专题04 酶和ATP-2016年高考生物备考优生百日闯关系列(原卷版)

专题04 酶和ATP
【明确考纲·把握考情】
Ⅰ：对所列知识点要知道其含义，能够在试题所给予的相对简单的情境中识别和使用它们。

Ⅱ：理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别，并能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。

从近几年高考生物试题看，酶和ATP的知识点主要侧重于考查酶的特性及影响酶活性的因素的实验设计和曲线分析、ATP的形成与利用等方面，且所占分值比重较大。

命题的角度往往是联系生活实际综合考查影响酶活性的因素，且多以图表、曲线及实验信息题的形式呈现，着重考查学生的识图及分析、判断能力。

命题的形式既有选择题，也有简答题，但往往以简答题为主。

简答题常将三者联系在一起综合考查。

ATP 是细胞内的直接能源物质，各种生命活动的供能均通过ATP，因而ATP不仅是历年高考的重要考点，而且可串联多个知识点，从多个角度切入命题。

如与线粒体、叶绿体的结构相联系，与ATP与ADP相互转化相联系，与细胞内各种供应相联系等。

呈现方式可以是纯文字题，生理图形题，组合式选择题等。

易错点为：ATP的结构中所含的糖是核糖，不是脱氧核糖；含有腺嘌呤核糖核苷酸，不是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。

无氧呼吸第二阶段不产生ATP；根细胞中虽然没有叶绿体，但可以进行细胞呼吸产生ATP；只要是活细胞，都可以产生ATP，同时也都可以利用ATP。

复习策略：对酶的相关知识的复习：要结合蛋白质的有关知识理解酶的化学本质及影响酶活性的因素，结合分泌蛋白的有关知识理解酶的合成及分泌机制。

借鉴教材实验，设计探究酶的高效性、专一性及其活性受温度和pH影响的方案。

同时要注意知识形式的转换，如将温度、pH等对酶活性的影响转换为坐标曲线图，并对各区段进行分析总结。

对A TP的复习：要了解ATP的结构特点，理解其作为直接能源物质的原因；结合光合作用和呼吸作用的内容分析生物体细胞产生A TP的结构及生理过程；从教材所涉及的具体生命活动来了解ATP的来源与去路，如氨基酸的缩合、光合作用的光反应与暗反应、有氧呼吸和无氧呼吸、动作电位的产生、生长素的极性运输、抗体的合成与分泌等。

1．常考内容本专题的知识点主要侧重于考查酶的特性及影响酶活性的因素的实验设计，曲线分析和分析评
价形式进行，且所占分值比重较大，A TP部分命题频率低，多融合到代谢(或生理)过程中与其他知识点一起考查。

2．从考查形式上看，有关酶的知识，往往结合实验或者利用图表、曲线的形式，联系生产生活实际综合进行考查。

从近几年高考对该内容的考查看，常以与生产生活实际密切相关的情景为信息，考查酶的特性、作用等，同时考查实验探究及分析能力。

关于酶的作用特性的实验探究，可进行大型综合试题的命制，考察分析和解决问题的能力。

3．从考查角度上看，命题的角度往往是联系生活实际综合考查影响酶活性的因素，以分析判断形式直接考查酶的本质与作用，以曲线为信息载体结合生活生产实际、实验探究分析考查酶活性影响因素，以选择题形式考查酶的本质、基本组成单位，以及某种结构中是否有某种酶的存在，与激素相比较，考查酶在细胞代谢中的作用。

联系光合作用、细胞呼吸等知识综合考查A TP的形成与利用且多以图表的形式呈现，着重考查学生的识图及分析判断能力。

4．从命题趋势上看，预计2015年高考中，以图表形式综合考查酶特性的实验分析和影响酶活性的曲线分析类试题，以及结合光合作用和呼吸作用考查能量代谢试题仍将是高考命题的重点，仍可能会联系生产生活实际，以图表、曲线为知识载体，以实验为背景考查对酶相关知识的理解与应用，需特别关注。

【基础知识考查点】
1．ATP：从能量角度考查，注意区分主要能源物质，直接能源物质、主要储能物质、细胞内和生物体内储能物质。

2．A TP中的能量的来源和去路，A TP产生的途径和过程、场所。

3．A TP与核酸之间的关系，A TP与细胞间信息交流的关系。

4．A TP是如何供能的和形成的。

5．酶的本质及合成场所，注意胞内酶与胞外酶的不同。

6．酶的专一性、高效性、易失活性的相关实验设计、原理、过程、结果呈现等方面。

7．酶的最适pH、温度的实验设计要注意预实验；抑制剂的类型区分。

8．与酶相关曲线图的识别、应用。

9．微生物代谢调节与酶的关系；生物性状与酶的关系。

【析考题·明考向】
1.（2015年海南卷T4 ）关于生物体产生的酶的叙述，错误的是
A．酶的化学本质是蛋白质或RNA B．脲酶能够将尿素分解成氨和CO2
C．蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类 D．纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁
2.（2015年海南卷T3 ）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 B．ATP可为物质跨膜运输提供能量
C．ATP中高能磷酸键水解可释放能量 D．ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成
3. （2015年江苏卷T7）下列关于酶的叙述,正确的是（）
A. 发烧时,食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性
B. 口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用
C. 用果胶酶澄清果汁时,温度越低澄清速度越快
D. 洗衣时,加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性
4．(2014·江苏高考·T14)下列生命活动中不需要A TP提供能量的是()
A．叶肉细胞合成的糖运输到果实B．吞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
5．(2014·四川高考·T1)在生物体内,下列生理活动只能单向进行的是()
A．质壁分离过程中水分子的扩散
B．生长素在胚芽鞘中的极性运输
C．肝细胞中糖原与葡萄糖的转化
D．活细胞内ATP与ADP的转化
6．(2014·全国卷·T2)A TP是细胞中重要的高能磷酸化合物。

下列有关A TP的叙述,错误的是() A．线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用
B．机体在运动时消耗ATP,睡眠时则不消耗A TP
C．在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP
D．植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于呼吸作用
7．(2013•安徽高考•T2)细胞代谢受酶的调节和控制。

下列叙述正确的是()
A．激素都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢
B．代谢的终产物可反馈调节相关酶活性,进而调节代谢速率
C．同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同,代谢不同
D．对于一个细胞来说,酶的种类和数量不会发生变化
8．(2013•新课标全国卷Ⅱ•T6)关于酶的叙述,错误的是()
A．同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中
B．低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构
C．酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率
D．酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物
9．(多选)(2013·江苏高考·T23)为了探究温度、pH对酶活性的影响,下列实验设计不合理的是()
A．实验①B．实验②C．实验③D．实验④
10．(2012·福建高考·T26)回答下列Ⅰ题。

Ⅰ.大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。

研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究。

(1)查询资料得知,18℃时,在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。

由图可知,在各自最适pH 下,三种蛋白酶催化效率最高的是。

(2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15℃～18℃之间。

学习小组假设:大菱鲆蛋白酶的最适温度在15℃～18℃间。

他们设置15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度,探究三种酶的最适温度。

①探究实验中以干酪素为底物。

干酪素的化学本质是,可用
试剂鉴定。

②胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在。

③为了控制实验温度,装有酶和底物的试管应置于中以保持恒温。

单位时间内可以表示蛋白酶催化效率的高低。

④实验结果如图2,据此能否确认该假设成立?。

理由是:
_______________________________________________________________。

(3)研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低,所以人工养殖投放的饲料成分中要注意降低的比例,以减少对海洋的污染。

【名题集训·决胜高考】
1.（2015-2016年湖北襄阳四中宜昌一中高三月考生物试卷）下列关于酶的叙述，正确的是（）
A．酶具有催化作用并都能与双缩脲试剂反应呈紫色
B．酶的催化作用需要适宜温度、pH，体现了酶的高效性
C．ATP合成酶通过为ADP供能和降低活化能来催化ATP的合成
D．细胞代谢能够有条不紊地进行与酶的专一性有关
2.（2016届山东师范大学附属中学高三上学期第二次模拟生物试卷）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
B．ATP可为物质膜运输提供能量
C．ATP中高能磷酸键水解可释放能量
D．ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成
3.（2016学年福建省福州市第八中学高三暑假摸底考试生物试卷）下列关于酶的相关叙述，不．正确的是（）
A.酶能降低反应的活化能
B.酶具有高效性与专一性
C.酶只在活细胞中有催化作用
D.高温、强酸强碱都会使酶发生不可逆的失活
4.（2015-2016学年甘肃省天水市一中高三上二段中生物试卷）下列关于酶的叙述,正确的是（）A．发烧时,食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性
B．口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用
C．用果胶酶澄清果汁时,温度越低澄清速度越快
D．洗衣时,加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性
5．（2016届江西省南昌市二中高三上12月考生物试卷）某实验小组研究化合物X对淀粉酶活性的影响，结果如图。

下列叙述错误的是
A．曲线I的实验作为对照实验
B．化合物X降低淀粉酶的活性
C．化合物X降低淀粉水解反应的活化能
D．化合物X未影响淀粉酶催化的最适温度
6.（2015-2016学年内蒙古赤峰二中高三上第二次月考生物试卷）以下关于酶和ATP相互关系的叙述，正确的是（）
A．ATP的合成与分解过程需要的酶相同
B．少数酶的元素组成与ATP相同
C．酶的催化作用需要ATP提供能量
D．酶的合成过程不消耗ATP
7.（2016届山东省泰安市高三上学期期中考试生物试卷）下列关于酶的叙述不正确的是
A．同一个体各种体细胞中酶的种类、数量、代谢会有不同
B．高温易使酶失活，因此冷水洗涤去污效果应该比温水好
C．代谢的终产物可反馈调节相关酶活性，进而调节代谢速率
D．对于一个细胞来说，酶的种类和数量会发生相应变化
8．（2016届广东省实验中学高三阶段考试理科综合生物试卷）下列对有关实验的变量的叙述，正确的是（）
A．在探究温度对酶活性影响的实验中，温度和pH是自变量
B．各种实验中都必须设置空白对照组，确保单一变量
C．观察植物细胞质壁分离及复原的实验中，液泡的有无是无关变量
D．在探究酵母菌呼吸方式的实验中，酒精是无关变量
9.（2016届甘肃省兰州第一中学高三12月月考生物试卷）某同学为验证pH对酶活性的影响，设计的方法
步骤如下表所示。

有关评价不合理的是（）
A．缺少对照组
B．实验预期结果不正确
C．实验操作步骤的安排不合理
D．检验实验结果的试剂选择不恰当
10.（2016届吉林省长春外国语学校高三上第一次检测生物试卷）甲（ATGG）是一段单链DNA片段，乙是该片段的转录产物，丙（A－P～P～P）是转录过程中的一种底物。

下列叙述错误的是
A．甲、乙、丙的组分中均有糖
B．甲、乙共由6种核苷酸组成
C．丙可作为细胞内的直接能源物质
D．乙的水解产物中含有丙
11.（学易大联考2015届高三上学期期末统考（浙江卷）生物）下列有关实验中,所用实验检测方法正确的是( )
A.利用双缩脲试剂检测蛋白质是否水解
B.用碱性试剂醋酸洋红检测染色体
C.用碘液检测淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性作用
D.探究温度对淀粉酶活性影响的实验中,用斐林试剂检测水解产物
12.（2016届安徽“江淮十校”高三上学期第一次月考生物试卷）下列有关酶的实验设计思路正确的是( ) 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．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
C．利用过氧化氢、新鲜的猪肝研磨液和氯化铁溶液研究酶的高效性
D ．利用胃蛋白酶、蛋清和pH 分别为3、7、11的缓冲液验证pH 对酶活性的影响
13.（2016届江西省上高县二中高三11月半月考生物A 卷）某同学在不同温度的等量牛奶中混入一些新鲜姜汁，观察混合物15 min ，看其是否会凝固，结果如下表，根据以下姜汁使牛奶凝固的结果，表述不正确的是（ ）
注：用煮沸后冷却的姜汁重复这项实验，牛奶在任何温度下均不能凝固。

A ．可证明新鲜姜汁含有一种酶，该酶能促使牛奶凝固
B ．20℃和100℃时酶的活性低，是因为酶的分子结构遭到破坏而失去活性
C ．将等量姜汁在不同温度保温后再与对应温度的牛奶混合，能够提高实验的准确度
D ．60℃和80℃不一定是酶最适温度，缩小温度范围，增加温度梯度才可确定最适温度
14.（2016届四川省雅安市天全中学高三（开学检测）8月月考生物试卷）下列有关ATP 的叙述，不正确的是( )
A ．人体内成熟的红细胞中没有线粒体，不能产生ATP
B ．ATP 中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能
C ．在有氧或缺氧的条件下，细胞质基质都能形成ATP
D ．ATP 中的“A ”与DNA 中的“A ”表示的物质不同
15.（2015届甘肃省天水市一中高三上期中考试生物试卷）如图曲线b 表示在最适温度、最适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 ．酶量是限制曲线A
B 段反应速率的主要因素
B ．酶量减少后，图示反应速率可用曲线a 表示
C ．升高温度后，图示反应速率可用曲线c 表示
D ．减小pH ，重复该实验，A 、B 点位置都不变
16.（2016届江苏省金陵中学高三上期中考试生物试卷）下列有关人体处于不同状态下细胞内ATP 变化的叙
述中，正确的是
A．在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产生ATP的速率下降
B．在紧张或愤怒状态下，细胞内产生ATP的速率大大超过产生ADP的速率
C．在剧烈运动中，通过机体神经和体液调节，细胞产生ATP的速率迅速增加
D．在饥饿时，细胞内产生ADP的速率大大超过产生ATP的速率
17.（2016届辽宁省高三上学期五校协作体期初考试生物试卷）通过实验研究温度对a、b、c三种酶活性的影响，结果如下图。

下列说法正确的是( )
A．c酶的最适温度为36℃左右
B．当温度为任何固定值时，酶的用量都会影响实验结果
C．若溶液的pH升高，则曲线b的顶点上移
D．该实验中有两个自变量，因变量只有一个
18.（2016届浙江省金丽衢十二校第一次联考生物试卷）下列都可用“酶的作用条件较温和”进行解释的生物学现象是
A．“高原反应”和“不能用纯氧抢救煤气中毒的病人”
B．“唾液淀粉酶进入胃后不再催化淀粉水解”和“胰岛素不能口服”
C．“人发高烧时，浑身无力，食欲下降”和“人寒冷时，不由自主打寒战”
D．“沸水浸泡过的加酶洗衣粉洗涤效果不佳”和“低温保存的食物不易腐败”
19.（2015-2016学年安徽省屯溪一中高三期中生物试卷）下图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。

下列说法正确的是
A．图1中的A代表腺苷,方框中的结构代表腺嘌呤核糖核苷酸
B．图2中反应向右进行时,图1中的b、c键断裂并释放能量
C．ATP与ADP快速转化依赖于酶的催化作用具有高效性
D．酶1和酶2催化作用的机理是降低化学反应的活化能,两者属于同一种酶
20.（2016届福建宁化一中高三上学期第四次模拟考试理综生物试卷）图甲表示H2O2酶活性（V）受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pH=c时H2O2分解产生O2的量随时间（t）的变化曲线。

若改变某一初始条件，下列叙述正确的是
A．pH=a或d时，e点为0
B．pH=b时，e点下移，f点右移
C．适当提高温度，e点不移，f点右移
D．若H2O2量增加，e点不移，f点左移
21.（2015-2016学年浙江绍兴一中高二国际班上期末生物试卷）某生物兴趣小组的同学欲对酶A催化作用的最适pH进行探究，请你根据所供材料进行实验设计。

材料用具：试管、气体收集和测定装置、加热装置、温度计、新鲜酶A溶液、一定浓度的甲溶液（甲溶液能在酶A的催化下产生氧气），pH=l的盐酸溶液，pH=13的NaOH溶液，蒸馏水（答题时，对溶液的配制与加热方法和气体的收集与测定方法不作要求）。

（1）第一步：用pH=l的盐酸溶液、pH=13的NaOH 溶液、蒸馏水配制pH分别为2、4、、、10的溶液，依次放入编号为1到5的洁净试管中。

（2）第二步：五支试管中分别注入的新鲜酶A溶液。

（3）第三步：分别向五支试管中注入，振荡，将试管置于适宜且相同温度的加热装置中加热，连接好实验装置。

（4）第四步：一定时间后分别测定1－5号试管中释放的氧气的体积。

结果如下表所示：
（5）实验结论：酶A的最适pH在与之间。

（6）有同学还想模仿上述实验设计思路，进一步探究酶A的更精确的最适pH，请问该同学该如何设计实验（简要写出实验设计思路即可）
22.（[学易大联考]2015届高三下学期第二次统考（新课标2卷）生物）已知大麦在萌发过程中可以产生α-淀粉酶，用GA(赤霉素)溶液处理大麦可使其不用发芽就产生α-淀粉酶。

为验证这一结论，某同学做了如
下实验：
请分析回答下列问题：
（1）表中①的溶液浓度是 ，表中②的处理是 。

在1~5号试管中，起对照作用的是 (填试管编号)。

（2）该实验的原理是：α-淀粉酶能催化淀粉水解成二糖或单糖，淀粉遇碘变蓝色，而二糖和单糖不能，因而根据 ，说明酶促反应的程度。

（3）分析试管1和2的实验结果，可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的 。

这两支试管中淀粉量不同的原因是 。

（4）分析试管2、3和5的实验结果，说明在该实验中GA 的作用是 。

（5）分析试管2、3和4的实验结果，说明 。

23.（2016学年福建省福州市第八中学高三暑假摸底考试生物试卷）研究证实ATP 既是“能量通货”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示。

请分析回答：
(1)神经细胞中的ATP 主要来自________(生理过程)，其结构简式是____________。

研究发现，正常成年人安静状态下24小时有40 kg ATP 发生转化，而细胞内ADP 、ATP 的浓度仅为2～10 mmol/L ，为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是______________。

(2)由图可知，细胞间隙中的ATP 在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是____________________________________________________________________。

(3)一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。

据图分析，科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是___________________________________________________________________。

24.（2016届广东省云路中学高三第一轮考试生物试卷）石油降解酶去醛基后变为石化酶，这两种酶都能催化污泥中石油的分解。

（1）验证石化酶化学本质所用的试剂名称是，酶催化作用的机理是。

（2）下图为不同条件下，石油降解酶对某湖泊污泥中石油分解能力的测定结果。

① 本实验的自变量为，若要比较石油分解酶及石化酶催化能力的大小可观测的指标是。

②湖泊中能合成石油分解酶的节细菌可消除轻微石油污染，这种途径属于分解，这一实例说明生态系统具有一定的自我调节能力。

（3）通过预实验得知两种酶的适宜温度在20～30℃之间，为进一步探究两种酶的最适温度及催化能力，某同学以2℃为温度梯度设计了如下的实验记录表格。

探究石油降解酶及石化酶的最适温度和催化能力实验记录表
指出表中的三处错误
①。

② 。

③ 。

25.（2016届江苏省金陵中学高三第一次月考生物试卷）氯化铁溶液中的Fe3+和肝脏研磨液都能催化过氧化氢的分解。

某研究小组用氯化铁溶液、肝脏研磨液和人的新鲜唾液等为材料，设计下表实验，请分析回答：
(1)请你预测实验中的实验现象②；③④。

(2)在过氧化氢溶液中加入氯化铁溶液和肝脏研磨液能够加快化学反应速率，其实质是。

(3)实验l、2能够说明；实验l、3能够说明；实验l、4能够说明。

(4)有同学将新鲜的肝脏研磨液放置在冰箱中低温保存（4℃）1天后，将过氧化氢溶液在常温下放置1天，用试管取适量该过氧化氢溶液，加入几滴低温保存过的肝脏研磨液，结果发现过氧化氢溶液不产生气泡。

出现上述现象的原因可能为：
A．肝脏研磨液已失效；
B．过氧化氢已被彻底分解。

请你设计一个实验证明原因，并说明可能出现的结果。

：。