高中生物解密04 酶和ATP（講義）-【高頻考點(diǎn)解密】2021年高考生物二輪復(fù)習(xí)講義+分層訓(xùn)練-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

?解密04 酶和ATP

高考考點(diǎn)
考查內(nèi)容
三年高考探源
考查頻率
酶的本質(zhì)和作用以及其特性
1．掌握酶的本質(zhì)及作用機(jī)理
2．理解影響酶活性的因素
3．具備對酶相關(guān)曲線的分析的能力
4．掌握ATP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，理解其在代謝中的作用
2020浙江卷·10
2020江蘇卷·2
2019天津卷·2
2019浙江4月選考·10
2018浙江卷·10
2017新課標(biāo)II·3
2017天津卷·3

★★★☆☆
探究影響酶活性的因素
★★★☆☆
與酶有關(guān)的曲線分析
★★★☆☆
細(xì)胞的能量“通貨”——ATP
★★★☆☆

核心考點(diǎn)一酶的本質(zhì)和作用以及其特性
1．酶的本質(zhì)和作用

【巧記助學(xué)】巧記酶的“二、一、一、一”

2．酶的特性

3．酶的作用機(jī)理
酶能夠降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。與無機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，兩者的比較如圖所示。

圖中各字母代表的含義：a、b、c分別代表無催化劑、使用無機(jī)催化劑、使用酶催化的化學(xué)反應(yīng)過程，E1、E2、E3分別代表進(jìn)行相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，ΔE代表使用酶后降低的活化能。
4．酶催化作用的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及現(xiàn)象分析
試管號
實(shí)驗(yàn)過程
觀察指標(biāo)
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
結(jié)果分析
3%的過氧化氫溶液（mL）
控制變量
H2O2分解速率（氣泡多少）
用點(diǎn)燃的衛(wèi)生香檢測
1
2
室溫
極少
短時(shí)間內(nèi)無助燃性
H2O2自然分解緩慢
2
2
90 ℃水浴加熱
很少
有助燃性
加熱能促進(jìn)H2O2分解
3
2
滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3．5%的FeCl3溶液2滴
較多
助燃性較強(qiáng)
Fe3＋能催化H2O2分解
4
2
滴加20%肝臟研磨液2滴
很多
助燃性更強(qiáng)
過氧化氫酶能催化H2O2分解，且效率高
（2）實(shí)驗(yàn)過程的理論分析
自變量控制
因變量
無關(guān)變量
對照組
實(shí)驗(yàn)組
2號：90 ℃ 水浴加熱；3號：加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3．5%的FeCl3溶液2滴；4號：加20%的肝臟研磨液2滴
H2O2的分解速率（用產(chǎn)生氣泡的數(shù)目多少表示）
加入H2O2的量；實(shí)驗(yàn)室的溫度；FeCl3溶液和肝臟研磨液的新鮮程度
1號試管
2、3、4號試管

考法一酶的化學(xué)本質(zhì)
（2020·海南高考真題）下列關(guān)于胰蛋白酶和胰島素的敘述，正確的是（）
A．都可通過體液運(yùn)輸?shù)饺?br /> B．都在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用
C．發(fā)揮作用后都立即被滅活
D．都能在常溫下與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)
【答案】D
【分析】
酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA；酶的催化具有高效性、專一性、作用條件較溫和的特點(diǎn)；酶在催化反應(yīng)前后性質(zhì)不發(fā)生改變。
激素是由內(nèi)分泌器官或細(xì)胞分泌的對生物體生命活動具有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)；激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)是微量和高效、通過體液運(yùn)輸、作用于靶器官和靶細(xì)胞；胰島素屬于蛋白質(zhì)類激素，具有降低血糖的作用。
【詳解】
A、胰腺分泌的胰液中含有胰蛋白酶，通過導(dǎo)管運(yùn)輸至消化道內(nèi)發(fā)揮作用，而胰島素由胰島B細(xì)胞分泌，可通過血液運(yùn)輸至全身，A錯(cuò)誤；
B、胰蛋白酶在消化道內(nèi)發(fā)揮作用，而胰島素通過與靶細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，進(jìn)而調(diào)節(jié)靶細(xì)胞的代謝活動，二者均不在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用，B錯(cuò)誤；
C、胰蛋白酶在催化反應(yīng)前后性質(zhì)不改變，胰島素發(fā)揮作用后會被滅活，C錯(cuò)誤；
D、胰蛋白酶和胰島素的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，都能在常溫下與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，D正確。
故選D。
考法二酶的化學(xué)本質(zhì)
（2013·全國高考真題）關(guān)于酶的敘述，錯(cuò)誤的是
A．同一種酶可存在于分化程度不同的活細(xì)胞中
B．低溫能降低酶活性的原因是破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)
C．酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速度
D．酶既可以作為催化劑，也可以作為另一個(gè)反應(yīng)的底物
【答案】B
【分析】
本題考查酶的表達(dá)、具有高效性的原因、影響酶活性的因素以及酶的去路等問題，屬于對理解、應(yīng)用層次的考查。
【詳解】
低溫只能降低酶的活性，并沒有改變酶的空間結(jié)構(gòu)，當(dāng)溫度回到最適溫度時(shí)，酶的催化效率仍然可以達(dá)到最大；而在高溫、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的情況下，則會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致酶活性的降低甚至喪失，所以B錯(cuò)。

1．蛋白質(zhì)和蛋白酶的基本組成單位分別是（）
A．氨基酸、氨基酸 B．氨基酸、核苷酸
C．核苷酸、氨基酸 D．核苷酸、核苷酸
【答案】A
【分析】
1、酶的本質(zhì)：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。
2、蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸。
【詳解】
蛋白質(zhì)是由氨基酸脫水縮合形成的，故其基本單位為氨基酸；蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)也是蛋白質(zhì)，基本單位也是氨基酸。A正確，BCD錯(cuò)誤。
故選A。
2．下列有關(guān)細(xì)胞中的酶和ATP的說法，錯(cuò)誤的是（）
A．ATP的合成需要酶的催化，酶的合成也需要ATP供能
B．ATP脫去兩分子磷酸基團(tuán)后的產(chǎn)物可作為原料參與某些酶的合成
C．ATP和酶都只能在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用
D．不同酶的最適溫度可能相同，而同一種酶也可能存在于不同的細(xì)胞中
【答案】C
【分析】
酶的本質(zhì)是有機(jī)物，大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，還有少量的RNA，高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿會使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而使酶失去活性。
ATP中文名叫三磷酸腺苷，結(jié)構(gòu)式簡寫A-P～P～P，其中A表示腺嘌呤核苷，T表示三個(gè)，P表示磷酸基團(tuán)。幾乎所有生命活動的能量直接來自ATP的水解，由ADP合成ATP 所需能量，動物來自呼吸作用，植物來自光合作用和呼吸作用，ATP可在細(xì)胞器線粒體或葉綠體中和在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成。
【詳解】
A、ATP的合成是酶促反應(yīng)，離不開酶的催化，酶在細(xì)胞內(nèi)合成需要消耗能量，需要ATP水解提供能量，A正確；
B、ATP脫去兩分子磷酸基團(tuán)后的產(chǎn)物為腺嘌呤核糖核苷酸，可作為原料參與本質(zhì)是RNA的酶的合成，B正確；
C、在適宜的條件下，ATP和酶也都能在細(xì)胞外發(fā)揮作用，C錯(cuò)誤；
D、酶的催化需要適宜的溫度，不同的酶的最適溫度可能是一樣的，有些酶是生命活動所必須的，比如與呼吸作用有關(guān)的酶，在不同的細(xì)胞中都存在，即同一種酶可能存在于不同的細(xì)胞中，D正確。
故選C。
3．下圖表示某酶催化作用的過程，相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A．圖中顯示物質(zhì)甲具有高效性
B．圖中顯示物質(zhì)乙具有專一性
C．丙的生成速率可表示特定條件下酶的活性
D．圖示所構(gòu)建的是某酶催化作用的物理模型
【答案】A
【分析】
分析題圖可知，甲表示反應(yīng)物；乙在反應(yīng)前后，數(shù)量和性質(zhì)沒有發(fā)生改變，因此乙表示酶；丙和丁表示生成物。
【詳解】
A、圖中物質(zhì)甲為反應(yīng)物，在酶的作用下，分解為生成物乙和丙，沒有體現(xiàn)高效性，A錯(cuò)誤；
B、圖中顯示物質(zhì)乙（酶）可催化與之相契合的物質(zhì)甲分解，體現(xiàn)了物質(zhì)乙具有專一性，B正確；
C、丙為生成物，單位時(shí)間內(nèi)生成物的增加量，即丙的生成速率，可表示特定條件下酶的活性，C正確；
D、圖示所構(gòu)建的是某酶催化作用的物理模型，D正確。
故選A。
4．下列有關(guān)酶與ATP的敘述，不正確的是（）
A．酶和ATP主要分布在細(xì)胞內(nèi)
B．人成熟紅細(xì)胞不能合成酶但能產(chǎn)生ATP
C．酶催化的化學(xué)反應(yīng)都需要消耗ATP
D．ATP的合成并不總是伴隨有機(jī)物的氧化分解
【答案】C
【分析】
1、酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。可以在體內(nèi)體外、細(xì)胞內(nèi)外均可發(fā)揮作用。酶具有高效性、專一性、作用條件溫和等特點(diǎn)。
2、ATP中文名稱為三磷酸腺苷，可簡寫成A-P~P~P。水解掉一個(gè)磷酸基團(tuán)得到ADP，水解掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)得到AMP(腺嘌呤核糖核苷酸）。
【詳解】
A、細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，細(xì)胞中每時(shí)每刻都在進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，因此與化學(xué)反應(yīng)相關(guān)的酶與ATP主要分布在細(xì)胞中，A正確；
B、人成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞核和細(xì)胞器，不能進(jìn)行酶的合成過程，但可通過無氧呼吸產(chǎn)生ATP，B正確；
C、酶催化的反應(yīng)不一定需要消耗ATP，如人的消化道中蛋白質(zhì)水解成多肽及氨基酸的過程中只需要酶的催化而不需要ATP供能，C錯(cuò)誤；
D、ATP的合成不一定伴隨有機(jī)物的氧化分解，如光反應(yīng)產(chǎn)生ATP 時(shí)不是伴隨有機(jī)物的氧化分解，D正確。
故選C。
5．切開的蘋果放置一段時(shí)間后切面會褐變，主要原因是植物細(xì)胞受損后會釋放出酚氧化酶（PPO），使無色的酚類物質(zhì)氧化生成褐色的物質(zhì)。為探究溫度對PPO活性的影響，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下表所示。
步驟順序
試管1
試管2
試管3
試管4
試管5
試管6
試管7
試管8
PPO粗提液
2mL
—
2mL
—
2mL
—
2mL
—
酚類底物
—
2mL
—
2mL
—
2mL
—
2mL
反應(yīng)
混合震蕩
混合震蕩
混合震蕩
混合震蕩
溫度預(yù)處理（5min）
0℃
15℃
30℃
45℃
保溫時(shí)間
5min
5min
5min
5min
預(yù)期結(jié)果
+
++++
++++
++
（注：反應(yīng)底物充足；實(shí)驗(yàn)結(jié)果中“+”越多褐色越深）下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）
A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)沒有體現(xiàn)平行重復(fù)原則，應(yīng)該給予改進(jìn)
B．實(shí)驗(yàn)的步驟順序安排合理，通過實(shí)驗(yàn)?zāi)艿玫筋A(yù)期結(jié)果
C．根據(jù)預(yù)期結(jié)果分析，酶活性的最適溫度在15～30℃之間
D．制作綠茶時(shí)，先高溫炒制茶葉可以有效防止茶葉變色
【答案】B
【分析】
分析表格：本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄繙囟葘PO活性的影響，故本實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度，因變量是酶活性，觀測指標(biāo)為褐色深淺；該實(shí)驗(yàn)應(yīng)該將酶和底物先放在不同的溫度條件下一段時(shí)間，再將相同溫度下的酶和底物混合：因?yàn)槊妇哂懈咝?，若先將酶和底物混合，再放于不同的溫度條件下，會得不到實(shí)驗(yàn)效果。
【詳解】
A、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)除遵循對照原則和單一對照原則外，為確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，還應(yīng)設(shè)置平行重復(fù)原則，本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)沒有體現(xiàn)平行重復(fù)原則，應(yīng)該給予改進(jìn)，A正確；
B、本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該將酶和底物先放在不同的溫度條件下一段時(shí)間，再將相同溫度下的酶和底物混合，故“反應(yīng)”步驟改在“溫度預(yù)處理”之后，B錯(cuò)誤；
C、據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：在15℃和30℃條件下，實(shí)驗(yàn)效果最明顯，故預(yù)期酶活性的最適溫度在15～30℃之間，為進(jìn)一步探究PPO最適溫度，可在15℃～30℃范圍內(nèi)設(shè)置更小的溫度梯度，在相同適宜條件下重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步探究酶的最適溫度，C正確；
D、茶樹葉細(xì)胞中存在多種酚類物質(zhì)與酚氧化酶，故綠茶制作時(shí)先高溫炒制茶葉可以有效防止茶葉變色，D正確。
故選B。

核心考點(diǎn)二探究影響酶活性的因素
1．探究影響酶活性的因素
（1）用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響
①實(shí)驗(yàn)原理
a．淀粉麥芽糖，淀粉＋碘→藍(lán)色。
b．溫度影響淀粉酶的活性，從而影響淀粉的分解，滴加碘液后，根據(jù)藍(lán)色深淺來判斷淀粉分解狀況，進(jìn)而推斷出酶活性的變化。
②實(shí)驗(yàn)步驟
步驟
加入試劑或處理方法
試管
A/a
B/b
C/c
1
可溶性淀粉溶液（A、B、C）
2 mL
2 mL
2 mL
2
新鮮淀粉酶溶液（a、b、c）
1 mL
1 mL
1 mL
3
保溫5 min
60 ℃
100 ℃
0 ℃
4
將a液加入到A試管，b液加入到B試管，c液加入到C試管中，搖勻
5
保溫5 min
60 ℃
100 ℃
0 ℃
6
滴入碘液，搖勻
2滴
2滴
2滴
7
觀察現(xiàn)象并記錄
不變藍(lán)
變藍(lán)
變藍(lán)
結(jié)論
溫度對酶的活性有影響，60 ℃時(shí)α-淀粉酶的活性較高
注：市售α-淀粉酶的最適溫度約為60 ℃。若換用唾液淀粉酶，則其最適溫度約為37 ℃。
（2）用過氧化氫酶探究pH對酶活性的影響
①實(shí)驗(yàn)原理
H2O2分解產(chǎn)生氧氣和水。過氧化氫酶可加快H2O2的分解，在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量氧氣。
②實(shí)驗(yàn)步驟
步驟
項(xiàng)目
試管1
試管2
試管3
1
注入過氧化氫酶溶液
1 mL
1 mL
1 mL
2
注入蒸餾水
1 mL
——
——
3
注入氫氧化鈉
——
1 mL
——
4
注入鹽酸
——
——
1 mL
5
注入H2O2溶液
2 mL
2 mL
2 mL
6
振蕩3支試管
——
——
——
7
觀察記錄氣泡數(shù)
產(chǎn)生大量氣泡
無氣泡產(chǎn)生
無氣泡產(chǎn)生
結(jié)論
pH對酶的活性有影響。在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿中，過氧化氫酶不起作用
【特別提醒】
探究溫度對酶活性的影響時(shí)，不能選擇過氧化氫的酶促反應(yīng)，用于鑒定的試劑不能用斐林試劑，因?yàn)檫^氧化氫受熱易分解，用斐林試劑鑒定時(shí)需要加熱，加熱會改變?nèi)芤旱臏囟?，兩者均會對?shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生干擾。

考法一 PH對酶活性影響
4．（2020·浙江高考真題）為研究酶作用的影響因素，進(jìn)行了“探究pH對過氧化氫酶的影響”的活動。下列敘述錯(cuò)誤的是（）
A．反應(yīng)小室應(yīng)保持在適宜水溫的托盤中
B．加入各組反應(yīng)小室中含有酶的濾紙片的大小和數(shù)量應(yīng)一致
C．將H2O2加到反應(yīng)小室中的濾紙片上后需迅速加入pH緩沖液
D．比較各組量筒中收集的氣體量可判斷過氧化氫酶作用的適宜pH范圍
【答案】C
【分析】
探究pH對過氧化氫酶的影響實(shí)驗(yàn)中，自變量是過氧化氫酶所處環(huán)境的pH，因變量是過氧化氫酶的活性，通過相同時(shí)間內(nèi)過氧化氫酶催化反應(yīng)釋放的氣體量反映，其他條件為無關(guān)變量，應(yīng)保持相同且適宜。
【詳解】
A、溫度也會影響酶的活性，且該實(shí)驗(yàn)中溫度為無關(guān)變量，應(yīng)保持相同且適宜，則反應(yīng)小室應(yīng)保持在適宜水溫的托盤中，A正確；
B、各組的濾紙片大小和數(shù)量屬于無關(guān)變量，應(yīng)保持一致，B正確；
C、應(yīng)將反應(yīng)小室稍立起，使有濾紙片的一側(cè)在上面，然后依次小心加入pH緩沖液和H2O2溶液，此時(shí)混合液不能與濾紙片接觸，C錯(cuò)誤；
D、比較各組量筒中收集的氣體量，可以反映在不同pH條件下過氧化氫酶的活性大小，從而判斷過氧化氫酶的適宜pH范圍，D正確。
故選C。
考法二酶特性研究實(shí)驗(yàn)
（2019·浙江高考真題）為研究酶的特性，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，基本過程如下表所示：
步驟
基本過程
試管A
試管B
1
加入2%過氧化氫溶液
3mL
3mL
2
加入馬鈴薯勻漿
少許
－
3
加入二氧化錳
－
少許
4
檢測

據(jù)此分析，下列敘述錯(cuò)誤的是
A．實(shí)驗(yàn)的可變因素是催化劑的種類
B．可用產(chǎn)生氣泡的速率作檢測指標(biāo)
C．該實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明酶的作用具有高效性
D．不能用雞肝勻漿代替馬鈴薯勻漿進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
【答案】D
【分析】
根據(jù)表格分析，該實(shí)驗(yàn)是通過與二氧化錳比較催化過氧化氫的分解，以探究酶的高效性。試管A與試管B為平行對照實(shí)驗(yàn)組。
【詳解】
實(shí)驗(yàn)中的可改變的自變量為催化劑的種類，A選項(xiàng)正確；過氧化氫分解產(chǎn)生水和氧氣，故可以通過產(chǎn)生氣泡的速率作為判斷反應(yīng)速率的指標(biāo)，B選項(xiàng)正確；該實(shí)驗(yàn)通過比較酶的催化速率和二氧化錳的催化速率來驗(yàn)證酶的高效性，C選項(xiàng)正確；雞肝勻漿和馬鈴薯勻漿中均含有過氧化氫酶，均可用作過氧化氫酶的性質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn)，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故錯(cuò)誤的選項(xiàng)選擇D。
考法三影響酶活性因素
（2012·海南高考真題）下列操作中，不可能導(dǎo)致淀粉酶活性發(fā)生變化的是
A．淀粉酶溶液中加入強(qiáng)酸 B．淀粉酶溶液中加入蛋白酶
C．淀粉酶溶液中加入淀粉溶液 D．淀粉酶經(jīng)高溫烘干制成粉劑
【答案】C
【分析】
本題考查影響酶活性的因素，涉及到溫度、pH等因素對酶活性的影響，考查學(xué)生對知識的理解應(yīng)用能力。
【詳解】
溫度、pH都會影響酶活性，A、D不正確；淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，蛋白酶會將其水解，從而使其活性發(fā)生改變，B不正確；淀粉酶溶液中加入淀粉溶液后，淀粉被水解，但是淀粉酶在反應(yīng)前后結(jié)構(gòu)好餓活性不變，C正確；綜上，本題選C。

6．下列關(guān)于酶的特性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的敘述中不正確的是（）
A．驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，自變量可以是不同的底物
B．驗(yàn)證酶的高效性時(shí)，自變量是催化劑的種類
C．探究溫度對酶活性影響時(shí)，自變量是酶的活性
D．探究酶催化作用的最適pH時(shí)，應(yīng)在一定范圍內(nèi)設(shè)置不同的pH進(jìn)行對照
【答案】C
【分析】
1.酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化能力的有機(jī)物，大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA；
2.酶的特性：（1）高效性（酶的催化效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無機(jī)催化劑）；
（2）專一性（一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行）；
（3）作用條件溫和（在最適條件下，酶的催化活性是最高的，低溫可以抑制酶的活性，隨著溫度升高，酶的活性可以逐漸恢復(fù)，高溫、過酸、過堿可以使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，使酶永久性的失活）。
【詳解】
A、驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，可以采用同種酶催化不同底物，因此自變量可以是不同的底物，A正確；
B、高效性是指酶與無機(jī)催化劑相比，具有催化效率高的特點(diǎn)，因此驗(yàn)證酶的高效性時(shí)，自變量是催化劑的種類，B正確；
C、探究溫度對酶活性影響時(shí)，自變量是溫度，C錯(cuò)誤；
D、探究酶催化作用的最適pH時(shí)，自變量是pH，應(yīng)在一定范圍內(nèi)設(shè)置不同的pH進(jìn)行對照，D正確。
故選C。
7．將剛采摘的新鮮玉米立即放入85℃水中處理2分鐘，可較好地保持甜味，這是因?yàn)?br /> A．加熱破壞了將可溶性糖轉(zhuǎn)化為淀粉的酶的活性
B．加熱能提高淀粉酶的活性
C．加熱能改變可溶性糖的分子結(jié)構(gòu)
D．加熱促進(jìn)了淀粉的水解
【答案】A
【分析】
本題考查糖的分類和特性及溫度對酶活性影響在生活中的應(yīng)用，剛采摘的嫩玉米中可溶性糖含量高具有甜味，放置時(shí)間一久，可溶性糖轉(zhuǎn)化成淀粉失去甜味。酶的活性受溫度影響，高溫會使酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而失去活性。
【詳解】
結(jié)合分析可知，新鮮玉米在85℃水中處理2分鐘，加熱破壞了將可溶性糖轉(zhuǎn)化為淀粉的酶的活性，使玉米中可溶性糖含量較高，較好地保持甜味，A正確。
故選A。
8．下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的敘述中，正確的是（）
A．綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，色素分離是因其在層析液中溶解度不同
B．用光學(xué)顯微鏡觀察神經(jīng)細(xì)胞，可以觀察到核糖體以及突觸小體等結(jié)構(gòu)
C．用黑藻葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，葉綠體的存在會干擾“質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)”現(xiàn)象的觀察
D．探究溫度對酶活性的影響時(shí)，將酶與底物溶液在室溫下混合后于不同溫度下保溫
【答案】A
【分析】
葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)：
①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有機(jī)溶劑中，所以可用無水酒精等提取色素。
②分離色素原理：各色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同，從而分離色素．溶解度大，擴(kuò)散速度快；溶解度小，擴(kuò)散速度慢。
③各物質(zhì)作用：無水乙醇或丙酮：提取色素；層析液：分離色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸鈣：防止研磨中色素被破壞。
④結(jié)果：濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素（最窄）、葉黃素、葉綠素a（最寬）、葉綠素b（第2寬），色素帶的寬窄與色素含量相關(guān)。
【詳解】
A、綠葉中色素能夠分離的原因是不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的，擴(kuò)散速度快；溶解度小的，擴(kuò)散速度慢，A正確；
B、核糖體屬于亞顯微結(jié)構(gòu)，在光學(xué)顯微鏡下觀察不到，B錯(cuò)誤；
C、用黑藻葉片進(jìn)行植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于液泡中沒有色素，葉綠體的存在有利于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，C錯(cuò)誤；
D、探究溫度對酶活性的影響時(shí)，需要分別恒溫一段時(shí)間再混合，D錯(cuò)誤。
故選A。
9．在1～5號試管中分別加入2mL0．5mol·L-1的過氧化氫溶液，再進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：
試管編號
1
2
3
4
5
加入物質(zhì)
1mL唾液
銹鐵釘
生土豆塊
熟土豆塊
生土豆塊和稀鹽酸
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
幾乎無氣泡
少量氣泡
大量氣泡
幾乎無氣泡
少量氣泡
據(jù)表分析不正確的是（）
A．2號和3號對比，說明酶具有高效性
B．1號和4號結(jié)果相同，說明加入物質(zhì)中不含酶
C．3號和5號對比，說明酶的活性受pH的影響
D．3號和4號對比，說明酶的活性受溫度的影響
【答案】B
【分析】
1、蛋白質(zhì)的變性：蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理或化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。變性的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了不可逆的變化，肽鏈變得松散，喪失了生物活性，但是肽鍵一般不斷裂。
2、酶的本質(zhì)：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。
3、酶的特性：
①酶具有高效性：催化效率很高，使反應(yīng)速度加快（與無機(jī)催化劑相比）。
②酶具有專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。
③酶的作用條件比較溫和（溫度和pH值）。
【詳解】
A、2號和3號對比，酶比無機(jī)催化劑的催化效率更高，說明酶具有高效性，A正確；
B、1號和4號幾乎無氣泡，說明酶加熱后不具有催化作用，土豆內(nèi)含有的是加熱失活的酶，B錯(cuò)誤；
C、3號和5號對比，可以看出同等條件下，加入稀鹽酸后氣泡減少說明酶的活性受pH的影響，C正確；
D、3號和4號對比，說明加熱會影響土豆中酶的活性，D正確。
故選B。
10．在甲、乙、丙三支試管中加入下列物質(zhì)，保溫一段時(shí)間。下列有關(guān)分析不正確的是（　?。?br /> 編號
甲
乙
丙
步驟1
2ml可溶性淀粉溶液
2ml可溶性淀粉溶液
2ml可溶性淀粉溶液
步驟2
1ml淀粉酶溶液
1ml麥芽糖酶制劑
0．5ml淀粉酶溶液0．5ml麥芽糖酶制劑
步驟3
相同溫度下保溫，直至反應(yīng)完成

A．甲乙試管可驗(yàn)證酶具有專一性
B．溫度在本實(shí)驗(yàn)中屬于無關(guān)變量
C．甲乙丙三支試管的最終產(chǎn)物分別是麥芽糖、葡萄糖和葡萄糖
D．碘液或斐林試劑均可作為本實(shí)驗(yàn)的檢測試劑
【答案】C
【分析】
1、分析實(shí)驗(yàn)表格，該題是驗(yàn)證酶的專一性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的自變量為酶制劑的種類，因變量是淀粉的分解量。
2、酶的作用具有專一性，淀粉只能在淀粉酶的催化作用下水解形成麥芽糖，麥芽糖在麥芽糖酶的作用下水解形成葡萄糖，麥芽糖酶不能催化淀粉水解；麥芽糖酶、淀粉酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，可以用雙縮脲試劑進(jìn)行檢測；麥芽糖、葡萄糖是還原糖，可以用斐林試劑進(jìn)行檢測。
【詳解】
A、甲乙試管中相同的底物，不同的酶，可以驗(yàn)證酶具有專一性，A正確；
B、實(shí)驗(yàn)的自變量為酶制劑的種類，因此溫度屬于無關(guān)變量，B正確；
C、根據(jù)酶的專一性，甲試管中的淀粉水解形成麥芽糖，丙試管淀粉在淀粉酶催化作用下生成麥芽糖，麥芽糖在麥芽糖酶的催化作用下水解形成葡萄糖，而乙試管中麥芽糖酶不能催化淀粉水解，C錯(cuò)誤；
D、碘液（鑒定淀粉）或斐林試劑（鑒定還原糖）均可作為本實(shí)驗(yàn)的檢測試劑，D正確。
故選C。

核心考點(diǎn)三與酶有關(guān)的曲線分析
1．表示酶高效性的曲線

（1）催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，與無機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。
（2）當(dāng)?shù)孜锪恳欢〞r(shí)，酶只能縮短達(dá)到反應(yīng)平衡所需的時(shí)間，不改變產(chǎn)物的最大生成量。
2．表示酶專一性的圖像和曲線
（1）圖像

①圖中A表示酶，B表示被A催化的底物，E、F表示B被分解后產(chǎn)生的物質(zhì)，C、D表示不能被A催化的物質(zhì)。
②酶和被其催化的反應(yīng)物分子都有特定的結(jié)構(gòu)。
（2）曲線

①在底物中加入酶A，反應(yīng)速率較未加酶時(shí)明顯加快，說明酶A能催化底物的反應(yīng)。
②在底物中加入酶B，反應(yīng)速率和未加酶時(shí)相同，說明酶B不能催化底物的反應(yīng)。
3．酶促反應(yīng)與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線

（1）甲、乙、丙三圖的時(shí)間t0、t1和t2是一致的。
（2）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物因被消耗而減少，生成物因生成而增多。
（3）t0～t1段，因反應(yīng)物較充足，所以反應(yīng)速率較高，反應(yīng)物消耗較快，生成物生成速率快。t1～t2段，因反應(yīng)物含量較少，所以反應(yīng)速率降低，反應(yīng)物消耗較慢，生成物生成速率較低。t2時(shí)，反應(yīng)物被消耗干凈，生成物也不再增加，此時(shí)反應(yīng)速率為0。
4．影響酶促反應(yīng)因素的曲線分析
（1）溫度和pH對酶促反應(yīng)的影響

①在一定溫度（pH）范圍內(nèi)，隨溫度（pH）的升高，酶的催化作用增強(qiáng)，超過這一范圍，酶的催化作用逐漸減弱。
②過酸、過堿、高溫都會使酶變性失活，而低溫只是抑制酶的活性，酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞。
③從丙圖可以看出：縱坐標(biāo)為反應(yīng)物剩余量，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，應(yīng)為最適pH；反應(yīng)溶液pH的變化不影響酶作用的最適溫度。
（2）底物濃度和酶濃度對酶促反應(yīng)的影響

①在底物充足、其他條件適宜的情況下，酶促反應(yīng)速率與酶濃度成正比。
②在其他條件適宜、酶量一定的情況下，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度的增加而加快，但當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定值后，受酶數(shù)量限制，酶促反應(yīng)速率不再增加。
【特別提醒】
（1）人在發(fā)燒時(shí)，不想吃東西，其原因是溫度過高導(dǎo)致消化酶的活性降低。
（2）唾液淀粉酶隨食物進(jìn)入胃內(nèi)，不能繼續(xù)將淀粉分解為麥芽糖。原因是唾液淀粉酶的最適pH在7左右，而胃液的pH在2左右，在胃中唾液淀粉酶失活并以蛋白質(zhì)的形式被胃蛋白酶水解。

考法一酶與過氧化氫的比較
（2020·北京高考真題）用新鮮制備的含過氧化氫酶的馬鈴薯懸液進(jìn)行分解H2O2的實(shí)驗(yàn)，兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。第1組曲線是在pH=7．0、20℃條件下，向5mL1%的H2O2溶液中加入0．5mL酶懸液的結(jié)果。與第1組相比，第2組實(shí)驗(yàn)只做了一個(gè)改變。第2組實(shí)驗(yàn)提高了（）

A．懸液中酶的濃度 B．H2O2溶液的濃度
C．反應(yīng)體系的溫度 D．反應(yīng)體系的pH
【答案】B
【分析】
影響酶活性的因素主要是溫度和pH，在最適溫度（pH）前，隨著溫度（pH）的升高，酶活性增強(qiáng)；到達(dá)最適溫度（pH）時(shí)，酶活性最強(qiáng)；超過最適溫度（pH）后，隨著溫度（pH）的升高，酶活性降低。另外低溫酶不會變性失活，但高溫、pH過高或過低都會使酶變性失活。由圖可知，第2組比第1組生成的氧氣的總量高。
【詳解】
A、提高酶的濃度能夠提高速率，不能提高氧氣的量，A錯(cuò)誤；
B、提高H2O2溶液的濃度，就是提高底物濃度，產(chǎn)物的量增加，B正確；
C、適度的提高溫度可以加快反應(yīng)速率，不能提高產(chǎn)物的量，C錯(cuò)誤；
D、改變反應(yīng)體系的pH，可以改變反應(yīng)速率，不能提高產(chǎn)物的量，D錯(cuò)誤。
故選B。
考法二反應(yīng)速率曲線分析
（2019·上海高考真題）如圖所示，在最適溫度和 PH 下，增大反應(yīng)速度的方法是（）

A．增加酶數(shù)量 B．增加底物濃度 C．增加反應(yīng)時(shí)間 D．增加溫度
【答案】A
【分析】
酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化能力的有機(jī)物，大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無機(jī)催化劑）、專一性（一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行）、需要適宜的溫度和pH值（在最適條件下，酶的催化活性是最高的，低溫可以抑制酶的活性，隨著溫度升高，酶的活性可以逐漸恢復(fù)，高溫、過酸、過堿可以使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，使酶永久性的失活）。所以影響酶促反應(yīng)速率的因素包括：溫度、pH值、底物濃度和酶的數(shù)量等。
【詳解】
根據(jù)題意結(jié)合圖示分析可知，M點(diǎn)后隨著底物濃度的增大，反應(yīng)速率不變，說明底物濃度不是限制因素，而且該酶已經(jīng)在最適溫度和pH下，所以限制該酶反應(yīng)速率增大的因素是酶的數(shù)量不足，而反應(yīng)時(shí)間不影響反應(yīng)速率。綜上所述，A正確，B、C、D錯(cuò)誤。
故選A。

11．某同學(xué)用某種酶進(jìn)行了以下三組實(shí)驗(yàn)，下列相關(guān)說法正確的是（）

A．圖1說明該酶的最適溫度為30℃
B．圖2可以證明該種酶的最適pH約為7
C．圖3說明該酶可能是蔗糖酶
D．可以用斐林試劑簽定麥芽糖酶是否完成對麥芽糖的催化分解
【答案】B
【分析】
1、分析圖1，三條曲線是在不同溫度下生成物量隨時(shí)間的變化，其中30℃反應(yīng)速率最快，說明該溫度最接近酶的最適溫度，而40℃則高于最適溫度，20℃則低于最適溫度。
2、分析圖2，曲線表示在不同pH下底物剩余量的變化，其中pH=7時(shí)底物剩余最少，說明pH=7在該酶的最適pH范圍內(nèi)。
3、分析圖3，蔗糖和麥芽糖在同一種酶的作用下，蔗糖量沒有變化，而麥芽糖明顯減少，說明該酶只能催化麥芽糖的反應(yīng)，不能催化蔗糖的反應(yīng)。
【詳解】
A、圖1只能說明在這三個(gè)溫度中，30℃比較適宜，由于實(shí)驗(yàn)中溫度梯度大，測不出最適宜溫度，A錯(cuò)誤；
B、分析題圖2，由曲線可知，pH=7時(shí)底物剩余最少，說明酶的最適pH約為7，B正確；
C、圖3說明該酶可以催化麥芽糖的反應(yīng)，不能催化蔗糖的反應(yīng)，故不可能是蔗糖酶，C錯(cuò)誤；
D、麥芽糖本身就是還原糖，1分子麥芽糖水解為2分子的葡萄糖，葡萄糖是還原糖，無法通過用斐林試劑簽定麥芽糖酶是否完成對麥芽糖的催化分解，D錯(cuò)誤。
故選B。
12．如圖是研究物質(zhì)A和物質(zhì)B對某種酶活性影響的變化曲線，下列敘述正確的是（）

A．物質(zhì)A能降低該種酶的催化活性
B．物質(zhì)B能提高該種酶的催化活性
C．減小底物濃度可以消除物質(zhì)A對該種酶的影響
D．增大底物濃度可以消除物質(zhì)B對該種酶的影響
【答案】D
【分析】
1、酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，極少數(shù)酶是RNA。
2、酶促反應(yīng)的原理：酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。
3、分析曲線圖：圖示是研究物質(zhì)A和物質(zhì)B對某種酶活性影響的變化曲線，其中只加酶的一組可以作為對照組；只加酶的一組與加酶和物質(zhì)A的一組相比，加酶和物質(zhì)A的一組反應(yīng)速率更高，可知物質(zhì)A能提高該種酶的催化活性；只加酶的一組與加酶和物質(zhì)B的一組相比，只加酶的一組反應(yīng)速率更高，可知物質(zhì)B能降低該種酶的催化活性。
【詳解】
A、加酶和物質(zhì)A的一組反應(yīng)速率比只加酶的一組更高，則物質(zhì)A能提高該種酶的催化活性，A錯(cuò)誤；
B、加酶和物質(zhì)B的一組反應(yīng)速率比只加酶的一組更低，則物質(zhì)B抑制了該種酶的催化活性，B錯(cuò)誤；
C、底物濃度較低時(shí)，三條曲線彼此不重疊，說明減小底物濃度不能消除物質(zhì)A對該種酶的影響，C錯(cuò)誤；
D、當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定值以后，只加酶與加酶和物質(zhì)B的曲線重合，所以增大底物濃度可以消除物質(zhì)B對該種酶的影響，D正確。
故選D。
13．下圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是（）

A．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到t2時(shí)，酶活性下降
B．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升
C．酶活性在t2時(shí)比t1高，故t2時(shí)更適合酶的保存
D．酶活性在t1時(shí)比t2低，表明t1時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重
【答案】B
【分析】
影響酶活性的因素有：溫度、PH值等。在適宜的溫度條件下，酶的活性達(dá)到最高；低于最適溫度條件時(shí)酶活性會下降，高于最適溫度條件時(shí)酶活性也會下降；并且在高溫條件下會導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)改變，進(jìn)而導(dǎo)致酶失活；在低溫條件下會使酶活性降低。
【詳解】
A．在最適宜的溫度下，酶的活性最高，溫度高于或者低于最適溫度，酶活性都會降低，當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到t2時(shí)，酶活性先上升后下降，A錯(cuò)誤；
B．由于低溫只是抑制酶的活性，空間結(jié)構(gòu)并未遭到破壞，當(dāng)反應(yīng)溫度由t1（低于最適溫度）調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升，B正確；
C．酶活性在t2時(shí)比t1高，但t2時(shí)，酶的空間結(jié)構(gòu)已遭破壞，不適合酶的保存，低溫條件下，酶的分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，酶適合在低溫條件下保存，C錯(cuò)誤；
D．酶活性在t1時(shí)比t2低，但兩者酶活性低的原因不同，t1時(shí)的低溫只是抑制了酶的活性，但能使酶的空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，而t2時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)已遭破壞，D錯(cuò)誤。
故選B。
14．圖1表示pH對植物體內(nèi)和人體內(nèi)的淀粉酶活性的影響；圖2表示在不同條件下的酶促反應(yīng)速率變化曲線。下列與圖示有關(guān)的敘述，正確的是（）

A．圖1中，pH＝7時(shí)植物體內(nèi)淀粉酶的活性最高
B．圖1中，若使人體內(nèi)淀粉酶的pH由2升到7，則該酶活性逐漸升高
C．圖2中，曲線顯示，溫度越高，酶活性越強(qiáng)
D．圖2中，影響AB、BC段反應(yīng)速率的主要因素不同
【答案】D
【分析】
分析圖1：圖1表示的是pH對植物和人的淀粉酶活性的影響，植物和人的淀粉酶的最適pH依次是5.5、7。分析圖2：圖2表示在不同條件下的酶促反應(yīng)速率變化曲線.37℃下酶的活性高于25℃。
【詳解】
A、由圖1可以看出，植物的淀粉酶在pH值為5～6的時(shí)候催化活性是最高的，A錯(cuò)誤；
B、由圖1可以看出，人淀粉酶的最適pH值是7左右，pH值過低的時(shí)候，人淀粉酶會永久性失活，不會在隨著pH的升高而逐漸恢復(fù)，B錯(cuò)誤；
C、通過圖2兩條曲線相比，只能說明37℃比25℃酶促反應(yīng)速率快，但是不能得出溫度越高，酶活性越強(qiáng)的結(jié)論，C錯(cuò)誤；
D、圖2中，影響AB段的主要因素是底物濃度，影響B(tài)C段的主要因素是酶的濃度等，D正確。
故選D。
15．下列有關(guān)生物體內(nèi)ATP的敘述，錯(cuò)誤的是（）
A．葡萄糖徹底氧化分解過程伴隨ATP的合成
B．ATP的合成離不開酶
C．人體細(xì)胞中合成ATP的主要場所是線粒體
D．沒有細(xì)胞核的細(xì)胞不能合成ATP
【答案】D
【分析】
ATP是細(xì)胞的直接能源物質(zhì)，生物體合成ATP的途徑包括細(xì)胞呼吸和光合作用。ATP合成和分解均需要酶的催化。
【詳解】
A、細(xì)胞呼吸是產(chǎn)生ATP的主要途徑，葡萄糖徹底氧化分解過程伴隨ATP的合成，A正確；
B、ATP的合成需要ATP合成酶的催化，B正確；
C、人體細(xì)胞的主要呼吸方式為有氧呼吸，有氧呼吸的主要場所是線粒體，所以人體細(xì)胞中合成ATP的主要場所是線粒體，C正確；
D、沒有細(xì)胞核的細(xì)胞如原核細(xì)胞也能合成ATP，D錯(cuò)誤。
故選D。

核心考點(diǎn)四細(xì)胞的能量“通貨”——ATP
1．ATP的組成和結(jié)構(gòu)

【巧記助學(xué)】
ATP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可用“一、二、三”來總結(jié)，即一個(gè)腺苷、兩個(gè)高能磷酸鍵、三個(gè)磷酸基團(tuán)。
2．ATP的合成與利用

3．ATP與光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系
（1）與光合作用的關(guān)系

（2）與細(xì)胞呼吸的關(guān)系

4．細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生與消耗ATP的生理過程
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，蛋白質(zhì)合成等
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，蛋白質(zhì)合成等
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
5．ATP產(chǎn)生量與O2供給量的關(guān)系分析

（1）甲圖表示ATP產(chǎn)生量與O2供給量的關(guān)系
①A點(diǎn)表示在無氧條件下，細(xì)胞可通過無氧呼吸分解有機(jī)物，產(chǎn)生少量ATP。
②AB段表示隨O2供給量增多，有氧呼吸明顯加強(qiáng)，通過有氧呼吸分解有機(jī)物釋放的能量增多，ATP的產(chǎn)生量隨之增加。
③BC段表示O2供給量超過一定范圍后，ATP的產(chǎn)生量不再增加，此時(shí)的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。
（2）乙圖可表示哺乳動物成熟紅細(xì)胞，其ATP來自無氧呼吸，與O2無關(guān)。
【易混易錯(cuò)】與ATP有關(guān)的3個(gè)易混易錯(cuò)點(diǎn)
（1）ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化不可逆：ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化，從物質(zhì)方面來看是可逆的，從酶、進(jìn)行的場所、能量方面來看是不可逆的。
（2）不可誤認(rèn)為細(xì)胞中含有大量ATP，事實(shí)上，細(xì)胞中ATP含量很少，只是ATP與ADP轉(zhuǎn)化非常迅速及時(shí)。無論是飽食還是饑餓，ATP與ADP含量都保持動態(tài)平衡。
（3）誤認(rèn)為ATP轉(zhuǎn)化為ADP不消耗水：ATP轉(zhuǎn)化為ADP又稱“ATP的水解反應(yīng)”，這一過程需ATP水解酶的催化，同時(shí)也需要消耗水。蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉等的水解也都需要消耗水。

考法一 ATP分子結(jié)構(gòu)
（2017·上海高考真題）ATP被喻為生物體的“能量貨幣”，為生命活動直接提供能量。下圖是ATP的結(jié)構(gòu)示意圖，下列敘述正確的是

A．①表示腺苷 B．②表示脫氧核糖
C．④是高能磷酸鍵 D．③斷裂后釋放的能量最多
【答案】C
【分析】
1、ATP的中文名稱叫三磷酸腺苷，其結(jié)構(gòu)簡式為A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團(tuán)，～代表高能磷酸鍵。水解時(shí)遠(yuǎn)離A的磷酸鍵容易斷裂，釋放大量的能量，供給各項(xiàng)生命活動。
2、題圖分析：①表示腺嘌呤；②表示核糖；③表示普通的磷酸鍵；④表示高能磷酸鍵。
【詳解】
由分析可知：
A、①表示腺嘌呤，A錯(cuò)誤；
B、②表示核糖，B錯(cuò)誤；
C、④是高能磷酸鍵，高能磷酸鍵水解時(shí)釋放的能量多達(dá)30.54KJ/mol，C正確；
D、④斷裂后釋放的能量最多，因?yàn)棰苁歉吣芰姿徭I，D錯(cuò)誤。
故選C。
考法二 ATP水解
（2018·浙江高考真題）ATP是細(xì)胞中的能量通貨，下列敘述正確的是
A．ATP中的能量均來自細(xì)胞呼吸釋放的能量
B．ATP-ADP循環(huán)使得細(xì)胞儲存了大量的ATP
C．ATP水解形成ADP時(shí)釋放能量和磷酸基團(tuán)
D．ATP分子中的2個(gè)高能磷酸鍵不易斷裂水解
【答案】C
【詳解】
A.ATP的形成途徑是光合作用和細(xì)胞呼吸，因此ATP中的能量來自光能和細(xì)胞呼吸釋放的能量，A錯(cuò)誤；
B.ATP-ADP循環(huán)，使得細(xì)胞中ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化時(shí)刻不停地發(fā)生并且處于動態(tài)平衡之中，B錯(cuò)誤；
C.ATP水解遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵斷裂，形成ADP和Pi，同時(shí)釋放能量，C正確；
D.ATP分子中含有2個(gè)高能磷酸鍵，遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵很容易水解，D錯(cuò)誤；
因此，本題答案選C。

16．如圖是ATP的分子結(jié)構(gòu)式，相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A．ATP水解的過程常伴隨吸能反應(yīng)的發(fā)生
B．③脫離ATP后，該能量可使載體蛋白等分子磷酸化
C．①②③脫離后，ATP剩下的部分成為RNA分子的基本單位之一
D．ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化，是所有細(xì)胞共有的能量供應(yīng)機(jī)制
【答案】C
【分析】
ATP是生物體直接的能源物質(zhì)，ATP的結(jié)構(gòu)式為A-P～P～P，其中“-”為普通磷酸鍵，“～”為高能磷酸鍵，“A”為腺苷由腺嘌呤和核糖組成，離腺苷較遠(yuǎn)的高能磷酸鍵易發(fā)生斷裂，從而形成ADP，如果兩個(gè)高能磷酸鍵都發(fā)生斷裂，則形成AMP即腺嘌呤核糖核苷酸。ATP在細(xì)胞內(nèi)含量很少，但在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)化速度很快。
題圖分析：圖中所示ATP的分子結(jié)構(gòu)式。
【詳解】
A、ATP水解的過程會釋放能量，因此常伴隨吸能反應(yīng)的發(fā)生，A正確；
B、③脫離ATP意味著高能磷酸鍵的斷裂，該能量可使載體蛋白等分子磷酸化，B正確；
C、②③脫離后，ATP剩下的部分成為RNA分子的基本單位之一，C錯(cuò)誤；
D、ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化，是所有細(xì)胞共有的能量供應(yīng)機(jī)制，這是細(xì)胞具有統(tǒng)一性的表現(xiàn)，D正確。
故選C。
17．下列過程會使細(xì)胞中ADP的含量增加的是（）
①腎小管上皮細(xì)胞使原尿中的葡萄糖進(jìn)入血液 ②氧氣進(jìn)入紅細(xì)胞中與血紅蛋白結(jié)合變?yōu)檠鹾涎t蛋白 ③葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞 ④K+進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞
A．①③ B．②④ C．②③ D．①④
【答案】D
【分析】
ADP是ATP的水解產(chǎn)物之一，ATP水解釋放的能量可用于生物體的各項(xiàng)生命活動，因此，凡是消耗能量的過程都會使ADP的含量增多。
【詳解】
①腎小管上皮細(xì)胞使原尿中的葡萄糖進(jìn)入血液是主動運(yùn)輸，會消耗能量，會使ADP增加，①正確；
②氧氣進(jìn)入紅細(xì)胞是自由擴(kuò)散，不消耗ATP，ADP的含量不會增加，②錯(cuò)誤；
③葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞是協(xié)助擴(kuò)散，不消耗ATP，ADP的含量不會增加，③錯(cuò)誤。
④K＋進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞是主動運(yùn)輸，消耗能量，會使ADP增加，④正確。
綜上所述，①④正確，D正確。
故選D。
18．生物膜上ATP合成酶由突出膜外的F1和嵌入膜內(nèi)的F0兩部分構(gòu)成。圖示為在ATP合成酶的作用下，H+的運(yùn)輸驅(qū)動ADP與Pi形成ATP的過程。下列相關(guān)敘述不正確的是（　?。?br />
A．圖中的Pi參與形成ATP的第三個(gè)高能磷酸鍵
B．圖示過程能夠發(fā)生依賴于細(xì)胞中的放能反應(yīng)
C．除位于膜上外，ATP合成酶還存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
D．根據(jù)圖示，ATP合成酶能夠通過協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸H+
【答案】A
【分析】
分析題圖：圖示為在ATP合成酶的作用下，H+的運(yùn)輸驅(qū)動ADP與Pi形成ATP的過程，該過程需要消耗能量，且該過程中H+可通過ATP合成酶順濃度梯度運(yùn)輸。
【詳解】
A、ATP含有兩個(gè)高能磷酸鍵，圖中的Pi參與形成ATP的第二個(gè)高能磷酸鍵，A錯(cuò)誤；
B、圖示過程需要消耗能量，因此該過程能夠發(fā)生依賴于細(xì)胞中的放能反應(yīng)，B正確；
C、能合成ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、葉綠體的類囊體薄膜、線粒體基質(zhì)，因此除位于膜上外，ATP合成酶還存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)等，C正確；
D、根據(jù)圖示，H+可通過ATP合成酶順濃度梯度運(yùn)輸，屬于協(xié)助擴(kuò)散，D正確。
故選A。
19．ATP、GTP、CTP和UTP是細(xì)胞內(nèi)四種高能磷酸化合物，它們的結(jié)構(gòu)只是堿基不同；下圖是ATP的化學(xué)結(jié)構(gòu)圖，A、B表示物質(zhì)，表示磷酸基團(tuán)（Pi）的位置。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A．葉肉細(xì)胞中蔗糖的合成過程一定消耗ATP
B．1分子GTP徹底水解可得到3種小分子物質(zhì)
C．物質(zhì)A和B分別是腺嘌呤和核糖，A和B組成腺苷
D．ATP水解釋放的能量可用于生物的各項(xiàng)生命活動，包括ATP的合成
【答案】D
【分析】
ATP的結(jié)構(gòu)式可簡寫成A-P～P～P，式中A代表腺苷，T代表3個(gè)，P代表磷酸基團(tuán)，～代表高能磷酸鍵。通常斷裂和合成的是第二個(gè)高能磷酸鍵。一個(gè)ATP分子中含有一個(gè)腺苷、3個(gè)磷酸基團(tuán)、2個(gè)高能磷酸鍵。ATP的一個(gè)高能磷酸鍵水解，形成ADP（二磷酸腺苷），兩個(gè)高能磷酸鍵水解，形成AMP（一磷酸腺苷）。
ATP是生物體的直接能源物質(zhì)，ATP在細(xì)胞內(nèi)數(shù)量并不很多，可以和ADP迅速轉(zhuǎn)化形成。人和動物體內(nèi)產(chǎn)生ATP的生理過程只有呼吸作用，高等植物體內(nèi)產(chǎn)生ATP的生理過程有光合作用和細(xì)胞呼吸，ATP中的能量可用于各種生命活動，可以轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?、化學(xué)能等，但形成ATP的能量來自于呼吸作用釋放的能量或植物的光合作用。
【詳解】
A、葉肉細(xì)胞中，淀粉運(yùn)出葉綠體時(shí)先水解ATP，然后通過葉綠體膜上的載體運(yùn)送到細(xì)胞質(zhì)中，由葡萄糖和果糖合成蔗糖（吸能反應(yīng)），故葉肉細(xì)胞中蔗糖的合成過程一定消耗ATP，A正確；
B、ATP、GTP、CTP和UTP是細(xì)胞內(nèi)四種高能磷酸化合物，它們的結(jié)構(gòu)只是堿基的不同，1分子GTP徹底水解可得到3種小分子物質(zhì)，磷酸、核糖和G（鳥嘌呤），B正確；
C、一個(gè)ATP分子中含有1個(gè)腺嘌呤、1個(gè)核糖、3個(gè)磷酸基團(tuán)，其中物質(zhì)A為腺嘌呤，物質(zhì)B為核糖，腺苷由A腺嘌呤和B核糖組成，C正確；
D、ATP 水解釋放的能量可用于生物體內(nèi)各項(xiàng)生命活動，ATP 的合成利用的是光能或有機(jī)物分解產(chǎn)生的能量或氧化無機(jī)物釋放的能量，D錯(cuò)誤。
故選D。
20．下圖表示生物體內(nèi)發(fā)生的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)，下列相關(guān)說法不正確的是（）

A．ATP分子水解時(shí)，圖中所示的化學(xué)鍵④最易斷裂
B．圖中酶1和酶2的化學(xué)本質(zhì)相同，但是二者的種類不同
C．細(xì)胞中的吸能反應(yīng)一般與ATP合成的反應(yīng)相聯(lián)系
D．ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性
【答案】C
【分析】
ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量很少，但是細(xì)胞對于ATP的需要量很大，ATP與ADP在細(xì)胞內(nèi)不停地轉(zhuǎn)化，保證了細(xì)胞對于ATP的大量需求。在ATP和ADP轉(zhuǎn)化過程中物質(zhì)是可逆，能量是不可逆的。細(xì)胞中的吸能反應(yīng)一般與ATP的水解反應(yīng)相聯(lián)系，放能反應(yīng)一般與ATP的合成反應(yīng)相聯(lián)系。
【詳解】
A、遠(yuǎn)離腺苷的磷酸鍵最易斷裂和形成，所以ATP分子水解時(shí)，圖中所示的化學(xué)鍵④最易斷裂，A正確；
B、酶1為ATP水解酶，酶2為ATP合成酶，化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，B正確；
C、細(xì)胞中的吸能反應(yīng)一般與ATP的水解反應(yīng)相聯(lián)系，C錯(cuò)誤；
D、細(xì)胞內(nèi)ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性，D正確。
故選C。

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