞呼吸第一阶段叶绿体产生 ATP：光反应消耗 ATP：碳反应和自身 DNA 复制、转录、翻译等线粒体产生 ATP：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、转录等矫正易错 强记长句1ATP 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
27、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 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，但并未改变酶活性。,14下图为不同条件下，某酶促反应生成物随时间的变化曲线，请分析：1若表示的是不同催化剂条件下的反
28、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是绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA 或 DNA。其特性有高效性、专一性，易受外界环境的影响(答出两点即可)。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。
29、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C T2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，
30、 T2值增大，D 项正确。152(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
31、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光下叶肉细胞的胞质溶胶、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(
32、 )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：Ca 2 、Mg 2 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全国甲，29)为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组
33、：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：16(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)绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA
34、 或 DNA 高效性、专一性、易受外界环境影响解析 (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，则 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，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 或 DNA。酶的特性有高效性、专一性、易受外界环境影响。1
35、(2019綦江质检)某种物质的结构简写为 AP P P ，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，释放的能量可用于碳反17应中 C
36、3的还原，而叶绿体中水的光解利用的是光能，D 错误。2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” ，酶就不怕被消化液分解，可见该“防护服”的作用是防止酶
37、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。3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度的关系。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B B 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，图示反应速度可用曲线 a 表示D反应物浓度是限制曲线 AB 段反应速度的主要因素答案 D解析 题干中提出“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
38、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，反应速度下降，B 项错误；曲线 b 在 B 点时反应速度不再增加，这是受酶的数量的限制，因此如果酶量增加，图示反应速度可用曲线 c 表示，C 项错误；从图中可以看出，在曲线 AB 段反应速度与反应物浓度呈正相关，因此反应物浓度是限制曲线 AB 段反应速度的主要因素，D 项正确。4(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
39、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( )18A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 C5ATP 是一种高能磷酸化合物。下列关于 ATP 的叙述正确的是( )A若细胞代谢强度增加一倍，则细胞内 ATP 的含量也将增加一倍BATP 中全部高能磷酸键断裂后，形成的产物有腺嘌呤核糖核苷酸和磷酸CATP 分子结构中含有一个普通磷酸键，该键易断裂也易形成D有丝分裂后期，受纺锤丝牵引，着丝粒分裂，该过程需要 ATP 水解供能答案 B解析 细胞内
40、 ATP 与 ADP 的含量很少且保持相对稳定，A 项错误；ATP 分子结构中含有一个普通磷酸键和两个高能磷酸键，易断裂也易形成的是高能磷酸键，C 项错误；有丝分裂后期着丝粒分裂并非纺锤丝牵引所致，D 项错误。6下列关于 ATP 的叙述，错误的是( )A细胞质和细胞核中都有 ATP 的分布BATP 合成所需的能量由磷酸提供CATP 可以水解为一个核苷酸和两个磷酸D正常细胞中，ATP 与 ADP 的比值在一定范围内变化答案 B解析 ATP 是生命活动的直接能源物质，在细胞质和细胞核中有许多吸能反应和放能反应，与 ATP 的分解和合成相关，故在细胞质和细胞核中都有 ATP 的分布，A 项正确；AT
41、P 合成所需的能量来源于光能和有机物中的化学能，磷酸不含能量，B 项错误；ATP 可以水解为一个腺嘌呤核糖核苷酸和两个磷酸，C 项正确；正常细胞中，ATP 与 ADP 不停地发生着相互转化，处于相对平衡状态，两者的比值在一定范围内波动，D 项正确。7下列生命活动中不需要 ATP 提供能量的是( )A叶肉细胞合成的糖运输到果实B巨噬细胞吞噬病原体的过程C淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖D细胞中由氨基酸合成新的肽链答案 C解析 叶肉细胞合成的糖(如葡萄糖)通过主动运输进入果实细胞需要 ATP 提供能量，A 项正19确；巨噬细胞吞噬病原体依赖膜的流动性，需要 ATP 提供能量，B 项正确；在适宜的温度、p
42、H 条件下，淀粉酶催化淀粉水解，此过程不需要 ATP 提供能量，C 项错误；氨基酸在核糖体上脱水缩合形成肽链需要 ATP 提供能量，D 项正确。8下列关于酶的实验的叙述中，正确的是( )A利用唾液淀粉酶可以除去植物细胞壁B用丙酮能从刀豆种子中提取到纯度较高的脲酶CH 2O2分解实验中，Fe 3 、加热与过氧化氢酶降低活化能的效果依次增强D利用 pH 分别为 7、8、9 和 10 的缓冲液探究 pH 对胃蛋白酶活性的影响答案 B解析 酶具有专一性，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以可以利用纤维素酶和果胶酶除去植物细胞壁，A 项错误；用丙酮能从刀豆种子中提取到纯度较高的脲酶，B 项正确；H2O2
43、分解实验中，Fe 3 与过氧化氢酶降低活化能的效果依次增强，加热不能降低活化能，C项错误；胃蛋白酶的适宜 pH 在 2.0 左右，题目中提供的数据下，胃蛋白酶都已经失活，D项错误。9解读下面与酶有关的曲线，回答下列问题：(1)酶的作用机理可以用甲图中_段来表示。如果将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则 b 在纵轴上将_(填“上移”或“下移”)。(2)乙图中 160min 时，生成物的量不再增加的原因是_。(3)联系所学内容，分析丙图曲线：对于曲线 abc，若 x 轴表示 pH，则曲线上 b 点的生物学意义是_。对于曲线 abd，若 x 轴表示反应物浓度，则 y 轴可表示_。曲线 bd 不再增加
44、的原因是_。(4)若该酶是胃蛋白酶，其作用的底物是_。若胃蛋白酶浓度和其他条件不变，反应液 pH 由 10 逐渐降低到 2，则酶催化反应的速率将_，原因是_。答案 (1)ab 上移 (2)底物已被完全消耗掉 (3)在最适 pH 下，酶的催化效率最高 酶促反应速率 酶浓度的限制 (4)蛋白质 不变 胃蛋白酶的最适 pH 在 2 左右，pH 为 10时胃蛋白酶已经失活，即使再降低 pH，酶活性也不会恢复20解析 (1)在无酶催化时，必须提供 a 值的活化能，反应才能顺利进行；有酶催化时，必须提供 b 值的活化能，因此降低的活化能用 ab 段表示。无机催化剂也能降低化学反应的活化能，只是没有酶的作用
45、显著，因此 b 点上移。(2)乙图反映生成物的量随反应时间变化的曲线，当曲线达到最大值时，意味着底物被消耗尽了。(3)丙图中，若 x 轴表示 pH，则曲线abc 表示不同 pH 对酶活性的影响，曲线最高点表示在最适 pH 下酶的催化效率最高；若 x 轴表示反应物浓度，则曲线 abd 表示底物浓度对酶促反应速度的影响，当底物浓度增大到一定值后，酶促反应速度不再增加，此时酶促反应速度受到酶浓度的制约。(4)胃蛋白酶的最适pH 在 2 左右，在 pH 为 10 时，胃蛋白酶的活性丧失，即使 pH 再降低到 2，酶的活性也不会恢复。10科学家发现某些蚜虫能合成类胡萝卜素，其体内的类胡萝卜素不仅能吸收光
46、能，传递给负责能量生产的组织细胞，而且还决定蚜虫的体色。阳光下蚜虫的 ATP 生成量将会增加，黑暗时蚜虫的 ATP 含量会下降。下列有关叙述正确的是( )A正常情况下蚜虫在黑暗中合成 ATP 时会伴随着 O2的消耗B蚜虫合成 ATP 时所需能量仅仅来自细胞呼吸C蚜虫做同一强度的运动时，阳光下和黑暗中的 ATP 消耗量不一样D蚜虫 ATP 含量在阳光下比黑暗时多，说明其体内的 ATP 含量不稳定答案 A解析 由题干信息可知，蚜虫合成 ATP 所需能量还可来自于类胡萝卜素吸收的光能，B 项错误；蚜虫做同一强度的运动时消耗 ATP 的量是一样的，C 项错误；蚜虫 ATP 含量在阳光下比黑暗时多，但消
47、耗也增加，处于动态平衡中，故体内的 ATP 含量稳定，D 项错误。11研究人员从木耳菜中提取过氧化物酶(POD)，分别与四种不同酚类物质及 H2O2进行催化反应，结果如图所示。下列相关说法正确的是( )A图 1 所示的实验目的是探究不同酚类物质的浓度对 POD 活性的影响B当底物浓度为 0.08mmolL1 时，POD 催化酚类 2 的反应速率一定大于酚类 3C由图 2 可知，H 2O2浓度过高会抑制 POD 的活性，降低浓度后 POD 的活性一定会恢复DH 2O2对 POD 活性的影响与温度和 pH 对 POD 活性的影响相同答案 A21解析 图 1 所示的实验目的是探究不同酚类物质的浓度对 POD 活性的影响，A 项正确；过氧化物酶活性除了与底物浓度有关外，还与温度和 pH 有关，B 项错误；由图 2 可知，H 2O2浓度过高会抑制 POD 的活性，但实验没有说明降低浓度后 POD 的活性就会恢复，C 项错误；由于不知 H2O2浓度大于 1.2%以后 POD 活性的情况，因而无法判断 H2O2对 POD 活性的影响与温度和 pH 对 POD 活性的影响是否相同，D 项错误。12ATP 酶复合体是原核细
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