二轮复习酶和ATP
3高中生物二轮专题复习：酶和ATP
素养引领 情境命题
提升学科素养 解决实际问题
1.(2020·山东青岛模拟)如图表示一种酶与其对应底物,以下叙述错误 的是( C )
A.高温导致该酶空间结构发生改变 B.高温下该酶失活是因其活性位点与底物不吻合 C.降低至最适温度时此酶的活性位点结构能恢复 D.酶的专一性是由酶和底物的空间结构决定的
[基础回顾]
(1)ATP与ADP的相互转化
项目 所需酶
ATP的合成 ATP合成酶 .
能量来源
光能(光合作用)、化学能(细胞 呼吸)
ATP的水解 ATP水解酶 .
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、线粒体、叶绿体 . 生物体的需能部位
[解题思路]
[模拟训练1] (2020·皖南八校联考)金属离子X能作为抑制剂与酶甲(化学本 质为蛋白质,可将物质甲分解)结合,从而改变酶甲的活性。在适宜温度、pH 等条件下,将酶甲与金属离子X的混合液均分为若干份,分别加入不同浓度的 等量物质甲溶液中,检测发现,物质甲的水解速率随物质甲溶液浓度的升高而 增大。下列分析与该实验不符的是( D ) A.酶甲与金属离子X结合后,酶甲仍能与双缩脲试剂发生紫色反应 B.金属离子X与酶甲结合使酶甲降低反应活化能的能力减弱 C.金属离子X与酶甲结合后不会改变酶甲的专一性 D.高浓度的物质甲能提高酶甲的活性促进物质甲分解
二轮复习-酶和ATP
酶和ATP1.判断下列有关酶的叙述(1)酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸 (2) 激素都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢(3)甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如右图所示。
由图可知，甲酶不可能是具有催化功能的RNA ，而乙酶的化学本质为蛋白质 (4)高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性，如图表示酶活性与温度的关系， 当反应温度由t 2调到最适温度时，酶活性下降 (5)用含蛋白酶的洗衣粉去除油渍，效果比其他类型加酶洗衣粉好(6)酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率；滴加肝脏研磨液可降低过氧化氢的分解反应的活化能而滴加FeCl 3溶液不能(7)线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同(8)同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同，代谢不同；同一个细胞中，酶的种类和数量不会发生变化；同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中 (9)酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物 2．判断下列有关ATP 的叙述(1)ATP 可以水解为一个核苷酸和两个磷酸，而其合成所需能量由磷酸提供 (2)细胞质中消耗的ATP 均来源于线粒体和叶绿体 (3)叶绿体和线粒体都有A TP 合成酶，都能发生氧化还原反应 (4)只要提供O 2，线粒体就能为叶绿体提供CO 2和A TP (5)无氧条件下，光合作用是细胞A TP 的唯一来源 (6)主动运输过程中，需要载体蛋白协助和ATP 提供能量 (7)人在饥饿时，细胞中A TP 与ADP 的含量难以达到动态平衡(8)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 (9)人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产生ATP 的量增加 (10)线粒体内膜、内质的膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成ATP 重点一 模型解读——酶的本质、特性及影响因素例1 图1是对酶的某种特性的解释模型，图2、3、4、5、6、7是用某种酶进行有关实验的结果，据图判断下列说法的对错。
酶和ATP二轮复习
图中的虚线。如果要获得更多的气
体，在不改变溶液体积的条件下，可采取的方法是 增加过氧 ，其
结果可用 a
图中的虚线表示。
化氢浓度
(3) 为 保 证 上 述 实 验 的 科 学 性 ， 需 要 控 制 的 其 他 外 界 因 素 有 温度(或光照或气压等) 。
1．ATP的结构与功能：ATP是新陈代谢所需能量的直接来 源，其结构简式是 A—P～P～P ，其中A代表 腺苷 ，P代表磷
(C )
图甲：产物CO2浓度随时间变化曲线图(注：酶浓度固定) 图乙：酶催化反应速率随酶浓度变化曲线(注：反应物过量) A．CO2浓度增加到一定程度以后不再增加的原因是酶失去活性 B．图甲的自变量是催化速率 C．图乙催化反应速率增加的原因是随着酶浓度增大，酶与底物接 触的机会变大 D．图乙中，随酶浓度增加，酶的活性不断增加
一、有关酶的实验设计 1．酶的化学本质的验证 绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA，运用对照实验方法 进行探究。 实验设计思路：
通过对照，实验组若出现紫色，证明待测酶液是蛋白 质；若不出现紫色，则该酶液不是蛋白质。
实验中自变量、因变量分别是什么？ 实验中自变量是待测酶液和已知蛋白液，因变量为是否有紫色反应
(1)在其他条件适宜，酶量一定的条件下，酶促反应速率 随底物浓度增加而加快；当底物达到一定浓度后，受酶数量 和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。
(2)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。
动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶，能专一催化谷氨酸分解成 γ氨基丁酸和CO2。某科研小组从小鼠的脑中提取到该酶后，在谷 氨酸起始浓度为10 mmol·L－1、最适温度、最适pH等条件下，对该 酶的催化反应过程进行研究，结果见下图。相关叙述正确的是
高三生物二轮复习 专题2 第1讲 酶和ATP
高三生物二轮复习专题2 第1讲酶和ATP一、选择题1．如图表示人体肝细胞内的某种生化反应，有关叙述正确的是( )A．甲具有提高该反应活化能的作用B．甲与乙的结合不需要消耗三磷酸腺苷C．若乙代表蛋白质，则丙、丁代表氨基酸D．若乙代表丙酮酸，则丙、丁分别代表CO2和H2O[答案] B[解析] 分析图示知：甲是生物催化剂——酶，乙是反应底物，丙、丁为反应产物。
酶的作用是降低反应活化能而不是提高活化能，A选项错；在酶的催化作用下，物质的分解需要消耗能量，但酶与底物的结合不需要能量，B对；蛋白质水解后可得到若干氨基酸，而不是两个，丙、丁结构相同，应为同一种物质，故C、D错误。
2．如图中的新鲜土豆片与H2O2接触后，产生的现象及推测错误的是( )A．若有大量气体产生，可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶B．若增加新鲜土豆片的数量，量筒中产生气体的速度加快C．一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限D．为保证实验的严谨性，需要控制温度等无关变量[答案] C[解析] 本题考查酶的作用和影响因素。
新鲜土豆片中含有过氧化氢酶，能催化过氧化氢分解产生氧气(气泡)。
增加土豆片的数量即增加酶的数量，可使反应速度加快。
一段时间后，因底物过氧化氢全部被消耗分解掉，产生的氧气(气体)量不再增加。
3．(2014·江西六校高三联考)美国加州大学教授卢云峰做出一个纳米级小笼子，可把分解酒精的酶(化学本质不是RNA)装入其中，有了这身“防护服”，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．该成果中用于分解酒精的酶可能是脂质B．纳米级小笼子可通过主动运输的方式被吸收进入血液C．“防护服”的主要功能是阻碍消化道内蛋白酶的作用D．该酶进入人体后能分解人体内无氧呼吸的产物[答案] C[解析] 该酶的化学本质不是RNA，应该是蛋白质，故A错误。
纳米级小笼子不被消化液分解，进入血液的方式不太明确，故B错误。
防护服主要是不让酶(蛋白质)被消化液分解，说明其作用是阻碍消化道内蛋白酶的作用，故C正确。
二轮复习专题第四讲 酶和ATP 共张PPT
ATP中的“A”为腺苷(由腺嘌呤和核糖组成),DNA分子中的“A”为 腺嘌呤脱氧核苷酸,RNA分子中的“A”为腺嘌呤核糖核苷酸,核苷酸 中的“A”为腺嘌呤。可见,它们的共同点是都含有腺嘌呤。
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考点1 考点2 考点3
高考真题回访 必清错混辨析 必做题组集结 考点思维脑图
解题模板 考查ATP的结构与功能的试题的解题策略 解答考查ATP的结构与功能的试题要注意6点。 (1)ATP、磷脂及核酸的组成元素相同。ATP中含有的五碳糖为 核糖。(2)一个ATP分子中含有两个高能磷酸键,ATP中远离腺苷的 那个高能磷酸键容易形成和水解。(3)吸能反应往往需要消耗ATP, 放能反应往往产生ATP,人在运动状态下ATP和ADP的相互转化速 率大于安静状态下的转化速率。(4)物质出入细胞时,协助扩散不消 耗ATP,主动运输、胞吞和胞吐消耗ATP。(5)生命活动所需要的 ATP主要来自有氧呼吸。(6)无氧呼吸产生的ATP少,是因为大部分 能量储存在不彻底的氧化产物(乳酸或酒精)中,没有释放出3
高考真题回访 必清错混辨析 必做题组集结
2.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度 D.酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物
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考点1 考点2 考点3
高考真题回访 必清错混辨析 必做题组集结
技巧方法 酶促反应曲线的分析技巧
解答此类试题应用“四看法”。
(1)一看两坐标轴的含义:分清自变量与因变量,了解两个变量的
关系。
(2)二看曲线的变化:利用数学模型法观察同一条曲线的升、降或
平的变化,掌握变量变化的生物学意义。如在分析影响酶促反应的
2022年高考生物二轮培优强化复习专题二 酶和ATP
【加固训练】
(2021·咸阳模拟)某研究小组为探究温度和pH对土豆提取液中过氧化氢酶活性的
影响进行了相关实验，得到如图a所示的实验结果；图b表示土豆细胞中两种化合
物的化学组成。下列叙述正确的是
()
A.图a中的自变量是pH，而温度、加入的过氧化氢溶液的浓度和体积都属于无关变 量 B.土豆细胞中合成过氧化氢酶需要以图b中的②为直接模板，同时①分解提供能量 C.图a中A、B、C曲线出现差异的原因是温度的不同，且三种温度下该过氧化氢酶 的最适pH相同 D.图b中①和②带圈部分所对应的含义相同，都是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸
【解析】选C。图a中的pH和温度都是实验的自变量，A错误；土豆细胞中过氧 化氢酶本质为蛋白质，其合成的直接模板为mRNA，而图b中的②为DNA片段， B错误；酶的作用条件温和，需要适宜的温度，图a中A、B、C曲线出现差异的 原因是温度的不同，且据图可知三种温度下该过氧化氢酶的最适pH相同，C正 确；图b中①圈出的部分表示腺嘌呤核糖核苷酸，②圈出的部分表示构成DNA 的腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，两者含义不同，D错误。
二 酶和ATP (30分钟 100分)
一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分。每小题只有一个选项符合题 目要求。 1.(2021·漳州模拟)酶和ATP是细胞中两种重要的化合物，绝大多数生命活动都 与它们密切相关。下列人体生命活动中，与酶和ATP无关的是 ( ) A.淀粉水解为麦芽糖 B.分泌蛋白的合成与分泌 C.兴奋的传导与传递 D.肝细胞吸收组织液中的氧气
二、选择题：本题共2小题，每小题6分，共12分。每小题有一个或多个选项符 合题目要求。全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分。 9.(2021·威 海 模 拟 ) 无 论 底 物 还 是 产 物 ， 凡 是 涉 及 NTP( 核 糖 核 苷 三 磷 酸 ) 或 者 dNTP(脱氧核糖核苷三磷酸)的酶促反应都需要Mg2+作为酶作用的辅助因子，如 DNA的复制和RNA的合成。已知NTP或dNTP中的 N 指含氮碱基。下列说法正 确的是 ( ) A.叶绿体膜和线粒体膜上可能存在Mg2+转运蛋白 B.ADP和ATP互相转化的过程中需要Mg2+作为酶作用的辅助因子 C.造血干细胞等分裂旺盛的细胞中可能含有较多的Mg2+ D.当 N 表示碱基 A 时，NTP水解脱掉2个磷酸基团能够用来合成DNA
2022年高考生物二轮复习专题1 第2讲 酶和ATP
(13)淀粉水解成葡萄糖时伴随ATP的生成。
( ×)
分析：消化道中淀粉水解成葡萄糖时不伴随ATP的生成，也不伴随ATP的
水解，因为消化道中无ATP。
(14)水在叶绿体中分解产生氧气需要ATP提供能量。 ( × )
分析：水在叶绿体中分解产生氧气利用光合色素吸收的光能，不需要ATP提
供能量。
【易混对对碰】
(4)ATP-ADP循环使得细胞储存了大量的ATP。(2018·浙江卷，T10)( × )
分析：ATP-ADP循环，使得细胞中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。
(5)ATP水解形成ADP时释放能量和磷酸基团。(2018·浙江卷，T10)( √ )
(6)ATP分子中的2个特殊化学键不易断裂水解。(2018·浙江卷，T10)( × )
2.(2021·八省联考湖北卷)甲同学从某哺乳动物的胃液中分离到了一种酶。为探
讨该酶的最适pH，设计了如下实验方案，其中最合理的是
()
方案 A B C
D
pH范围 1～6 1～14 1～6
1～14
温度 25 ℃ 25 ℃ 37 ℃
37 ℃
酶活性测定
每间隔一个pH梯度进行酶活性测 定
最适pH
以pH对酶活 性的影响作 图，酶活性 最高时对应 的pH为最适 pH
(3)细胞呼吸中，催化ATP合成的酶分布在线粒体外膜上。
( ×)
分析：细胞呼吸中，催化ATP合成的酶分布在线粒体基质和线粒体内膜上。
(4)在细胞中，核外没有参与DNA合成的酶。 ( × ) 分析：在细胞核外，叶绿体和线粒体中也含有参与DNA合成的酶。 (5)唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37 ℃。( × ) 分析：低温下适合保存酶。 (6)同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中。 ( √ ) (7)低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构。 ( × ) 分析：低温只是抑制酶的活性，酶分子的结构未被破坏。 (8)淀粉酶溶液中加入蛋白酶不会导致淀粉酶活性发生变化。 ( × ) 分析：淀粉酶的化学本质是蛋白质，加入蛋白酶能将其水解丧失活性。
高考二轮复习酶与ATP课件(31张)
(1)合成ATP的场所:细胞质基质、线粒体、叶绿体(类囊体膜)等;分解ATP的场所:生物体内需能部 位,如细胞膜、叶绿体基质、细胞质基质、细胞核等。 (2)蛋白质合成等许多吸能反应与ATP水解反应相联系,由ATP水解提供能量;葡萄糖氧化分解等许 多放能反应与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中,用来为吸能反应直接供能。
2供给量的关系
甲图
乙图
(1)甲图表示ATP产生量与O2供给量的关系。 ①A点表示在无氧条件下,细胞可通过无氧呼吸分解有机物,产生少量ATP。
②AB段表示随O2供给量增多,有氧呼吸明显加强,通过有氧呼吸分解有机物释放的能量增多,ATP 的产生量随之增加。
③BC段表示O2供给量超过一定范围后,ATP的产生量不再增加,此时的限制因素可能是酶、 ADP、Pi(磷酸)等。
2.(科学探究—结果分析)某校研究性学习小组从芍药中提取出一种酶,为探究该酶催化分解的底 物是葡萄糖还是蔗糖,该研究性学习小组的同学们设计并做了如图所示的实验。下列相关叙述正
确的是 ( C )
A.与无机催化剂不同的是,该酶能通过降低活化能来提高化学反应速率 B.图中的斐林试剂是用0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL的CuSO4溶液配制的 C.若两支试管均出现砖红色沉淀,则说明该酶催化的底物是蔗糖 D.若该酶催化的底物是葡萄糖,则只有一支试管会出现砖红色沉淀
大多数酶的化学本质是蛋白质,合成场所是核糖体;少数是RNA,合成场所主要是细胞核。前 者的基本单位是氨基酸,后者的基本单位是核糖核苷酸。
2.(2020山东菏泽期中,7)腺苷酸激酶是存在于线粒体内外膜间隙中的一类酶,此酶特别稳定,即使 在稀盐酸中加热到100 ℃,或用三氯乙酸处理,也不易失去活性,但经胰蛋白酶处理会失活。它能专
高考生物二轮复习限时集训：第3讲 酶和ATP(解析版)
高考生物二轮复习限时集训第3讲酶和ATP1.酶是重要的生物催化剂,下列关于酶的叙述正确的是( B )A.胃蛋白酶随食糜进入小肠后仍能催化蛋白质水解B.酶的活性与人体内环境的相对稳定有密切关系C.刀豆中的脲酶能为尿素分解提供能量从而加快尿素分解速率D.DNA聚合酶和RNA聚合酶分别与DNA和RNA结合并完成相应的功能[解析] 胃蛋白酶的最适宜pH为1.5,小肠内pH为7~8之间,当胃蛋白酶进入小肠后将会失活,不能继续催化蛋白质水解,A错误;酶活性受温度、pH等条件的影响,因此在人体内,酶的活性与内环境的相对稳定有密切关系,B正确;酶的作用机理是降低化学反应的活化能,并不能为反应提供能量,C错误;DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点均在DNA上,分别在DNA的复制和转录过程中起催化作用,D错误。
2.将刚采摘的新鲜糯玉米立即放入85 ℃水中热烫处理2 min,可较好地保持甜味。
这是因为加热会( C )A.提高淀粉合成酶的活性B.提高淀粉酶的活性C.破坏淀粉合成酶的活性D.破坏淀粉酶的活性[解析] 85 ℃水中热烫处理破坏了淀粉合成酶的活性,从而减少淀粉的合成,使得玉米中含有较多的还原糖,保持甜味,C正确。
3.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( D )A.“高原反应”和不能用纯氧抢救煤气中毒病人”B.“煮熟的猪肝催化过氧化氢分解的效果不好”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.“加酶洗衣粉中加白醋去污效果不佳”和“低温保存的食物不易腐败”[解析] “高原反应”是由于处在高原环境中机体缺氧,“不能用纯氧抢救煤气中毒的病人”是由于血液中的二氧化碳可以作为化学物质刺激呼吸中枢,A不符合题意;“煮熟的猪肝催化过氧化氢分解的效果不好”说明酶的催化需要适宜的温度,但“胰岛素不能口服”是因为胰岛素能被消化道中的蛋白酶水解,不能体现“酶的作用条件较温和”,B不符合题意;“人发高烧时,浑身无力,食欲下降”能体现酶的催化需要适宜的温度,但“人寒冷时,不由自主打寒战”是体温调节造成的,不能体现“酶的作用条件较温和”,C不符合题意;“加酶洗衣粉中加白醋去污效果不佳”是由于pH影响了酶的活性,“低温保存的食物不易腐败”是由于微生物细胞内的酶在低温条件下活性受到抑制,两个实例均能体现出“酶的作用条件较温和”这一特性,D符合题意。
高三生物二轮复习 酶与ATP
结合实例，考查A TP 的合成和利用 4．(2017· 盘锦市模拟)下图是生物体内ATP合成与分解示意
图，有关叙述正确的是
(
)
A．能量1可以来自蛋白质水解为氨基酸的过程 B．能量1可以来自丙酮酸的氧化分解 C．能量2可以用于叶绿体中H2O的光解 D．能量2可以用于光合作用中CO2的固定 解析：能量1为合成ATP的能量，来自于呼吸作用或光合作 用；能量 1可以来自丙酮酸的氧化分解； H2O的光解所需能量 来自光能；能量 2可以用于各种需能的生命活动，但是光合作 用中CO2的固定不需要消耗能量。 答案：B
(2)酶的特性曲线：
①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较，表明酶 具有 高效性 。 ②图2中两曲线比较，表明酶具有 专一性 。
(3)影响酶促反应速率的因素曲线：
①分析图 1和图 2：温度和 pH通过影响 酶的活性 来影响酶 促反应速率。 ②分析图 3：OP段的限制因素是 底物浓度 ，P点以后的限 制因素则是酶浓度 。
(1)当胞外信号分子作用于细胞膜表面，而导致细胞内产生新的信 号传递，体现了细胞膜的 ____________功能；被胞外信号分子作 用的细胞称为 ________。 Ras蛋白合成后，还需经过 ____________ 和 ____________的加工。 (2)GTP与 ATP结构相似，结构简式 G—P～P～P中 G的名称为 ________； GTP不仅参与信号的传递，也可以作为细胞内合成 RNA分子的原料来源之一，则 GTP需丢失 ________个 Pi后方可参 与 RNA的合成。蛋白质生物合成时需要 GTP水解为 GDP直接提供 能量，但ATP被称为“能量通货”，最合理的解释是 __________ ____________________________。
高考生物二轮复习 专题2 第1讲 酶与ATP
1．判断
(1)滴加 FeCl3 溶液提高过氧化氢的分解速率不涉及“降
低化学反应活化能”的原理。( )
×
(2)激素都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢。
()
×
(3)酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸。( )
×
2．图①表示甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性 与处理时间的关系，图②表示外界环境温度与某一哺乳动物 体内酶活性的关系。下列叙述不正确的是( )
1．酶的本质 (1)产生部位： 活细胞 。 (2)作用： 催化 。 (3)成分：有机物，绝大多数是蛋白质 ，少数是RNA 。 2．酶的作用机理 (1)活化能是分子从 常态 转变为容易发生化学反应的活 跃 状态所需要的能量。 (2)酶的催化作用机理是 降低化学反应的活化能 。
3．酶特性的曲线分析 (1)表示酶高效性的曲线
①催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶 的催化效率 更高 。
②酶只能缩短达到化学平衡所需的 时间 ，不改变化学反 应的平衡点。
③酶只能催化已存在的化学反应。
(2)表示酶专一性的曲线
加入酶 B 反应速率与无酶条件下的反应速率__相__同____， 而加入酶 A 反应速率随反应物浓度增大明显加快，说明酶 B 对此反应无催化作用。此曲线表明酶具有_专__一___性。
【答案】 D
3．如图表示物质 S 在酶 E 的催化下水解成 P 的反应图 解，下列叙述正确的是( )
S＋H2O―酶―E→2P A．酶 E 可为该反应提供活化能 B．酶 E 水解的产物是 H2O、CO2 等物质 C．若 S 是麦芽糖，则可用斐林试剂来检测 P 的生成情 况 D．若 S 代表二肽，则 E、P 可分别代表肽酶、氨基酸
(2)用不同底物、同种酶来探究酶的专一性时，若是用淀 粉酶和淀粉、蔗糖两种底物，则应用斐林试剂作为检测试剂， 不能选用碘液为检测试剂，因为碘液无法检测蔗糖是否发反应的影响
2024届高考二轮复习生物课件(新教材)：酶与ATP
解析 ATP合酶能够降低化学反应所需的活化能,而不是提供能量,A项错误; 线粒体内外膜之间的H+是顺浓度梯度通过ATP合酶运入线粒体基质的,属 于协助扩散,所以不消耗ATP,B项错误;质子通道F0将线粒体内外膜之间的 H+顺浓度梯度运入线粒体基质,同时驱动F1催化ATP的合成,所以ATP合成 速率与线粒体内膜两侧H+浓度差有关,C项正确;H+进入线粒体基质需借助 通道蛋白,O2进入线粒体基质的方式是自由扩散,不需借助通道蛋白,D项错 误。
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解析 酶具有专一性,能催化一种或一类化学反应,故Ca2+泵和核酶都具有专 一性,A项正确;Ca2+泵的本质是蛋白质,在核糖体上合成,而核酶的本质为 RNA,不在核糖体上合成,B项错误;Ca2+泵本质为蛋白质,蛋白质彻底水解最 多产生21种氨基酸,核酶本质为RNA,RNA彻底水解产物为磷酸、核糖和4 种含氮碱基(A、U、G、C),C项正确;在Ca2+泵中有Ca2+结合位点,当Ca2+与 Ca2+泵结合时会使酶激活,并结合上一分子ATP,D项正确。
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3.(2023·山东潍坊模拟)酶的活性部位是酶分子中同底物特异性结合而起 催化作用的区域,有些抑制剂可与酶的此部位发生化学反应。下图是某种 酶活性部位的形成过程。下列叙述错误的是( C )
A.酶分子的合成过程中可能有氢键形成 B.酶的催化作用发生在酶的活性部位 C.为保证酶的活性部位正常发挥作用,需要在最适温度和pH条件下保存 D.抑制剂与酶的活性部位发生化学反应会降低酶促反应速率
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解析 根据实验结果,物质甲处理后的淀粉酶活性较强,因此其可作为激活 剂增强α-淀粉酶的活性,A项正确;碘液只能检测淀粉的剩余量,B项错误;虽 然t1时两组实验的酶促反应速率相同,但是实验组完成酶促反应的速度较 快,说明实验组中α-淀粉酶活性较强,C项正确;上述实验在最适温度下进行, 若将反应温度升高10 ℃,通常情况下酶促反应速率减慢,t2和t3均右移,D项 正确。
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①低温时，酶分子活性受到抑制，但并未失活，若恢 复最适温度，酶的活性也升至最高；高温、过酸、过碱都 会导致酶分子结构被破坏而使酶失活，如图甲、图乙。
②温度或pH是通过影响酶的活性来影响酶促反应速率 的。
③反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度；反应 溶液温度的变化也不改变酶作用的最适pH，如图丙。
考点一 酶的本质及影响因素
1．(2014·重庆理综)下图为乙醇在人体内主要的代谢过 程。下列相关叙述，正确的是( )
A．乙醇转化为乙酸发生的氧化反应，均由同一种氧 化酶催化
B．体内乙醇浓度越高，与乙醇分解相关的酶促反应 速率越快
C．乙醇经代谢产生的[H]可与氧结合生成水，同时释 放能量
D．正常生理情况下，人体分解乙醇的速率与环境温 度呈正相关
解析：物质通过协助扩散进出细胞需要载体，但不消 耗能量，C错误。
答案：C
实验技能02
讲与练
探究影响酶活性的因素
——探究类实验
3．(2013·海南单科)关于温度对酶活性影响的叙述，错 误的是( )
A．不同酶的最适温度可能相同 B．随着温度降低，酶促反应的活化能下降 C．酶活性最高时的温度不适合该酶的保存 D．高温下酶失活是酶空间结构破坏的结果
酶催化反应时具有专一性，A错误；在 一定浓度范围内，随乙醇浓度增加，酶促反应速率加快， 达到一定浓度后，酶促反应速率不变，B错误；乙醇经代 谢产生的[H]可与氧结合生成水，并释放能量，C正确；人 是恒温动物，其代谢速率不会因为环境温度影响而发生大 的变化，D错误。
C
1．探究酶的化学本质
2．影响酶促反应的因素 (1)温度和pH：
答案：B
考点二 细胞的能量“通货”——ATP
2．(2014·新课标全国卷Ⅱ)关于光合作用和呼吸作用的 叙述，错误的是( )
A．磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物 B．光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与 C．人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供 D．病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能 量
C
1．ATP的形成途径
2．ATP的产生场所 植物产生ATP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒 体，而动物产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。
3．ATP与能量流动 (1)光能是生物体进行各项生命活动的根本能量来源， 而ATP中的化学能是生命活动的直接能量来源。 (2)光能进入生物群落后，以化学能的形式储存于有机 物中，以有机物为载级递减的特点。
对ATP认识的几个误区 1．误认为ATP与ADP相互转化完全可逆：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的，即从整体上来看二者的转 化并不可逆，但可以实现不同形式的能量之间的转化，保 证生命活动所需能量的持续供应。
2．误认为ATP等同于能量：ATP是一种高能磷酸化合 物，其分子式可以简写为A—P～P～P，高能磷酸键水解时 能够释放出高达30.54 kJ/mol的能量，所以ATP是与能量有 关的一种物质，不可将两者等同起来。
(2)底物浓度和酶浓度：
①在其他条件适宜、酶量一定的条件下，酶促反应速 率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受 酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加，如图甲。
②在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速 率与酶浓度成正比，如图乙。
“四看”法解答坐标曲线题 在认识和解答坐标曲线型试题时，应注意以下“四 看”： (1)看两坐标轴的含义，了解两个变量的关系。 (2)看曲线的变化，掌握变量增减快慢的生物学意义。 (3)看“五点”，即起点、终点、顶点、转折点、交叉 点，理解特殊点的意义。 (4)看不同曲线的变化，理解曲线之间的内在联系。
光反应中合成ATP的原料是ADP和磷 酸，A正确；叶绿素吸收光能的过程不需要酶的参与，B正 确；人体在剧烈运动时所需要的能量是由葡萄糖通过呼吸 作用产生的，人体细胞无氧呼吸的过程中产生了乳酸，乳 酸不能直接分解供能，C错误；病毒核酸的复制是在宿主 细胞中完成的，该过程所需的能量、原料均来自于宿主细 胞，D正确。
甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时 间的关系如图所示。下列分析错．误．的是( )
A．甲酶能够抗该种蛋白酶降解 B．甲酶不可能是具有催化功能的RNA C．乙酶的化学本质为蛋白质 D．乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
解析：酶具有专一性，蛋白酶能催化蛋白质降解。在 蛋白酶的作用下，甲酶没有变化，因此甲酶能够抗该种蛋 白酶降解，故甲酶的化学本质不是蛋白质，有可能是具有 催化功能的RNA，故A项正确，B项错误；因为用该种蛋白 酶处理后，乙酶活性逐渐降低，所以乙酶的化学本质是蛋 白质，C项正确；在蛋白酶的作用下，蛋白质的空间结构 受到破坏，进而使蛋白质的分子结构发生改变，D项正 确。
3．误认为ATP转化为ADP不消耗水：ATP转化为ADP 又称“ATP的水解反应”，这一过程需ATP酶的催化，同 时也需要消耗水。凡是大分子有机物(如蛋白质、脂肪、淀 粉等)的水解都需要消耗水。
(2013·海南单科)关于真核细胞中生命活动与能量关系 的叙述，错误的是( )
A．DNA复制需要消耗能量 B．光合作用的暗反应阶段需要消耗能量 C．物质通过协助扩散进出细胞时需要消耗ATP D．细胞代谢所需的ATP可在细胞质基质中产生
专题二
细胞的代谢
第3讲 酶与ATP
体系构建01 实验技能02
随堂高考03 课时作业
体系构建01
必考点
知识网络 填一填
深度思考 要答金 1.除了酶具有专一性外，体内还有哪些物质或结构具 有专一性？ 提示：激素、抗体、载体、受体、糖蛋白、tRNA、血 红蛋白、神经递质等。 2．酶与ATP在细胞代谢中有怎样的联系？ 提示：在细胞合成代谢中需要与物质合成代谢有关的 酶类，常需要ATP提供能量；在细胞分解代谢中需要与物 质分解代谢有关的酶类，常伴随着ATP的合成；另外， ATP自身的合成与分解必须有酶的催化。
不同酶的最适温度可能相同，也可能不 同，A正确；在一定的范围内随着温度的降低，酶的活性 下降，而酶促反应的活化能是不会降低的，B错误；低温 时，酶的活性降低，但酶的空间结构稳定，因此，酶制剂 适于在低温(0～4℃)下保存，C正确；高温、强酸、强碱都 会破坏酶的空间结构，从而使酶失活，D正确。