1、1第 4 讲 ATP 与酶知识内容展示 核心素养对接生命观念通过酶和 ATP 的学习，建立起结构与功能的观念理性思维通过分析与酶有关的曲线，ATP 的生理作用，培养分析与综合、归纳与总结的能力科学探究通过与酶有关的实验设计与分析，培养处理实验变量的能力，分析和解释实验现象和结果、及对实验方案的评价能力（1）细胞内的吸能反应和放能反应（2）ATP 的化学组成和特点（3）ATP 在能量代谢中的作用（4）酶的发现过程（5）酶的本质、特性及其在细胞代谢中的作用（6）影响酶作用的因素（7）活动：探究酶的专一性（8）活动：探究 pH 对过氧化氢酶的影响 社会责任通过分析酶在生产、生活中的应用实例，让学生关
2、注科学、技术和社会发展考点一 细胞与能量1.（2018浙江 4 月选考）ATP 是细胞中的能量通货。下列叙述正确的是（ ）A.ATP 中的能量均来自细胞呼吸释放的能量B.ATPADP 循环使得细胞储存了大量的 ATPC.ATP 水解形成 ADP 时释放能量和磷酸基团D.ATP 分子中的 2 个高能磷酸键不易断裂水解解析 光合作用的光反应阶段和细胞呼吸均可以产生 ATP，A 错误；ATP 在细胞中易于再生，ATPADP 循环不会使得细胞储存大量的 ATP，B 错误；ATP 水解形成 ADP 和磷酸基团，同时释放能量，C 正确；ATP 中的 2 个高能磷酸键比较不稳定，易断裂水解，D 错误。答案
3、C2.（2017浙江 4 月选考）下列关于细胞中吸能反应和放能反应的叙述，错误的是（ ）A.糖的氧化反应是放能反应2B.光合作用的碳反应是吸能反应C.ATP 是吸能反应和放能反应的纽带D.氨基酸合成蛋白质的过程是放能反应解析 氨基酸合成蛋白质的过程是小分子变为大分子，所以是吸能反应，故选 D。答案 D本题组对应必修一 P4851 细胞和能量，主要考查吸能反应和放能反应的实例、ATP 的结构和功能。1.吸能反应和放能反应（3）吸能反应和放能反应的纽带是 ATP。2.ATP 的结构与水解3.ATP 是能量通货3ATP 与 DNA、RNA、核苷酸的结构中都含有“A” ，在不同物质中表示的含义差别较大
4、，结合下图作简要分析：（1）ATP 中的 A 为腺苷，由腺嘌呤和核糖组成。（2）DNA 中的 A 为腺嘌呤脱氧核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成。（3）RNA 中的 A 为腺嘌呤核糖核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸组成。（4）核苷酸中的 A 为腺嘌呤。角度 1 结合吸能反应与放能反应考查物质和能量观1.（2018温州市六校协作体联考）下列关于吸能反应和放能反应的叙述，正确的是（ ）A.吸能反应所需的能量都来自放能反应B.细胞内的吸能反应一般和 ATP 的合成有关C.放能反应释放的能量少部分转移到储能物质 ATP 中D.在肌肉收缩过程中，ATP 先使肌肉中的能量
5、增加，改变形状，这是吸能反应4解析 光合作用过程吸收光能，属于吸能反应，该反应需要的能量不是来自放能反应，而是来自光能，A 错误；吸能反应一般与 ATP 的水解相联系，由 ATP 水解提供能量，B 错误； 放能反应不一定合成 ATP，如肌肉收缩过程中，ATP 先使肌肉中的能量增加，改变形状，这是吸能反应.然后肌肉做功，失去能量，恢复原状，这是放能反应，这个放能反应中没有ATP 的产生，C 错误。答案 D2.（2018名校高考联盟联考）下列关于吸能反应和放能反应的叙述，正确的是（ ）A.所有细胞中最重要的放能反应是糖的氧化B.吸能反应所需要的能量全部来自于放能反应C.在肌肉收缩过程中，肌肉做功，
6、失去能量，恢复原状，是吸能反应D.因为 ATP 所含能量较多，所以能作为细胞中普遍使用的能量载体解析 最重要的放能反应是细胞呼吸，糖的氧化分解，A 正确；吸能反应所需要的能量一般来自放能反应，B 错误；肌肉收缩过程中需消耗能量，属于吸能反应，肌肉做功，失去能量，恢复原状，属于放能反应，C 错误；ATP 在细胞中易于再生，ATP 所含能量较少，D错误。答案 A角度 2 ATP 的结构、功能及与 ADP 的相互转化3.（2016全国卷，29）在有关 DNA 分子的研究中，常用 32P 来标记 DNA 分子。用、 和 表示 ATP 或 dATP（d 表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（AP P P
7、或 dAP P P ） 。回答下列问题：（1）某种酶可以催化 ATP 的一个磷酸基团转移到 DNA 末端上，同时产生 ADP。若要用该酶把 32P 标记到 DNA 末端上，那么带有 32P 的磷酸基团应在 ATP 的 （填“” “”或“” ）位上。（2）若用带有 32P 的 dATP 作为 DNA 生物合成的原料，将 32P 标记到新合成的 DNA 分子上，则带有 32P 的磷酸基团应在 dATP 的 （填“” 、 “”或“” ）位上。解析 （1）ATP 水解生成 ADP 的过程中，断裂的是远离腺苷 A 的那个高能磷酸键即 位和 位之间的高能磷酸键，即 位磷酸基团转移到 DNA 末端。要将 3
8、2P 标记到 DNA 上，带有 32P 的磷酸基团应在 位上。 （2）dATP 脱去 位和 位的磷酸基团后为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，即 DNA 的基本组成单位之一，用 dATP 为原料合成 DNA 时，要将 32P 标记到新合成的 DNA 上，则 32P 应在 位。5答案 （1） （2）4.（2018浙江杭州质量检测）ATP 的结构示意图如下，表示组成 ATP 的物质或基团，表示化学键。下列有关叙述正确的是（ ）A.物质表示鸟嘌呤B.化学键断裂的化学反应属于吸能反应C.在 ATPADP 循环中可重复利用D.若化学键断裂，则左边的化合物是 ADP解析 分析 ATP 的结构示意图，其中为腺嘌呤，为远
9、离腺苷的高能磷酸键，为磷酸基团，也为高能磷酸键。根据前面的分析可知，为腺嘌呤，A 错误；为高能磷酸键，其水解断裂会释放能量，属于放能反应，B 错误；在 ATP 与 ADP 的循环中，物质都是可逆的，只是能量不可逆且酶不同，所以是可以重复利用的，C 正确；若高能磷酸键断裂，ATP 水解后只剩下腺嘌呤、核糖和 1 分子磷酸基团组成，该化合物称为腺嘌呤核糖核苷酸（AMP） ，D 错误。答案 C5.如图为 ATP 的结构和 ATP 与 ADP 相互转化的关系式。有关说法错误的是（ ）A.图甲中的 A 代表腺苷，c 为高能磷酸键B.图乙中进行过程时，图甲中的 c 键断裂C.ATP 与 ADP 快速转化依
10、赖于酶催化作用具有高效性D.绿色植物夜间有 O2存在时，图乙中过程主要发生在线粒体解析 图甲为 ATP 的结构简式，其中 A 代表腺嘌呤，A 与核糖组成腺苷，A 错误；图乙中反应向右进行时为 ATP 的水解，远离腺苷的高能磷酸键断裂并释放能量，B 正确；ATP 与 ADP的快速转化依赖于酶催化作用的高效性，C 正确；绿色植物夜间有 O2存在时，进行需氧呼吸，故在有氧的条件下，形成 ATP 主要发生在线粒体中，D 正确。6答案 A规避 ATP 认识的 4 个误区（1）ATP 与 ADP 相互转化不可逆：ATP 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
11、的。（2）ATP 是与能量有关的一种物质，不可等同于能量：ATP 是一种高能磷酸化合物，高能磷酸键水解时能够释放出高达 30.54 kJ/mol 的能量。（3）不可误认为细胞中含有大量 ATP，事实上，细胞中 ATP 含量很少，只是 ATP 与 ADP 转化非常迅速及时。无论是饱食还是饥饿，ATP 与 ADP 含量都保持动态平衡。（4）误认为 ATP 转化为 ADP 不消耗水：ATP 转化为 ADP 又称为“ATP 的水解反应” ，这一过程需 ATP 水解酶的催化，同时也需要消耗水。蛋白质、脂肪、淀粉等的水解也都需要消耗水。 7考点二 酶的本质、作用和特性1.（2017浙江 11 月选考）为验
12、证酶的特性，进行了实验，基本过程如下表所示。单位：mL试管号 1 2 3 4 5 6本尼迪特试剂 2 2 2 2 2 21%淀粉溶液 3 3 32%蔗糖溶液 3 3 3稀释的人新鲜唾液 1 1蔗糖酶溶液 1 1据此分析，下列叙述正确的是（ ）A.试管 1 和试管 2 的作用是检测淀粉和蔗糖中是否含有还原糖B.试管 36 需在沸水浴中保温 23 min 以利于酶的催化作用C.试管 3 和 6 的实验结果说明酶的作用具有专一性D.若试管 5 中出现阳性反应说明蔗糖酶也能分解淀粉解析 试管 1 和 2 作为对照组，其作用是检测淀粉和蔗糖中是否含有能与本尼迪特试剂反应的还原糖，A 正确；沸水浴时酶已失
13、活不利于酶的催化作用，B 错误；试管 3 和 4 对比或试管 5 和 6 对比说明酶具有专一性，C 错误；试管 5 中出现阳性反应还需与对照组 1 进行对照，若 1 也出现阳性反应，可能是实验误差导致，D 错误。答案 A2.（2016浙江 10 月选考）某同学进行有关酶的实验：组 1：1%淀粉溶液新鲜唾液本尼迪特试剂红黄色沉淀组 2：2%蔗糖溶液新鲜唾液本尼迪特试剂无红黄色沉淀组 3：2%蔗糖溶液蔗糖酶溶液本尼迪特试剂下列叙述错误的是（ ）A.自变量是底物和酶B.组 3 的结果是红黄色沉淀C.指示剂可用碘碘化钾溶液替代8D.实验结果证明酶有专一性解析 三组实验中，不同之处是酶的底物或酶的种类，
14、所以该实验的自变量是底物种类和酶种类，A 正确；由于蔗糖酶可以将蔗糖水解成还原糖，所以第三组的结果是产生红黄色沉淀，B 正确；碘碘化钾溶液无法检测蔗糖是否分解，所以本实验不能用碘碘化钾溶液替代本尼迪特试剂，C 错误；本实验组 1、组 2 和组 2、组 3 对照可以说明酶具有专一性，D 正确。答案 C本题组对应必修一 P6065 酶的本质，以及酶的特性，主要考查“探究酶的专一性”实验。1.活动：探究酶的专一性实验（1）实验原理1%淀 粉 溶 液2%蔗 糖 溶 液 新 鲜 唾 液 本 尼 迪 特 试 剂 红 黄 色 沉 淀无 红 黄 色 沉 淀（2）实验成功关键点：若选择淀粉、蔗糖、淀粉酶做酶的专
15、一性实验，最好选用本尼迪特试剂检测底物是否被分解，一般不选用碘 碘化钾溶液，因为碘 碘化钾溶液无法检测蔗糖是否被分解。（3） “变量分析”自变量：不同底物；因变量：底物是否被分解或有无产物生成；无关变量：试剂量、反应温度、pH 等。（4）酶的专一性的实验设计思路设计思路：方案一 实 验 组 ： 底 物 相 应 酶 液 检 测 底 物 被 分 解对 照 组 ： 另 一 底 物 相 同 酶 液 检 测 底 物 不 被 分 解 )方案二 实 验 组 ： 底 物 相 应 酶 液 检 测 底 物 被 分 解对 照 组 ： 相 同 底 物 另 一 种 酶 液 检 测 底 物 不 被 分 解 )结果分析：根
16、据底物性质选用相应试剂检测，若实验组底物被分解，对照组底物不被分解，则证明酶具专一性。2.活动：酶的高效性实验9（1）酶与无机催化剂相比，说明酶具有高效性。（2）本实验用新鲜的肝脏或生马铃薯块匀浆，因为所含的酶活性高。（3）实验材料制成匀浆的目的是增加酶与底物的接触面积。1.酶的作用与本质2.酶是生物催化剂（1）绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA。（2）酶的催化机理酶之所以能在常温下催化底物分子发生反应，是因为酶分子有一定的形状，恰好能和底物分子结合。酶与底物结合，形成酶底物复合物，然后这个复合物发生一定的形状变化，使底物变成产物，并从复合物上脱落，同时酶又恢复原状。角度 1 结合酶的本质考
17、查科学思维的能力1.（2018浙江 11 月选考）酶是生物催化剂，其作用受 pH 等因素的影响。下列叙述错误的是（ ）A.酶分子有一定的形状，其形状与底物的结合无关B.绝大多数酶是蛋白质，其作用的强弱可用酶活性表示C.麦芽糖酶能催化麦芽糖的水解，不能催化蔗糖的水解D.将胃蛋白酶加入到 pH10 的溶液中，其空间结构会改变解析 酶之所以能在室温下催化底物分子发生反应，是因为酶分子具有一定的形状，恰好能和底物分子结合，A 错误；绝大多数酶是蛋白质，少数是 RNA，其作用的强弱可用酶活性10表示，B 正确；酶具有专一性，因此麦芽糖酶能催化麦芽糖水解，却不能催化蔗糖水解，C正确；过酸过碱会导致酶分子因
18、空间结构的改变而失活，D 正确。答案 A2.（2017全国卷，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 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 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物体外也具有催化活性，B 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。而胃蛋白酶的化学本质是蛋白质
19、，因此从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法，C 正确；唾液淀粉酶催化反应最适温度是 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 错误。答案 C角度 2 结合酶的高效性、专一性实验考查科学探究能力3.（2016浙江 4 月选考）为研究酶的特性，进行了实验，基本过程及结果如下表所示。步骤 基本过程 试管 A 试管 B1 加入淀粉溶液 3 mL 2 加入蔗糖溶液 3 mL3 加入新鲜唾液 1 mL 1 mL437 保温 15 min，加本尼迪特试剂2 mL 2 mL5 沸水浴 23 min，观察 红黄色沉淀 无红黄色沉淀据此分析，下列叙述错误的是（ ）A.实验的自变量
20、是底物B.检测指标是颜色的变化C.酶的作用具有高效性D.37 是该酶作用的最适温度11解析 实验结果说明唾液淀粉酶可以催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解，所以可以得出酶具有专一性的结论。而要证明酶具有高效性，应该与无机催化剂做对照，C 错误。答案 C4.（2018嘉兴 3 月选考）为了验证酶的高效性及发挥作用需要温和的条件，某实验小组设计了如下的实验方案，其中 FeCl3溶液能催化 H2O2分解而释放 O2。下列叙述错误的是（ ）试管编号 加入材料 气泡1 5mL 3%H2O2 0.5mL 蒸馏水2 5mL 3%H2O2 0.5mL 新鲜猪肝匀浆3 5mL 3%H2O2 0.5mL 3.5%Fe
21、Cl3溶液4 5mL 3%H2O2 0.5mL 100 处理过的猪肝匀浆A.新鲜猪肝匀浆含有过氧化氢酶是实验原理之一B.2 号与 4 号试管在相同的温度条件下进行实验C.2 号试管在初期产生气泡最多则实验目的达成D.1、2 和 3 号试管间的比较也可验证酶的专一性答案 D5.如图是某种酶催化底物发生反应的过程示意图，下列叙述错误的是（ ）A.图示反应过程还有水的产生B.该图能体现酶催化作用的专一性C.底物与酶能否结合与酶的结构有关D.酶在催化过程中的形状改变是不可逆的解析 氨基酸需要脱水缩合形成二肽，因此该过程中会产生水，A 正确；图中酶和底物特异性结合，能体现酶催化作用的专一性，B 正确；图
22、中底物与酶能否结合与酶的结构有关，C 正确；图中看出，酶在催化过程中的形状改变是可逆的，D 错误。答案 D1.探究酶作用特性实验中自变量的处理12（1）在探究酶作用的最适温度实验中，酶溶液和反应物混合之前，要把两者先分别放在各自所需温度下保温一段时间。若选择淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度，检测的试剂宜选用碘碘化钾溶液，不应该选用本尼迪特试剂。因选用本尼迪特试剂需热水浴加热，而该实验中需严格控制温度。（2）在探究酶作用的最适 pH 时，实验操作时必须先将酶置于不同环境条件下（加清水、加氢氧化钠、加盐酸） ，然后再加入反应物。不能把酶加入反应物中后，再加入盐酸或氢氧化钠，以防止反应物在酶的作用下先
23、发生水解。2.酶的实验探究中的“变量分析”项目 实验变量分析酶的专一性自变量：不同底物或不同酶液；因变量：底物是否被分解或有无产物生成；无关变量：试剂量、反应温度、pH 等温度自变量：一系列温度梯度（至少三组） ；因变量：底物的分解速度或剩余量（产物的生成速度或产生量） ；无关变量：底物浓度、试剂量、酶浓度、pH 等酶的温和性pH自变量：一系列 pH 梯度（至少三组） ；因变量：底物的分解速度或剩余量（产物的生成速度或产生量） ；无关变量：底物浓度、试剂量、酶浓度、温度等13考点三 影响酶作用的因素及相关曲线分析（2015浙江 10 月选考）温度对甲、乙两种酶活性的影响如图所示。下列叙述正确的
24、是（ ）A.甲酶保持活性的温度范围大于乙酶B.甲酶的活性始终高于乙酶C.乙酶在 55 后完全失去活性D.乙酶的最适温度高于甲酶解析 甲酶保持活性的温度范围小于乙酶；低于 45 时甲酶活性高，高于 45 时乙酶活性高；5570 时，乙酶并没有完全丧失活性；甲酶的最适温度约为 40 ，乙酶的最适温度约为 55 。答案 D本题对应教材必修一 P6568 酶的作用受许多因素的影响，图文结合是解决本题的关键。酶促反应都有一个最适温度，在此温度以上或以下酶活性均要下降（如下图） 。（1）酶所催化的反应都是化学反应，化学反应的特点是温度升高，反应速度加快；（2）酶分子本身会随温度的升高而发生热变性，温度升得
25、越高，酶变性的速率也越快，升到一定温度，酶将完全失去活性。这两个作用叠加在一起，便使得酶所催化的反应表现出最适温度。大约在 040 的范围内，一般酶的活性随温度的升高而升高。1.活动：探究 pH 对过氧化氢酶的影响（1）实验原理反应式：2H 2O2 2H2OO 2。 过 氧 化 氢 酶 pH 影响酶的活性，从而影响 O2的生成量，可用倒置量筒中的气体量来测量。（2）实验装置14（3）实验成功关键点进行本实验时，应将底物溶液调节 pH 后再与酶溶液混合，不可将酶溶液和底物混合后再调节 pH，以免调节 pH 前酶已发挥作用。实验中所设置的溶液 pH 应有一定的酸碱梯度，以便从实验结果中发现 pH
26、对酶活性的影响规律。本实验不宜选用淀粉酶催化淀粉水解，因为淀粉酶作用的底物淀粉在酸性环境条件下也会发生水解反应。2.影响酶促反应速率的因素分析15角度 1 结合影响酶活性的曲线分析考查模型与建模的能力1.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
27、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） 。慧眼识图答案 （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“四看法”分析酶促反应曲线162.（2018绍兴市 3 月选考适应）下图是在适宜温度下 pH 对某种过氧化氢酶活性影响的曲线，下列叙述错误的是（ ）A.该酶的最适 pH 范围比较宽B.过酸或过碱条件下该酶都可能失去活性C.该酶的活性可达到 100%，可以说明酶具有高效性D.若升高温度，该酶的最高活性会降低解析 分析题图，从 6 到
28、 11 都是该酶的最适 pH，A 正确；pH 小于 4 或大于 13，该酶的活性丧失，B 正确；酶的高效性是酶与无机催化剂比较得出的，C 错误；因题目条件为最适温度，若升高温度，该酶的最高活性会降低，D 正确。答案 C3.右图是在最适的温度和 pH 条件下，人体内某种酶的酶促反应速率随底物浓度变化的示意图。下列有关叙述错误的是（ ）A.底物浓度为 a 时，再增加底物浓度，反应速率加快B.底物浓度为 b 时，再增加酶的浓度，反应速率加快C.底物浓度为 a 时，适当提高温度，反应速率会加快D.底物浓度为 b 时，适当提高 pH，反应速率会减慢解析 据图分析，a 点时，增加底物浓度，反应速率加快，A
29、 正确；b 点时，曲线平行，底物浓度不再是限制因素，增加酶浓度可使反应速率加快，B 正确；该图是在最适温度和 pH17条件下进行的，提高温度和 pH，反应速率都会下降，C 错误，D 正确。答案 C角度 2 结合影响酶促反应的因素考查科学思维的能力4.（2018绍兴 9 月选考诊断） “验证酶的催化效率”的实验结果如下图。实线表示在最适温度下过氧化氢酶催化，虚线表示相同温度下二氧化锰催化。下列有关叙述错误的是（ ）A.过氧化氢酶能提供过氧化氢分子活化所需的能量B.在酶催化下，过氧化氢分解速率先快后慢C.若降低温度， M 点右移D.该实验可以说明酶具有高效性解析 过氧化氢酶是生物催化剂，不能提供过
30、氧化氢分子活化所需的能量，但能降低活化能，A 错误；分析曲线可知，曲线先明显下降后下降幅度减慢，说明在酶催化下，过氧化氢分解速率先快后慢，B 正确；若降低温度，则酶活性降低，反应时间变长， M 点右移，C正确；与虚线相比，实线反应时间明显短，故该实验可以说明酶具有高效性，D 正确。答案 A5.如图表示其他因素均不变，只改变某一因素前后，淀粉溶液在唾液淀粉酶的作用下分解产生还原糖的结果，请据此分析，下列哪种因素不是本实验改变的因素（ ）A.温度 B.pHC.淀粉溶液浓度 D.唾液浓度解析 改变温度会影响酶的活性，从而影响化学反应速率，但不改变化学反应的平衡点，即产物的最终产量不变，若改变温度使酶
31、的活性降低，则反应到达平衡点所需时间延长，符合柱形图所示；改变 pH 会影响酶的活性，从而影响化学反应速率，但不改变化学反应的18平衡点，即产物的最终产量不变，若改变 pH 使酶的活性降低，则反应到达平衡点所需时间延长，符合柱形图所示；图中反应到达平衡点所需时间延长，但产物的最终产量不变，则没有改变反应物浓度，即淀粉溶液浓度，因此改变淀粉溶液浓度不能获得图示中改变后的结果；改变唾液浓度，即唾液淀粉酶的浓度，会影响化学反应速率，但不改变化学反应的平衡点，即产物的最终产量不变，若减少唾液淀粉酶的浓度，则反应到达平衡点所需时间延长，符合柱形图所示，故只有 C 项符合题意。答案 C影响因素制约酶活性的
32、机理（1）高温、过酸、过碱可破坏酶分子空间结构而导致酶永久性失活（不可逆转） 。（2）低温仅抑制酶活性，并不破坏酶分子空间结构，当温度适当升高时活性尚可恢复。（3）酶活性还受某些激活剂或抑制剂的影响，前者可提升酶活性，后者则降低酶活性。19课后限时训练（时间：30 分钟 分数：100 分）1.ATP 是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关叙述错误的是（ ）A.ATP 中的 A 由腺嘌呤和核糖组成B.ATP 中含有 3 个高能磷酸键C.ATP 水解所释放的能量可用于肌肉收缩D.ATP 在细胞中易于再生，是细胞中普遍使用的能量载体解析 ATP 中的 A 是腺苷，由腺嘌呤和核糖组成；ATP 中含有
33、2 个高能磷酸键；ATP 水解释放的能量可用于各项生命活动，如肌肉收缩，大脑思考。答案 B2.（2018金丽衢十二校联考）下列属于放能反应的是（ ）A.三碳酸还原成三碳糖B.乳酸在肝脏中转变为葡萄糖C.肌肉的收缩D.水分子间氢键的形成解析 三碳酸还原成三碳糖需要消耗能量，属于吸能反应，A 错误；乳酸在肝脏中转变为葡萄糖，属于吸能反应，B 错误；肌肉的收缩需要消耗能量，C 错误；水分子间氢键的形成，释放能量，属于放能反应，D 正确。答案 D3.（2018浙江十校联考）下列关于酶的叙述，正确的是（ ）A.一种酶只能催化一种底物的反应，这体现了酶的专一性B.蔗糖酶的活性大小可用该酶在 1 min 内
34、使多少克蔗糖水解表示C.酶促反应都有一个最适温度D.酶催化的反应需要在水溶液中进行，所以酶均分布在细胞溶胶中解析 酶的专一性是一种酶只能催化一种或一类底物的反应，A 错误；蔗糖酶的活性大小可以用 1 g 蔗糖酶在 1 min 内使多少蔗糖水解表示，B 错误；酶促反应每种酶的最适温度不同，但都有一个最适温度，C 正确；酶催化的反应需要在一定的体系中进行，但酶可以分布在消化道中，D 错误。20答案 C4.（2018浙江绿色教育联考）如图为 ATP 的分子结构图，A、B、C 表示相应的结构，表示化学键。下列叙述正确的是（ ）A.A 表示腺嘌呤，B 表示腺苷B.化学键与化学键断开时所释放的能量不同C.
35、化学键的形成所需的能量都来自化学能D.化学键中能量的释放往往与吸能反应相关联解析 A 表示腺苷，B 表示腺嘌呤核糖核苷酸，A 错误；化学键与化学键都是高能磷酸键，释放的能量相同，B 错误；化学键的形成所需的能量可以来自化学能和光能，C 错误。答案 D5.蔗糖酶能够催化蔗糖水解。下表是在某一相同温度下研究蔗糖酶浓度和蔗糖浓度对水解反应速率影响的系列实验结果。下列有关该实验说法不正确的是（ ）实验组 实验一 实验二编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10蔗糖酶浓度0% 1% 2% 4% 5% 2% 2% 2% 2% 2%蔗糖浓度10% 10% 10% 10% 10% 0% 5% 10% 20
36、% 30%相对反应速率0 25 50 100 200 0 25 50 65 65A.实验一中，酶浓度低于 5%时限制反应速率的因素是蔗糖浓度B.实验二中，蔗糖浓度高于 20%后限制反应速率的因素可能是蔗糖酶浓度C.两组实验的自变量不同，因变量相同D.如果系列实验条件温度升高 5 ，相对反应速率可能降低解析 实验一中，蔗糖酶浓度低于 5%时，反应速率随蔗糖酶浓度的增大而加快，说明此时21限制反应速率的因素是蔗糖酶浓度，A 错误；实验二中，蔗糖浓度高于 20%后，反应速率不再随着蔗糖浓度的增大而加快，此时限制反应速率的因素可能是蔗糖酶浓度，B 正确；实验一的自变量是蔗糖酶浓度，实验二的自变量是蔗糖
37、浓度，因变量都是相对反应速率，两组实验的自变量不同，因变量相同，C 正确；如果该实验的数据是在最适温度下所得实验结果，若将实验温度升高 5 ，酶活性会降低，相对反应速率可能降低，D 正确。答案 A6.在酶量一定、适宜温度和 pH 条件下，下列能正确表示酶促反应速率与底物浓度之间关系的是（ ）解析 在酶量一定，适宜温度和 pH 条件下，酶促反应速率在一定范围内随底物浓度增加而增加，底物浓度超过一定程度，受酶的限制，反应速率不再增加。答案 B7.下列关于人体内 ATP 的叙述，正确的是（ ）A.ATP 由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸基团组成B.ATP 水解是放能反应，可为肌肉收缩提供能量C.ATP 合成
38、是吸能反应，能量主要来自于光合作用和糖的氧化D.肌细胞中每个葡萄糖分解后都可以合成约 38 个 ATP解析 ATP 含有核糖，A 错误；人体不能进行光合作用，人体细胞合成 ATP 所需能量主要来自糖的氧化，C 错误；肌细胞中的葡萄糖既可以参与需氧呼吸，也可以参与厌氧呼吸，两种方式中葡萄糖分解产生的 ATP 的量不同，D 错误。答案 B8.pH 对两种酶作用的影响如图所示。下列叙述错误的是（ ）22A.酶通常在一定 pH 范围内起作用，在某一 pH 下作用最强B.不同酶的最适 pH 范围宽度相同C.在各自的最适 pH 下，不同酶的催化效率往往不同D.在一种酶的最适 pH 范围下，另一种酶可能失活
39、解析 不同酶的最适 pH 范围宽度不一定相同，B 错误。答案 B9.如表所示为在最适条件下，探究乳糖酶催化乳糖水解的相关实验结果，下列分析错误的是（ ）实验一（乳糖浓度为 10%） 实验二（酶浓度为 2%）酶浓度 相对反应速率 乳糖浓度 相对反应速率0 0 0 01% 25 5% 252% 50 10% 504% 100 20% 655% 200 30% 65A.实验一的自变量是酶浓度，乳糖浓度是无关变量B.实验一若继续增加酶浓度，产物的生成量不变C.实验二若将反应温度升高 5 ，相对反应速率将增大D.实验二若继续增加乳糖浓度，相对反应速率不再增大解析 由表格可知，实验一的自变量是酶浓度，乳糖
40、浓度是无关变量，A 正确；由于实验一中乳糖浓度是一定的，若继续增加酶浓度，产物的生成量不变，B 正确；由于实验是在最适温度下进行的，若将反应温度升高 5 ，相对反应速率将降低，C 错误；实验二若继续增加底物浓度，相对反应速率不变，因为酶的量是一定的，D 正确。答案 C10.关于探究酶特性实验的叙述中，正确的是（ ）A.在“探究 pH 对酶活性的影响”活动中，可选择氧气的收集量作为观察指标B.在“探究过氧化氢酶的高效性”活动中，可选择无机催化剂作为对照23C.在“探究酶的专一性”活动中，自变量一定是酶的种类D.在“探究温度对淀粉酶活性的影响”活动中，可选择双缩脲试剂对麦芽糖进行检测解析 在“探究
41、 pH 对酶活性的影响”活动中，可选择氧气的释放速率作为观察指标，酶不会改变化学反应的平衡点，各组最终收集的氧气量是一样的，因此不可选择氧气的收集量作为观察指标，A 错误；酶与无机催化剂相比，酶具有高效性，因此在“探究过氧化氢酶的高效性”活动中，可选择无机催化剂作为对照，B 正确；在“探究酶的专一性”活动中，自变量可以是酶的种类，也可能是底物的种类，C 错误；双缩脲试剂是用于检测蛋白质的，不能检测淀粉是否被水解，因此在“探究温度对淀粉酶活性的影响”活动中，不可选择双缩脲试剂对麦芽糖进行检测，应该选择碘碘化钾溶液对淀粉进行鉴定，D 错误。答案 B11.如图是生物体内 ATP 合成与分解示意图，下
42、列叙述正确的是（ ）A.能量 1 可以来自氨基酸合成蛋白质的过程B.能量 1 可以来自丙酮酸的氧化分解C.能量 2 可以用于光合作用中三碳酸的形成D.能量 2 可以用于叶绿体中 H2O 的光解解析 能量 1 为合成 ATP 的能量，来自于呼吸作用或光合作用，A 错误；能量 1 可以来自丙酮酸的氧化分解，B 正确；光合作用中三碳酸的形成不需要能量，能量 2 可以用于光合作用碳反应中三碳酸的还原，C 错误；H 2O 的光解所需能量来自于光能，D 错误。答案 B12.（2018浙江十校联考）图甲表示某反应过程，图乙表示不同条件下图甲有关物质随时间变化的曲线，下列叙述正确的是（ ）A.图甲中物质 a
43、可以表示蔗糖，c 表示葡萄糖B.图乙中曲线表示的是物质 a 随时间的变化24C.若图乙中曲线表示不同酶浓度下酶促反应速率，则酶活性大小为：D.若图乙中曲线表示不同温度下酶促反应速率，则温度大小为：解析 图甲中物质 a 不能表示蔗糖，蔗糖水解后的产物是葡萄糖和果糖，而该图中 a 可以表示麦芽糖，c 表示葡萄糖，A 错误；图乙中曲线表示的是物质 a 随时间的变化，B 正确；若图乙中曲线表示不同酶浓度下酶促反应速率，则酶浓度大小应是，C 错误；若图乙中曲线表示不同温度下酶促反应速率，则温度大小无法确定，D 错误。答案 B13.（2018浙江绿色教育联考）研究小组进行了如下表的酶特性探究实验，下列相关
44、叙述正确的是（ ）试管 本尼迪特试剂 1%淀粉 新鲜唾液 蔗糖酶溶液1 2 mL 3 mL 1 mL 2 2 mL 3 mL 1 mL3 2 mL 3 mL A.各试剂的浓度、用量和 37 恒温水浴等属于该实验的自变量B.实验中的本尼迪特试剂不能用 KII 2 溶液来代替C.仅试管 1 和 2 出现阳性反应，说明蔗糖酶溶液不纯净D.该实验可研究酶具有催化作用及酶具有专一性答案 D14.（科学探究）不良环境能使植物体内酶活力下降，酶活力降低的程度可作为衡量植株耐受性的重要指标。为探究不同植物叶片对汽车尾气的耐受能力，研究人员将两年生的香樟和杜鹃分别置于密闭气室中，用相同浓度的汽车尾气处理 16
45、h 后，取叶片研磨获得叶片研磨液，并用如图所示装置进行实验，每组实验测定 4 次，每次向锥形瓶中加入 2 mL 叶片研磨液后测定 5 min 内的气体收集量，结果如表所示（单位：mL） 。请回答下列问题：25次数 第 1 次 第 2 次 第 3 次 第 4 次 平均对照组 2.1 2.0 2.2 2.1 2.1香樟实验组 1.6 1.45 1.5 1.35 1.48对照组 3.0 2.8 2.9 2.9 2.9植物杜鹃实验组 1.8 1.9 2.0 1.9 1.9（1）本实验用气体产生量衡量酶活力的原因是_。对照组的处理方式是_。（2）制备香樟和杜鹃的叶片研磨液时，加入缓冲液的目的是_。恒温水
46、浴设定为 32 的原因是_。（3）每次实验均统计相同时间内气体收集量，目的是_。每种实验材料均进行 4 次实验的目的是_。（4）实验表明：对汽车尾气污染耐受能力较强的植物是 ，判断的理由是_。解析 （1）本实验用气体产生量衡量酶活力的原因是酶活力越高，过氧化氢分解的速率越快，气体产生量越多。实验组的处理方式是将两年生的香樟和杜鹃分别置于密闭气室中，用相同浓度的汽车尾气处理 16 h，由此可知对照组的处理方式是将生理状况相似的香樟或杜鹃在不含汽车尾气的密闭气室中放置 16 h。 （2）实验要遵循单一变量原则，制备香樟和杜鹃的叶片研磨液时，加入缓冲液的目的是避免研磨过程中 pH 变化对过氧化氢酶产
47、生影响；32 时，过氧化氢酶的活性较高，故恒温水浴设定为 32 。 （3）每次实验均统计相同时间内气体收集量，目的是避免时间差异对实验结果产生影响，每种实验材料均进行 4 次实验的目的是重复实验计算平均值，保证实验数据的可靠性。 （4）根据表格数据可知：相同浓度的汽车尾气处理后，与对照组相比，香樟 5 min 内的平均气体收集量变化的幅度较小，说明香樟过氧化氢酶活力下降的幅度较小，故对汽车尾气污染耐受能力较强的植物是香樟。答案 （1）酶活力越高，催化过氧化氢分解速率越快，气体产生量越多 将生理状况相似的香樟或杜鹃在不含汽车尾气的密闭气室中放置 16 h （2）避免研磨过程中 pH 变化对过氧化氢酶产生影响 32时，过氧化氢酶的活性较高（答案合理即可） （3）避免时间差异对实验结果产生影响 重复实验计算平均值，保证实验数据的可靠性 （4）香樟 相同浓度的汽车尾气处理后，香樟过氧化氢酶活力下降的幅度较小
