高考生物一轮复习第8讲酶与ATP培优学案.doc

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1、1 / 30【2019【2019 最新最新】精选高考生物一轮复习第精选高考生物一轮复习第 8 8 讲酶与讲酶与 ATPATP培优学案培优学案考纲明细 1.酶在代谢中的作用() 2.ATP 在能量代谢中的作用() 3.实验：探究影响酶活性的因素板块一 知识自主梳理一、酶的化学本质和作用1酶的作用及原理(1)酶的作用酶在细胞代谢中具有催化作用。(2)酶的作用机理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的能量。酶的催化作用机理是降低化学反应的活化能。酶与无机催化剂作用的比较酶与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的作用更显著，两者的比较如图所示。图中各字母代表的含义：aE1、E2、E3

2、 分别代表进行相应化学反应所需的活化能。bE 代表使用酶后降低的活化能。c若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则 C 点在纵轴上将向上移动。用加热的方法不能降低反应所需活化能，但会提供活化能。2酶的发现(1)巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关。(2)酶本质的探究历程(连线)答案 e a c d b3酶的化学本质2 / 304酶的特性(1)高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的 1071013 倍。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。酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。酶只能催化自然条件下能发生的化学反应。(2)专一性：每一种酶只能催化一种

3、或一类化学反应。图形a图中 A 表示酶，B 表示被催化的底物，E、F 表示 B 被分解后的物质，C、D 表示不能被该酶催化的物质。b酶和被催化的物质都有特定的空间结构。曲线加入酶 B 的反应速率与空白对照条件下的反应速率相同，而加入酶 A 的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。进而说明酶具有专一性。(3)作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温时，酶的活性减弱，但不会失活。5影响酶促反应速率的因素(1)温度和 pH 对酶促反应速率的影响甲、乙曲线表明：a在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一

4、范围，酶的催化作用逐渐减弱。b过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。从丙图可以看出：反应溶液 pH 的变化不影响酶作用的最适温度。(2)底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响甲图，在其他条件适宜，酶量一定的条件下，酶促反应速率3 / 30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。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。二、细胞的能量“通货”ATP1ATP 的结构2ATP 的结构及其与 RNA 的关系(1)图中 A 表示腺嘌呤，是腺苷，是腺嘌呤核糖核苷酸，是 ADP，是

5、ATP，是普通化学键，是高能磷酸键。(2)据图确定 ATP 与 RNA 的关系是 ATP 去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成 RNA 的基本单位之一。3ATP 与 ADP 的相互转化4ATP 的主要功能ATP 是细胞内的一种高能磷酸化合物，是细胞生命活动所需能量的直接来源。5吸能反应一般与 ATP 水解的反应相联系，由 ATP 水解提供能量。放能反应一般与 ATP 的合成相联系。 深入思考对于酶、激素、神经递质而言，哪些物质在发挥作用后立即被降解或转移？为什么？提示 激素、神经递质。防止长时间的调控或兴奋(抑制)。 自查诊断1高温和低温均能破坏酶的结构使其失去活性。( )答案 2酶提供了反应过

6、程所必需的活化能。( )答案 3酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸。( )答案 4ATP 脱去两个磷酸基团后是 RNA 的基本组成单位之一。( )4 / 30答案 5无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生 ATP 的唯一来源。( )答案 板块二 考点题型突破考点 1酶的本质、作用2017全国卷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 在细胞核外，叶绿体和线粒体中也含有参与 DNA 合成的酶，A 错误；由活细胞产生的酶

7、，在生物体外适宜的条件下也有催化活性，如唾液淀粉酶在适宜条件下可催化试管中的淀粉水解，B 错误；盐析可使蛋白质沉淀，但不会破坏蛋白质的空间结构，析出的蛋白质仍可以溶解在水中，其化学性质不会发生改变，C 正确；唾液淀粉酶催化反应的最适温度是 37 ，但保存时应在低温条件下，D 错误。答案 C题型一 酶的概念及本质12017甘肃白银月考下列关于酶的叙述中，正确的是( )A人体中酶只能在人体的内环境中起作用B酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段C基因控制生物的性状有些是通过控制酶的合成来控制相应代谢过程实现的D酶均是由内分泌腺或外分泌腺的细胞合成的，具有高效性、专一性答案

8、C5 / 30解析 人体中的酶可以在人体的内环境(细胞外液)中起作用，如乙酰胆碱酶，也可以在细胞内(细胞内液)起作用，如呼吸酶，也可以在体外发挥作用，A 错误；少数酶是 RNA，RNA 的形成不需要核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段，B 错误；基因控制生物体的性状有两条途径，其中一条是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状，C 正确；酶都是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，具有高效性和专一性，D 错误。2.用同一种蛋白酶处理甲、乙两种酶，甲、乙两种酶的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甲酶是不可能具有催化功能的 RNAC乙

9、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答案 B解析 大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶是 RNA，用蛋白酶处理后，乙酶活性降低，说明乙酶是蛋白质，其被蛋白酶处理后分解，而甲酶活性不变，则说明甲酶可能是 RNA 或能够抗这种蛋白酶降解的蛋白质，A、C 正确，B 错误；乙酶的本质是蛋白质，分子结构改变，蛋白质活性改变，D 正确。题型二 酶的作用及原理3如图表示某反应进行时，有酶参与和无酶参与的能量变化，下列叙述正确的是( )A甲物质为产物，乙物质为反应物B曲线表示有酶参与CE1 为反应前后能量变化D酶参与反应时，所降低的活化能为 E1E2答案 D解析 甲为反应物，乙为产物，A

10、错误；曲线表示无酶参与，曲线表示有酶参与，B 错误；E1 为无酶参与时反应所需活化能，6 / 30C 错误；酶参与反应时，降低的活化能为 E1E2，D 正确。考点 2酶的特性及实验2016全国卷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解析 依题意可知，该实验的 pH 为无关变量，为了排除无关变量的干扰，应控制相同且适宜，而缓冲液能够起

11、到维持反应液的pH 恒定的作用，因此需最先加入；酶具有高效性，所以在控制 pH恒定的条件下，应先加底物后加酶，让酶促反应在适宜的温度条件下进行，一定时间后检测产物的量。综上所述，A、B、D 错误，C 正确。答案 C题型一 酶的高效性和专一性实验12017郑州预测下表是过氧化氢分解实验的过程和结果，下列分析错误的是( )注：“”表示无气泡产生；“”的数量表示气泡产生的多少。Aa 和 d 对照说明酶具有高效性Bc 和 d 是对比实验，自变量是催化剂类型Ca、c 对照说明 FeCl3 具有催化作用Da、c、d 不能说明酶的催化具有专一性7 / 30答案 A解析 a 和 d 对照，只能说明酶能促进化学

12、反应的进行，要证明酶具有高效性，需要将有酶和无机催化剂参与的反应进行比较，A 错误；c 和 d 都是实验组，二者形成对比，自变量是催化剂的种类，B 正确；a 和 c 对照说明无机催化剂能促进化学反应的进行，即具有催化作用，C 正确；实验中只有过氧化氢一种底物和过氧化氢酶一种酶，因而 a、c、d 不能说明酶的催化具有专一性，D 正确。2已知淀粉酶可以把淀粉水解为麦芽糖等物质，蛋白酶可以把蛋白质水解为多肽。某同学设计如下实验(实验中所涉及的酶的化学本质都是蛋白质)探究有关性质，下列分析错误的是( )A该实验的目的之一是研究酶之间的相互影响B该实验有多组对照，如 1 号和 3 号试管，2 号和 4

13、号试管C为了遵循等量原则，实验过程中，1 号、2 号试管加入的蒸馏水的体积相同D处预期的颜色变化为蓝色，处不会发生颜色变化答案 D解析 由表格实验处理可以看出：该实验把淀粉酶和蛋白酶混合，则实验的目的之一是研究酶之间的相互影响，A 正确；根据实验设计要遵循单一变量原则，可推出 1 号和 3 号试管间形成对照，2 号和 4 号试管间形成对照，B 正确；根据等量原则，实验过程中，1 号、2 号试管各加入 2 mL 蒸馏水的目的是保证各试管中液体的体积相同，防止液体体积的差异影响颜色的变化，C 正确；3 号试管中淀粉酶被蛋白酶分解，淀粉没有被水解，遇碘液变蓝，蛋白酶的化学本质是蛋白质，与双缩脲试剂反

14、应呈紫色，D 错误。技法提升对比法验证酶的作用及高效性与专一性1酶的催化作用实验探究对照组：反应物清水反应物不被分解；实验组：反应物等量的相应酶溶液反应物被分解。8 / 302酶的专一性实验探究此实验中的自变量可以是不同反应物，也可以是不同酶溶液，因变量是反应物是否被分解。设计思路一：用一种酶催化不同反应物实验组：反应物相应酶溶液反应物被分解；对照组：另一反应物等量相同酶溶液反应物不被分解。设计思路二：用不同酶催化同一种反应物实验组：反应物相应酶溶液反应物被分解；对照组：相同反应物等量另一种酶溶液反应物不被分解。3酶的高效性实验探究对照组：反应物无机催化剂底物分解速率；实验组：反应物等量相应酶

15、溶液底物分解速率。实验中自变量是无机催化剂和酶，因变量是底物分解速率。注意事项：若底物选择淀粉和蔗糖，用淀粉酶来验证酶的专一性时，检测底物是否被分解的试剂“宜”选用斐林试剂， “不宜”选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被分解。题型二 温度和 pH 对酶活性影响实验3下面的表格分别是某兴趣小组探究温度对酶活性影响的实验步骤和探究过氧化氢酶作用的最适 pH 的实验结果。据此回答下列问题：(1)pH 在实验一中属于_变量，而在实验二中属于_变量。(2)实验一的步骤为错误操作，正确的操作应该是_。实验一的第步最好选用_(试剂)测定单位时间内_。(3)如将实验一的新鲜 淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液换为新鲜

16、肝脏研磨液和 H2O2 溶液，你认为是否科学？_。为什么？_9 / 30_。(4)分析实验二的结果，可得到的结论是：_；在该预实验的基础上要进一步探究该过氧化氢酶的最适 pH，可在 pH 为_之间设置梯度。答案 (1)无关 自 (2)使新鲜 淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液分别达到预设温度后再混合(其他合理答案也可) 碘液 淀粉的剩余量 (3)不科学 因为温度会直接影响 H2O2 的分解 (4)该过氧化氢酶的最适 pH 约为 7，pH 降低或升高酶活性均降低(或在 pH为 57 的范围内随 pH 的升高该过氧化氢酶活性升高，在 pH 为79 的范围内随 pH 的升高该过氧化氢酶活性降低) 68解析

17、(1)实验一探究的是温度对酶活性的影响，因此自变量是温度，因变量是酶活性，pH 属于无关变量；而实验二是探究过氧化氢酶作用的最适 pH，自变量是 pH。(2)探究温度对酶活性影响的实验中，应该先使酶和底物分别达到预设温度，然后再将底物和酶混合进行反应，否则会影响实验结果的准确性。因此，实验一的步骤为错误操作。淀粉遇碘液变蓝，因此实验一的第步最好选用碘液测定单位时间内淀粉的剩余量，单位时间内淀粉的剩余量越多，说明酶活性越低。(3)温度会直接影响 H2O2 的分解，因此实验一的新鲜 淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液不能换为新鲜肝脏研磨液和 H2O2 溶液。(4)由实验二的结果可知：在 pH 为 57 的

18、范围内随 pH 的升高该过氧化氢酶活性升高，在 pH 为 79 的范围内随 pH 的升高该过氧化氢酶活性降低；该过氧化氢酶作用的最适 pH 约为 7，pH 降低或升高酶活性均降低。在该预实验的基础上要进一步探究该过氧化氢酶的最适 pH，可在 pH 为 68 之间设置梯度。10 / 30技法提升“梯度法”探究酶的最适温度或最适 pH1设计思路以温度或 pH 为自变量，检验反应彻底完成所需时间或相同时间内底物剩余量或相同时间内产物生成量。2设计方案注意事项1温度对酶活性的影响的注意事项(1)探究温度对酶活性的影响时，一定要让底物和酶在各自所需的温度下保温一段时间，再进行混合，并且按一定的温度梯度多

19、设几个实验组。(2)若选择淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度，检测的试剂不可用斐林试剂代替碘液。因为斐林试剂需在水浴加热条件下才会发生特定的颜色反应，而该实验中需严格控制温度。(3)探究温度对酶活性的影响时，不适宜用 H2O2 作底物，因为H2O2 遇热会分解。2pH 对酶活性的影响的注意事项(1)探究 pH 对酶活性的影响实验时，必须先将酶置于不同环境条件下(加蒸馏水、加 NaOH 溶液、加盐酸)，然后再加入反应物。否则反应物会在未调节好 pH 的情况下就在酶的作用下发生反应，影响实验准确性。(2)探究 pH 对酶活性的影响时，不能用斐林试剂作指示剂，因为盐酸会和斐林试剂中的 Cu(OH)2 发

20、生中和反应，使斐林试剂失去作用。(3)探究 pH 对酶活性的影响时，不宜采用淀粉酶催化淀粉的反应，因为用作鉴定试剂的碘液会和 NaOH 发生化学反应，使碘与淀粉生成蓝色络合物的机会大大减少，而且在酸性条件下淀粉也会水解，从而影响实验的观察效果。考点 311 / 30酶的曲线分析2016全国卷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

21、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)。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，则 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

22、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。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 高效性和专一性(其他合理答案也可)12 / 30题型一 温度和 pH 对酶活性影响曲线的应用12017湖南六校联考如图为某酶在不同温度下反应曲线随时间变化的关系，从图中不能获得的信息是( )A酶促反应最适温度范围B高温使酶活性下降C酶促反应生成物量与时间的关系D酶促反应速率与酶浓度的关系答案 D解析 2040

23、时，生成物量一直增加，50 时酶促反应进行的时间较短，从而可推测酶促反应的最适温度范围，A 正确；比较 50 、60 、70 下的三条曲线，可知高温使酶的活性下降，B 正确；图中横坐标为时间，纵坐标为生成物量，因而题图能反映不同温度下酶促反应中生成物量与时间的关系，C 正确；图中没有设置该酶的浓度梯度，因此不能说明酶促反应速率与酶浓度的关系，D 错误。22018河南模拟图 1 是过氧化氢酶活性受 pH 影响的曲线，图 2 表示在最适温度下，pHb 时 H2O2 分解产生 O2 量随时间的变化。若该酶促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是( )ApHc 时，e 点为 0BpHa 时，e

24、点下移，d 点左移C温度降低时，e 点不移，d 点右移DH2O2 量增加时，e 点不移，d 点左移答案 C解析 H2O2 在无酶条件下可自然分解，故当酶活性为 0 时，O2生成量不为 0，A 错误；O2 的最大释放量只与 H2O2 的量有关，与酶的活性无关，pH 下降、温度降低都使酶活性下降，O2 最终生成量不变，反应达到平衡所需时间增加，d 点向右移动，B 错误，C 正确；H2O2 量增加时，O2 生成量增加(即 e 点上升)，反应达到平衡所需时间增加，d 点右移，D 错误。13 / 30题型二 底物浓度、生成物量与酶促反应速率的关系曲线的应用3图 1 曲线 a 表示在最适温度、最适 pH

25、条件下时间与生成物的量的关系，图 2 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图 1 曲线 a 中，A 点后，限制生成物的量不再增加的因素是酶的数量不足B图 2 曲线，酶减少后，图示反应速率可用曲线 f 表示C分别在图 2 中取 B、C 点的速率值，对应图 1 中的曲线 c 和dD减小 pH，重复该实验，图 2 曲线 b 应变为曲线 f；增大pH，应变为曲线 e答案 B解析 图 1 曲线 a 中，A 点后，生成物的量不再增加是因为反应已达到最大限度，反应物浓度是限制因素，A 错误；图 2 曲线酶减少后，最大反应速率会降低，可用曲线

26、 f 表示，B 正确；B、C 两点速率值是一个定值，无法用曲线 c、d 表示，C 错误；改变 pH，就不再是最适 pH，曲线都将下降，D 错误。易错警示影响酶促反应速率影响酶活性(1)温度、pH 都能影响酶的空间结构，改变酶的活性，进而影响酶促反应速率。(2)底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触来影响酶促反应速率的，并不影响酶活性。题型三 酶促反应有关曲线的综合应用4.2017河北石家庄一模如图表示某种酶在不同处理条件下催化某反应后，生成物的量与反应时间的关系。据图分析正确的是( )A若表示温度，则一定是B若表示酶的浓度，且底物的量一定，则一定是14 / 30C若表示 pH，则一定是D若表

27、示底物浓度，则一定是答案 B解析 温度对酶活性的影响存在最适温度，低于或高于最适温度，酶活性都降低，因此无法推断 A 是否成立，A 错误；在底物一定且未达到反应平衡的情况下，酶浓度越大，相同时间内生成物的量越多，B 正确；pH 影响酶的活性也存在最适 pH，低于或高于最适pH，酶的活性都降低，因此无法推断 C 是否成立，C 错误；根据题图，生成物的量最终相同，因此底物的量一定相同，D 错误。5.酶抑制剂分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂，其中竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，从而降低酶对底物的催化效应；非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，能改变酶的构型，使酶不能与底物结合，从而使酶失

28、去催化活性。下列有关叙述不正确的是( )A曲线 a 表示没有酶抑制剂存在时的作用效果B曲线 c 表示在竞争性抑制剂作用下酶的活性降低C曲线 a、b 酶促反应速率不再增加是因为酶处于饱和状态D竞争性抑制剂与该酶催化的底物化学结构相似答案 B解析 图中曲线 a 反应速率最快，可表示没有酶抑制剂存在时的作用效果，A 正确；竞争性抑制剂与底物竞争酶活性位点，因此当底物浓度高时，反应速率可以升高，因此曲线 b 表示在竞争性抑制剂作用下酶的活性降低，B 错误；曲线 a、b 酶促反应速率不再增加是因为酶处于饱和状态，C 正确；竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，因此应与酶催化的底物具有相似的化学结构，D 正

29、确。62017山西四校联考图 1 是对酶的某种特性的解释模型，图 2、3、4、5、6、7 是在不同条件下某种酶促反应的变化情况，据图分析下列说法不正确的是( )15 / 30A图 1 可以解释酶具有专一性，由图 5 和图 7 可判断该酶很可能是麦芽糖酶B图 2 说明酶具有高效性作用，由图 3 可判断该酶最适 pH 不受温度影响，由图 4 可判断该酶的最适温度不受 pH 的影响C图 6 能说明 Cl是该酶的激活剂，而 Cu2是该酶的抑制剂D图 3 和图 4 中温度和 pH 对酶的影响机理是完全一样的答案 D解析 图 1 中的酶为 b，它只能和 c 结合发挥作用，而不能和a 结合，说明酶具有专一性

30、，图 5 反映出随着蛋白酶处理时间延长，酶活性降低，而麦芽糖酶的化学本质为蛋白质，图 7 说明该酶能将麦芽糖水解，故据两图判断该酶可能为麦芽糖酶，A 正确；图 2 曲线说明与加无机催化剂相比，加酶时生成物的量达到最大值的时间较短，说明酶具有高效性，图 3 中在不同温度条件下，该酶作用的最适 pH 均为 A 对应的 pH，图 4 说明在不同 pH 条件下，该酶作用的最适温度均为 B 点对应的温度，B 正确；图 6 曲线中，加 Cl的反应速率明显高于不加 Cl的，加 Cu2的反应速率明显低于不加Cu2的，C 正确；温度较低时不影响酶的分子结构，而温度较高或pH 过低、过高均直接破坏酶的分子结构，D

31、 错误。技法提升分析酶促反应曲线的关键(1)识标：“识标明变量” ，明确酶促反应曲线坐标图中横坐标(自变量)和纵坐标(因变量)的含义。(2)析线：“析线理关系” ，分析酶促反应曲线走势，明确因变量怎样随自变量的变化而变化。 “上升” “下降” “先升后降” “先升后稳” “水平”等。(3)明点(特殊点)：“抓点求突破” ，明确酶促反应曲线中起点、终点、顶点、拐点、交叉点、特殊条件下的交点等表示的生物学含义。(4)判断：“先分后合巧辨析” ，对多条酶促反应曲线图，根据16 / 30曲线上不同标示物识别曲线所代表的意义(有的曲线直接标出)，先对每一条曲线单独分析，进行比较，判断曲线间有无联系或找出

32、相互关系，然后综合分析。考点 4ATP 的结构和功能2016全国卷在有关 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(APPP 或 dAPPP)。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 标记的 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

33、 dATP的_(填“” “”或“”)位上。解析 (1)ATP 水解时，远离腺苷的高能磷酸键断裂，产生ADP 和 Pi，释放的能量用于生物体的生命活动。据此并结合题意可知：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 位上。(2)dAPPP(d 表示脱氧)脱去 P 和 P 这两个磷酸基团后，余下的结构为腺嘌呤脱氧核苷酸，是 DNA 的基本组成单位之一。因此，若用带有 32P 标记的 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 位上。答案 (1) (2)题型一 ATP

34、的结构与成分分析1下列关于 ATP 分子的叙述正确的是( )AA 表示的是腺嘌呤BATP 分子中含有 C、H、O、N、P 五种元素17 / 30CT 表示胸腺嘧啶，因而 ATP 的结构与核苷酸很相似D1 mol ATP 水解，能释放出 30.54 kJ 的能量，这些能量储存在两个高能磷酸键中答案 B解析 ATP 分子的结构式中，A 表示的是腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，A 错误；ATP 分子中含有 C、H、O、N、P 五种元素，B 正确；T 表示的不是胸腺嘧啶，而是三个，C 错误；ATP 分子中的两个高能磷酸键只有远离腺苷的那个易断裂、易形成，故 ATP 水解时释放出的能量应是储存在一个高能磷酸键

35、中的能量，D 错误。2在如图所示四种化合物的化学组成中， “”中所对应的含义最接近的是( )A和 B和 C和 D和答案 D解析 是 ATP，其中“”中所对应的部分称为腺嘌呤核糖核苷酸；是腺嘌呤核糖核苷酸，其中“”中所对应的部分称为腺嘌呤；是 DNA 分子片段，其中“”中所对应的部分称为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸；是 RNA 分子片段，其中“”中所对应的部分称为腺嘌呤核糖核苷酸。其中和的“”中所对应的含义最接近。故选 D。易错警示相关化合物中“A”的辨析题型二 ATP 与 ADP 的相互转化及 ATP 与能量代谢关系3.2017东营模拟ATP 是细胞的能量通货，是生命活动的直接能源物质，如图为 ATP

36、 与 ADP 相互转化的关系式。下列说法错误的是( )A反应向右进行时所需的能量都来自于细胞内有机物的氧化分解B酶 1 和酶 2 肯定不是同一种酶CATP 与 ADP 快速转化依赖于酶催化作用具有高效性18 / 30D酶 1 和酶 2 催化作用的机理是降低反应的活化能答案 A解析 ATP 合成过程中所需的能量可能来自于细胞内有机物的氧化分解，也可以来自于光能，A 错误；酶 1 是水解酶，酶 2 是合成酶，两者不同，B 正确；酶催化作用具有高效性，作用机理是降低反应的活化能，C、D 正确。4ATP 是细胞内的直接能源物质，可通过多种途径产生(如下图所示)。以下说法正确的是( )Aa 过程和 b

37、过程都有H的生成Ba 过程和 b 过程都要在细胞器中进行CO2 由红细胞进入肝脏细胞的线粒体，使肝脏细胞内的 ADP含量迅速下降D在物质和能量上都是可逆反应答案 A解析 a 过程为细胞呼吸，它可发生于细胞质基质(无氧呼吸全过程及有氧呼吸第一阶段)和线粒体(有氧呼吸第二、三阶段)中，有H产生，b 过程为光合作用，在叶绿体中进行，光反应中水在光下分解产生H，A 正确，B 错误；ADP 与 ATP 的含量总处于动态平衡中，C 错误；在物质上可逆，在能量上不可逆，D 错误。52017山东现代中学月考下面是 ATP 合成的相关过程，与此有关的说法正确的是 ( )A过程 1 是光合作用的光反应，过程 2

38、是细胞呼吸B过程 1 和过程 2 都有H的生成和消耗CATP 在生物体内的能量来源不同，去向相同DATP 在代谢旺盛的细胞中含量很高，以保证生命活动需要答案 A解析 据题图分析可知，过程 1 是光合作用的光反应，过程 2是细胞呼吸，A 正确；过程 1 中有H的生成但无H的消耗，光反应产生的H只用于暗反应中三碳化合物的还原，B 错误；ATP 在生19 / 30物体内的能量来源不同，可以来自光能，还可以来自有机物氧化分解释放的化学能，ATP 中活跃的化学能可以转换为光能、机械能、电能和主动运输的渗透能等，所以去向也不同，C 错误；ATP 在生物体中含量很少，在代谢旺盛的细胞中 ATP 和 ADP

39、的转化速率非常快，以保证生命活动需要，D 错误。易错警示与能源物质 ATP 相关的易错点提醒(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，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：

40、ATP 转化为 ADP 又称“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。(5)ATP 并不是细胞内唯一的高能化合物，高能化合物在生物体内有很多种，如存在于各种生物体细胞内的 UTP、GTP、CTP 及动物体内的磷酸肌酸。20 / 30板块三 方向真题体验12017天津高考将 A、B 两种物质混合，T1 时加入酶 C。下图为最适温度下 A、B 浓度的变化曲线。叙述错误的是( )A酶 C 降低了 A 生成 B 这一反应的活化能B该体系中酶促反应速率先快后慢CT2 后 B 增加缓慢是酶活性降低导致的D适当降低反应温度，T2

41、值增大答案 C解析 加入酶 C 后，A 浓度下降，B 浓度上升，这是由于酶 C 降低了 A 生成 B 这一反应的活化能，使 A 转化为 B，A 正确；B 物质浓度变化曲线的斜率可代表酶促反应速率，据图可知，酶促反应速率先快后慢，B 正确；T2 后，B 增加缓慢是底物 A 不足导致的，C 错误；图示为最适温度下 A、B 浓度的变化曲线，适当降低反应温度后，酶活性降低，反应速率变慢，达到原 T2 对应的反应程度所需时间延长，D 正确。22015海南高考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 RNAB脲酶能够将尿素分解成氨和 CO2C蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类D纤维素酶能

42、够降解植物细胞壁和细菌细胞壁答案 D解析 绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA，A 正确；脲酶能够将尿素分解成氨和 CO2，B 正确；蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类，C 正确；细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，纤维素酶不能降解细菌细胞壁，D 错误。32016海南高考下列有关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 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21 / 30C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，D

43、NA 中含有脱氧核糖，A 错误；呼吸抑制剂抑制呼吸作用，会使 ATP 生成减少，B 错误；无氧呼吸的第二阶段不产生 ATP，C 错误；光下叶肉细胞的细胞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 正确。42015海南高考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 酒精发酵即无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，同时释放少量能量，该过程中有 ATP 生成，A 正确；物质跨膜运输的方式如果是主

44、动运输，需要消耗能量，这部分能量可由 ATP 提供，B 正确；ATP 中高能磷酸键水解可释放能量，C 正确；ATP 由腺嘌呤、核糖和磷酸组成，D 错误。限时规范特训一、选择题1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答案 B解析 细胞生命活动所必需的酶，如呼吸氧化酶，会存在于分22 / 30化程度不同的各类细胞中，A 正确；低温抑制酶的活性，在一定范围内，当温度回升后，酶的活性可以恢复，但酶的空间结构一旦被破坏，其活性将无法恢复

45、，低温没有破坏酶的空间结构，B 错误；酶提高化学反应速度是靠降低化学反应的活化能实现的，C 正确；酶在化学反应中充当催化剂，也可以作为另一个反应的底物，D 正确。2关于酶的相关实验叙述，正确的是( )A验证酶的高效性时，自变量是酶的种类B探究温度对酶活性的影响实验中，可选用过氧化氢酶为研究对象C用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶专一性时，可用碘液进行鉴定D在探究影响淀粉酶活性的因素时，温度、酸碱度、实验的次数等都是自变量答案 C解析 酶的高效性是与无机催化剂相比较而言，验证酶的高效性时，自变量是酶和无机催化剂，即催化剂的种类，A 错误；由于过氧化氢的分解本身受温度影响，探究温度对酶活性的影响实验不能

46、选用过氧化氢酶为研究对象，B 错误；用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶专一性时，可用碘液检测反应物是否被分解，C 正确；在探究影响淀粉酶活性的因素时，实验的次数等是无关变量，D 错误。32017江苏模拟下表为不同温度条件下三种酶活性高低的相对值。相关叙述正确的是( )Aa 酶比 b 酶的最适温度高Bc 酶的最适温度一定大于 40 C温度低于 20 时，酶都因结构被破坏活性降低D40 时，a 酶和 b 酶的空间结构发生改变答案 D解析 从表中所给数据分析，a 酶和 b 酶的最适温度均为 30 23 / 30左右，但无法比较 a 酶和 b 酶最适温度的高低，A 错误；c 酶的最适温度一定大于 30 ，但不一定大于 40 ，B 错误；当温度较低时，酶的活性会降低，但是温度升高时，活性会升高，表明酶的空间结构没有被破坏，C 错误；对于 a 酶和 b 酶，40 超过了其最适温度，酶的空间结构发生改变，D 正确。42017江苏盐城中学测试如图所示为影响酶促反应的温度、pH 值和底物浓度与反应速率关系的曲线图，下列相关叙述，错误的是( )A影响乙曲线的因素是温度，影响丙曲线的因素是 pH 值B甲曲线中，A 点与 B