1、1第 8讲 ATP 和酶考纲要求 1.ATP 在能量代谢中的作用(B)。2.酶在代谢中的作用(B)。3.实验：探究影响酶活性的因素(c)。考点一 ATP 的结构与功能1ATP 的结构一分子 ATP含有 3个磷酸基团，2 个高能磷酸键，其中远离腺嘌呤核苷的那个高能磷酸键易水解，释放能量。2ATP 与 ADP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 细胞质基质、
2、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2ATP。(2)植物光合作用光反应阶段产生的 ATP专用于暗反应，不用于其他生命活动；植物或动物细胞呼吸产生的 ATP才能用于多种生命活动。(3)ATP水解释放的能量可用于主动运输、发光发电、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，A
3、TP 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”( )(8)活细胞内 ATP与 ADP的转化只能单向进行( )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，
4、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。3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 是
5、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(2018江苏金陵中学期中)ATP 是生物体内最直接的能量来源，下图是 ATP
6、的分子结构简式，相关叙述正确的是( )AATP 水解供能时，之间的高能磷酸键都将断裂B水解和之间的高能磷酸键后的产物之一可作为 RNA分子的合成原料C和之间的高能磷酸键断裂后所释放的能量主要以热能形式散失DATP 在细胞中能与 ADP相互转化实现储能和放能，从而实现能量的循环利用答案 B解析 一般情况下，ATP 水解供能时远离 A的高能磷酸键(之间)断裂，A 错误；和之间的高能磷酸键水解后的产物是 1分子腺嘌呤核糖核苷酸和 2分子磷酸，腺嘌呤核糖核苷酸是 RNA分子的合成原料，B 正确；和之间的高能磷酸键断裂后所释放的能量可以用于生物体的各项生命活动，C 错误；细胞中通过 ATP与 ADP相互
7、转化实现储能和放能，能量不可以循环，D 错误。4命题点二 ATP 与 ADP的相互转化和 ATP的利用3(2018江苏高三诊断)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 ATPD线粒体中形成 ATP所需要的能量直接
8、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 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
9、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个腺嘌呤组成答案 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；一分子 ATP由 3个磷酸基团和 1个腺嘌呤核苷(由腺嘌呤和核糖结合而成)组成，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
10、理过程细胞膜 消耗 ATP：主动运输、胞吞、胞吐5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 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、转录等考点二 酶的本质、作用及特性1酶的本质与作用(1)酶的本质和功能(2)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)
11、6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) 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( )
12、(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。7(2)B
13、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图曲线分析：在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升
14、高，酶的催化作用增强，超过这一范围，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。乙图曲线分析：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8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：在底物充足、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
15、)图中 A表示酶，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
16、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，错误的是(多选)( )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
17、温度过高或过低条件下降低活化能的效果可能不同9答案 ABC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、N4 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为 6.8，而胃液的 pH为 0.91.5。(3)胰岛素等蛋
18、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无锡高三一模)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同答案 C4(2019徐州模拟)用某种酶
19、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10B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左右，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 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
20、 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)：2H 2O2过氧化氢酶,2H 2OO 2。鉴定原理：pH 影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，记录滤纸片从进入各烧杯液面到浮出液面这一过程所用的时间( t)，再转化为 1/t作为酶促反应速率。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 3111加入等量的可溶性淀粉溶液 2mL 2mL 2mL2 控制不同的温度条件 60热水(5 分钟
21、) 沸水(5 分钟) 冰块 (5分钟)3加入等量的新鲜淀粉酶溶液1mL(5分钟)1mL(5分钟 )1mL(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)pH对酶活性的影响实验 烧杯 1 烧杯 2 烧杯 3 烧杯 4附有过氧化氢酶的滤纸片 一片 一片 一片 一片烧杯中过氧化氢酶溶液的 pH 5 7 9 11计量滤纸片从各烧杯液面到再浮出液面的时间( t)1/t转化特别提醒 (1)探究温度对酶促反应速率影响实验中应注意：不宜选用过氧化氢(H 2O2)和过氧化氢酶作为实验材料，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
22、加快，从而影响实验结果。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，而该实验中应严格控制温度。底物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)探究 pH对酶促反应速率影响实验中应注意：滤纸片大小要相同(1cm 2)，浸入酵母菌溶液后要晾干至相同程度。过氧化氢溶液的 pH不同，但温度要保持相同且适宜。计时是从滤纸片接触液面后开始，因为此时反应已经进行。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 2mL淀粉溶液；另取 3支试管，编号，各自注入 1
23、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 5min 12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 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
24、、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；在酸性条件下，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 15min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，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
25、果如下表：装置 A B C D E F水浴温度/ 10 20 30 40 50 60凝乳时间/min 不凝固 7.0 4.0 1.5 4.0 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 4013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BC
26、o 2 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，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，从物质方面来看是可
27、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，但并未改变酶活性。14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
28、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1(2016江苏，8)过氧化物酶能分解 H2O2，氧化焦性没食子酸显橙红色。为探究白菜梗中是否存在过氧化物酶，设计实验如下表。下列相关叙述正确的是( )
29、管号1%焦性没食子酸/mL2%H2O2/mL缓冲液/mL过氧化物酶溶液/mL白菜梗提取液/mL煮沸冷却后的白菜梗提取液/mL1 2 2 2 2 2 2 2 3 2 2 2 4 2 2 2A.1号管为对照组，其余不都是实验组B2 号管为对照组，其余都为实验组C若 3号管显橙红色，无需对照就能证明白菜梗中存在过氧化物酶D若 4号管不显橙红色，可证明白菜梗中无过氧化物酶答案 A解析 由实验分析可知，1 号管、2 号管是对照组，3 号管、4 号管是实验组，A 项正确、B项错误；实验设置必须遵循对照原则，3 号管与 1、2 号管对照，3 号管、2 号管显橙红色，151号管不变色，证明白菜梗中存在过氧化物
30、酶，C 项错误；3 号管和 4号管的自变量是温度，若 4号管不显橙红色，与 3号管对照，说明高温使过氧化物酶变性失活，D 项错误。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C选项所述操作顺序正确。3(2016海南，11)下列有关
31、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(201
32、5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 、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
33、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)、16B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
34、，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，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、单项
35、选择题1(2019盐城月考)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 是腺嘌呤核苷，由腺嘌呤和核糖组成，17ATP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
36、 C3的还原，而叶绿体中水的光解利用的是光能，D 错误。2(2019泰州模拟)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 D3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 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
37、均需要消耗 ATP，因此都有 ATP分布，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”代表腺嘌呤核苷，RNA 中的碱基“A”代表腺嘌呤核苷，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
38、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18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 p
39、H，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(2018江苏泰州中学第一次联考)如图表示不同 pH及温度对某反应产物生成量的影响，下列相关叙述正确的是( )A随着 pH的升高，酶的活性先降低后增大B该酶的最适温度是 35C酶的最适 pH相对稳定
40、，一般不随温度变化D随着温度的升高，酶的活性逐渐降低答案 C解析 据图分析可知，在一定范围内，随着 pH的升高，酶的活性先增大后降低，A 错误；该图只反映出在 30、33、35、37条件下的情况，所以不能得出“该酶的最适温度是 35”的结论，B 错误；由图可知温度不影响酶的最适 pH，所以随着温度的升高，酶的最适 pH(pH8)保持不变，C 正确；在一定范围内，随着温度的升高，酶的活性先增大后降低，D 错误。7(2019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19浓度下降到一定程度时
41、，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 C8(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 15min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15min后取出100下处理15mi
42、n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 a b cA.上述两种酶存在差异的根本原因是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 15min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 15m
43、in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 15min后 淀粉酶失活，而 100下处理 15min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。二、多项选择题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20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 1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
44、 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酸键的断裂与形成答案 AB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
45、而形成 ADP，故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(2018苏州一模)研究人员从木耳菜中提取过氧化物酶(POD)，分别测定其催化四种不同酚类物质及 H2O2反应中的酶活性，实验结果如下图所示。下列有关叙述错误的是( )A图 1所示实验的主要目的是探究酚类物质的浓度对 POD活性的影响B由图 1可知，底物浓度相同时，POD 催化酚类 2的反应速率大于酚类 3C由图 2可知，在不同的 H2O2浓度下，POD 活性可能相同DPOD 既能催化酚类物质的反应又能催化 H2O2的反应，说明酶具有高效性答案 ABD解析 图 1所示实验的自变量为酚类物质的种类和浓度，因变量是 POD活性
46、，主要目的是探究 4种不同酚类物质的浓度对 POD活性的影响，A 错误；底物(酚类物质)浓度在00.04molL 1 时，POD 催化酚类 3的反应速率大于酚类 2，B 错误；由图 2可知，在不同的 H2O2浓度下，POD 活性可能相同，如 H2O2浓度为 0.6%和 0.8%时，POD 活性相同，C 正确；POD与无机催化剂对比，降低化学反应活化能更明显，才可以说明酶具有高效性，D 错误。三、非选择题11ATP 酶复合体是原核细胞与真核细胞内普遍具有的一类功能蛋白，该分子由若干亚基组成，主要功能是将生物膜一侧的 H 搬运到另一侧时推动其部分亚基运转，从而催化形成ATP，请回答下列问题：21(
47、1)该生物大分子的单体是_，合成场所是_。(2)该分子在与能量转换有关的细胞器中大量存在：叶绿体中该分子分布的场所是_；线粒体中该分子分布于内膜上，故有氧呼吸的第_阶段产生大量的 ATP。原核细胞中没有具膜结构的细胞器，故该分子很可能位于细胞的_(结构)上。(3)一个 ATP分子中有_个高能磷酸键，ATP 除了作为细胞生命活动的_物质外，高能磷酸键断裂后产生的 AMP还可作为_过程的原料。答案 (1)氨基酸 核糖体 (2)类囊体薄膜 三 细胞膜 (3)两(或二) 直接能源 转录或 RNA自我复制解析 (1)由题意可知，ATP 酶复合体是一类功能蛋白，蛋白质的基本单位是氨基酸，合成场所是核糖体。(2)叶绿体中形成 ATP的场所是类囊体薄膜；线粒体中 ATP酶复合体分布在线粒体内膜上，故有氧呼吸的第三阶段产生大量的 ATP。原核细
