酶和ATP-2025年高考生物一輪復(fù)習(xí)練習(xí)（新人教新高考）

第二單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用

第7講酶和ATP

課標(biāo)內(nèi)容（1）說(shuō)明絕大多數(shù)酶是一類(lèi)能催化生化反應(yīng)的蛋白質(zhì)，酶活性受到環(huán)

境因素（如pH和溫度等）的影響。（2）解釋ATP是驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物

質(zhì)。（3）實(shí)驗(yàn)：探究酶催化的專(zhuān)一性、高效性及影響酶活性的因素。

考點(diǎn)一酶的本質(zhì)、作用及特性

「基礎(chǔ)"精細(xì)梳理夯實(shí)必備知識(shí)

1.酶的作用及本質(zhì)

（1）酶本質(zhì)的探索歷程（連線）

從刀豆種子中提取出版酶

（第一個(gè)），證明喔酶的化

學(xué)本質(zhì)（蛋白質(zhì)）和作用

（分解尿素）

將酵母菌細(xì)胞中引起發(fā)酵

的物質(zhì)稱(chēng)為釀酶

少數(shù)RNA也具有生物催化

功能

糖類(lèi)變成酒精必須有活酵

母菌細(xì)胞的參與

糖類(lèi)變成酒精必須有酵母

菌細(xì)胞死亡并釋放其中的

某些物質(zhì)

（2）酶的本質(zhì)和功能

體內(nèi)、林外均可鼠探作用

/（本質(zhì)）-絕大多數(shù)是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA

:/哈成原料）-氨基酸或核糖核苛酸,

治）（合成場(chǎng)所）?核糖體、細(xì)胞核等一然瑟產(chǎn)

來(lái)源卜一般來(lái)說(shuō),適通都能產(chǎn)生酶

'（~功能—]-催化作用一不喈一功跳

⑶酶的隹用機(jī)理分析降低化學(xué)反應(yīng)的活化能

能量活化態(tài)

反應(yīng)過(guò)程

:①表示無(wú)酶催化過(guò)程所需要的活化能是空段

:②表示有酶催化過(guò)程所需要的活化能是四段

，③表示酶降低的活化能是辿段

，④該反應(yīng)中，若將酶催化改為無(wú)機(jī)催化劑催化,

：則b點(diǎn)在縱軸上將向上移動(dòng)

名師解讀

①加熱不能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，但是可以為反應(yīng)提供能量。

②酶可以重復(fù)多次利用，不會(huì)立即被降解。

③檢驗(yàn)蛋白酶對(duì)蛋白質(zhì)的水解時(shí)應(yīng)選用蛋白塊，通過(guò)觀察其消失情況得出結(jié)論,

因蛋白酶本身也是蛋白質(zhì)，不能用雙縮腺試劑鑒定。

④酶既可以作為催化劑，又可以作為另一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的底物。

2.酶的特性

⑴高效性

生成物的量

①加②加入無(wú)；比較①②一酶具

入酶機(jī)催化劑J有高效性

比較①③一酶具

③未加催化劑i有催化作用

O時(shí)間

名師解讀

酶與無(wú)機(jī)催化劑的相同點(diǎn)：①都能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能；②可加快化學(xué)反應(yīng)速

率，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，但不改變平衡點(diǎn)；③化學(xué)反應(yīng)前后酶的數(shù)量和性質(zhì)不

變。

(2)專(zhuān)一性：每一種酶只能催化一種或一類(lèi)化學(xué)反應(yīng)。

(3)作用條件較溫和

樹(shù)

M樹(shù)M

囹

同

蟲(chóng)

然

目

目

溢

髭

名師解讀

在最適宜的溫度和pH條件下，酶的活性最高；高溫、過(guò)酸、過(guò)堿等條件會(huì)使酶

的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而永久失活；低溫條件下酶的活性很低，但空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

【考點(diǎn)速覽?診斷】

(1)麥芽中的淀粉酶比人的唾液淀粉酶的最適溫度低。(2021?湖北卷，2D)(X)

提示一般來(lái)說(shuō)，動(dòng)物體內(nèi)酶的最適溫度比植物低。

(2)酶、抗體、激素都是由氨基酸通過(guò)肽鍵連接而成的。(2021?全國(guó)甲卷，1A)(X)

提示大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA；只有部分激素是蛋白質(zhì)類(lèi)。

(3)胰蛋白酶和胰島素發(fā)揮作用后都立即被滅活。(2020?海南卷，8C)(X)

提示酶可以重復(fù)多次利用，不會(huì)立即被降解。

(4)細(xì)胞中生物大分子的合成需要酶來(lái)催化。(2020?江蘇卷，T2D)(V)

(5)饑餓時(shí)，胰高血糖素水平升高，促進(jìn)糖原分解，說(shuō)明激素具有酶的催化活性。

(2018?全國(guó)卷n,T3B)(X)

提示激素具有調(diào)節(jié)作用。

⑹由活細(xì)胞產(chǎn)生的酶在生物體外沒(méi)有催化活性。(2017?全國(guó)卷n,T3B)(X)

提示酶在生物體內(nèi)、體外均可發(fā)揮催化作用。

(7)從胃蛋白酶的提取液中沉淀該酶可用鹽析的方法。(2017?全國(guó)卷n,3C)(V)

r"疑難”精準(zhǔn)突破強(qiáng)化關(guān)鍵能力

【情境推理?探究】

必修1P82“探究?實(shí)踐”拓展

1.唾液淀粉酶隨食物進(jìn)入胃內(nèi)就會(huì)失活，原因是

O

提示唾液的pH為6.2?7.4而胃液的pH為0.9?1.5,唾液淀粉酶沒(méi)有了適宜

的pH條件，酶活性大大下降甚至失活，不再發(fā)揮作用

必修1P84“相關(guān)信息”拓展

2.高溫、過(guò)酸、過(guò)堿等條件下，酶失活后即使給予適宜的條件，活性仍不能夠恢

復(fù)正常，原因是___________________________________________________

__________________________________________________________________;

人發(fā)燒時(shí)不想吃東西，原因是___________________________________________

O

提示高溫、過(guò)酸、過(guò)堿等條件都會(huì)導(dǎo)致酶空間結(jié)構(gòu)被破壞，使酶永久失活體溫

升高導(dǎo)致消化酶活性降低，食物在消化道中消化緩慢

必修1P85“科學(xué)?技術(shù)?社會(huì)”拓展

3.利用加酶洗衣粉洗滌衣服時(shí)：

①絲綢和毛皮類(lèi)衣物不能用加酶洗衣粉來(lái)洗滌，因?yàn)?/p>

②加酶洗衣粉使用的水溫一般在50℃以下，切記不能用沸水，否則

提示①加酶洗衣粉中含有蛋白酶，可能會(huì)損壞絲綢和毛皮類(lèi)衣物的蛋白質(zhì)

②酶會(huì)失去活性

必修1P79”思考?討論”拓展

4.巴斯德認(rèn)為釀酒中的發(fā)酵是由酵母菌細(xì)胞的存在所致，沒(méi)有活細(xì)胞就不能產(chǎn)生

酒精；李比希卻認(rèn)為引起發(fā)酵的只是酵母菌細(xì)胞中的某些物質(zhì)，不一定需要活的

細(xì)胞。請(qǐng)你利用酵母菌細(xì)胞、研磨和過(guò)濾裝置、葡萄糖溶液等材料設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)

來(lái)結(jié)束這一爭(zhēng)論。

提示將酵母菌細(xì)胞研磨粉碎、加水?dāng)嚢韬筮^(guò)濾，將提取液加入葡萄糖溶液中，

也能產(chǎn)生酒精，說(shuō)明引起發(fā)酵的是一種化學(xué)物質(zhì)(模擬畢希納的實(shí)驗(yàn))。

【重點(diǎn)難點(diǎn)?透析】

1.酶促反應(yīng)速率的影響曲線分析

(1)底物濃度和酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響

反應(yīng)速率.....4AB破J艮4)國(guó)親美庭

A濃度或解冶性

r-\??一.?洲殳限制國(guó)親美魘物

I~：——二一濃度

底物濃度

反應(yīng)速率_＞在廊物克足、割也條件建

//支的情況下，丸應(yīng)速率與

/解濃度成正卜匕

°酶濃度

(2)酶促反應(yīng)產(chǎn)物濃度與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系曲線

曲族②：在①的基腦

上，酶濃度增加一倍

一二二、曲微③:在①的賽

吟%夕~--------、那上，伙應(yīng)物濃度

增加一梏

0時(shí)間

(3)溫度和pH對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響

反應(yīng)物剩余重/反應(yīng)物剩余量/

相對(duì)量相對(duì)量

不同溫度條件下，酶最適、

不同pH條件下,

酶最適溫度不變pH也不變

2.教材中具有“專(zhuān)一性”或“特異性”的物質(zhì)歸納

；每一種酶只能催化一種或一類(lèi)

，化學(xué)反應(yīng)，如限制性內(nèi)切核酸

酶能識(shí)別特定的核甘酸序列，

；并在特定的位點(diǎn)切割DNA分子

'______________________________________________________________/

:某些物質(zhì)通過(guò)細(xì)胞膜時(shí)需要轉(zhuǎn)

|轉(zhuǎn)運(yùn)L」運(yùn)蛋白協(xié)助,不同物質(zhì)所需轉(zhuǎn)

專(zhuān)I蛋白「丁運(yùn)蛋白不同,轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的專(zhuān)一

一；性是細(xì)胞膜選擇透過(guò)性的基礎(chǔ)

性

物

質(zhì)；激素特異性地作用于靶細(xì)胞、

國(guó)塞靶器官，其原因在于其靶細(xì)胞

衛(wèi)叁尸」的細(xì)胞膜上或細(xì)胞內(nèi)存在與該

；激素特異性結(jié)合的受體

而誣.」蜃褊RNX又篦雙兔儕葩昌二祎'

1------r］氨基酸

［抗體一種抗體只能與相應(yīng)的抗原發(fā):

生特異性結(jié)合i

特一種抗原只能與相應(yīng)的抗體發(fā)，

異生特異性結(jié)合:

性

物

質(zhì)DNA1J每種特定的DNA分子都有其獨(dú);

分子V；特的脫氧核甘酸序列；

----1_______________________>

細(xì)胞膜上或細(xì)胞內(nèi)激素、神經(jīng)遞：

(Uh；質(zhì)等的受體一般具有特異性，

典例,相"浮研提升學(xué)科素養(yǎng)

考向1結(jié)合酶的本質(zhì)及作用，考查科學(xué)思維

1.（2023?山西太原調(diào)研）在生物體內(nèi)，酶是具有催化作用的有機(jī)物。下列關(guān)于酶的

敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.過(guò)氧化氫酶、月尿酶和麥芽糖酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)

B.DNA聚合酶和DNA連接酶都能催化磷酸二酯鍵的形成

C.胰蛋白酶的合成及分泌與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體有關(guān)

D.淀粉酶和鹽酸通過(guò)升高化學(xué)反應(yīng)的活化能催化淀粉水解

答案D

解析淀粉酶是生物催化劑，鹽酸是無(wú)機(jī)催化劑，都可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能

來(lái)催化淀粉水解，D錯(cuò)誤。

2.（2023?廣東深圳調(diào)研）嚼饅頭時(shí)會(huì)感覺(jué)有甜味，那是因?yàn)橥僖旱矸勖笇⒌矸鄯纸?/p>

成了麥芽糖。下列有關(guān)酶的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）

A.升高溫度和加酶都能加快H2O2分解的速率，二者作用機(jī)理相同

B.高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都會(huì)導(dǎo)致唾液淀粉酶的空間結(jié)構(gòu)改變而使其失活

C.唾液淀粉酶既可作為淀粉水解的催化劑，又可作為蛋白酶催化的反應(yīng)底物

D.唾液淀粉酶能夠與雙縮胭試劑反應(yīng)顯紫色

答案A

解析升高溫度的原理是提供能量，加酶的原理是降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，

作用機(jī)理不同，A錯(cuò)誤；高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)改變而使

其失活，唾液淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，B正確；唾液淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋

白質(zhì)，唾液淀粉酶既可作為淀粉水解的催化劑，又可作為蛋白酶催化的反應(yīng)底物，

C正確；唾液淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)能夠與雙縮腺試劑反應(yīng)顯紫色，

D正確。

3.（2022?全國(guó)乙卷，4）某種酶P由RNA和蛋白質(zhì)組成，可催化底物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的

產(chǎn)物。為探究該酶不同組分催化反應(yīng)所需的條件，某同學(xué)進(jìn)行了下列5組實(shí)驗(yàn)（表

中“十”表示有，“一”表示無(wú)）。

實(shí)驗(yàn)組①②③④⑤

底物+++++

RNA組分++一+一

蛋白質(zhì)組分+一+一+

低濃度Mg2++++一一

高濃度Mg2+一一一++

產(chǎn)物+一一+一

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是（）

A.酶P必須在高濃度Mg2+條件下才具有催化活性

B.蛋白質(zhì)組分的催化活性隨Mg2+濃度升高而升高

C.在高濃度Mg2+條件下RNA組分具有催化活性

D.在高濃度Mg2+條件下蛋白質(zhì)組分具有催化活性

答案C

解析由①組可知酶P在低濃度Mg2+條件下也有產(chǎn)物的生成，說(shuō)明并非一定要

在高濃度Mg2+條件下酶P才具有催化活性，A錯(cuò)誤；由第③組和第⑤組對(duì)比可

知，只有蛋白質(zhì)組分存在時(shí)，在低濃度Mg2+和高濃度Mg2+的條件下，均無(wú)產(chǎn)物

的生成，說(shuō)明在兩種條件下蛋白質(zhì)組分都沒(méi)有催化活性，B錯(cuò)誤；由第④組和第

⑤組對(duì)比可知，在高濃度Mg2+條件下，第④組有產(chǎn)物的生成，第⑤組沒(méi)有產(chǎn)物

的生成，說(shuō)明RNA組分在高濃度Mg2+條件下具有催化活性，蛋白質(zhì)組分沒(méi)有催

化活性，C正確，D錯(cuò)誤。

考向2結(jié)合酶促反應(yīng)速率的影響因素，考查科學(xué)思維

4.（2023?重慶市抽測(cè)）某同學(xué)探究溫度、pH、底物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系，繪

制出如下曲線圖。有關(guān)敘述正確的是（）

拗

?

同

退

相關(guān)因素

圖1

H

u相關(guān)因素u相關(guān)因素

圖2圖3

A.圖1中Z8段與5c段酶促反應(yīng)速率的限制因素相同

B.圖2中。點(diǎn)與尸點(diǎn)酶的空間結(jié)構(gòu)都被部分破壞且不能恢復(fù)

C.圖3中把G點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的相關(guān)因素調(diào)至最適，酶促反應(yīng)速率不能同步升高

D.圖1、圖2、圖3中相關(guān)因素分別是底物濃度、pH、溫度

答案C

解析分析題圖可知，圖1、圖2、圖3中相關(guān)因素分別是底物濃度、溫度、pH,

D錯(cuò)誤；圖1中限制Z8段酶促反應(yīng)速率的因素是底物濃度，限制8c段酶促反

應(yīng)速率的因素是酶的量等其他因素，A錯(cuò)誤；圖2中。點(diǎn)時(shí)酶活性受抑制，但

其空間結(jié)構(gòu)未被破壞，B錯(cuò)誤。

考點(diǎn)二探究酶的專(zhuān)一性、高效性及影響酶活性的因素

「基礎(chǔ),精細(xì)梳理夯實(shí)效備知識(shí)

1.比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解

(1)實(shí)驗(yàn)原理

2H2。23氧化氫酶*2H20+O2t,可用點(diǎn)燃但無(wú)火焰的衛(wèi)生香燃燒的情況來(lái)檢

驗(yàn)02的生成速率。

(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與現(xiàn)象分析

在自然狀態(tài)幾乎不分解，起對(duì)照作用

緩慢出現(xiàn)少量氣泡,表明

②七水浴

氧90

過(guò)加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫分解,

氫

化加熱

提高反應(yīng)速率

不

在

條

同產(chǎn)生較多氣泡，點(diǎn)燃但無(wú)

③力口FeCl3

下

件溶液火焰的衛(wèi)生香復(fù)燃不明顯

分

的

④加肝臟研

解產(chǎn)生大量氣泡，點(diǎn)燃但無(wú)

磨液(內(nèi)含過(guò)火焰的衛(wèi)生香復(fù)燃明顯

氧化氫酶)

同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶隆

結(jié)論低活化能的作用更顯著,

催化效率更高

(3)實(shí)驗(yàn)變量與對(duì)照分析

水浴加熱(90t)處理、無(wú)機(jī)催化劑

(FeCh)和過(guò)氧化氫酶

底物(H,O,)的分解速率，可用產(chǎn)生的

＞氣泡數(shù)目的多少表示

宇薪小加入H2。?的量;實(shí)驗(yàn)室的溫度;FeM

和肝臟研磨液的新鮮程度

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論

①②對(duì)照，說(shuō)明加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫的分解，提高反應(yīng)速率;

①④對(duì)照，說(shuō)明酶具有催化作用,同無(wú)機(jī)催化劑一樣可加快化學(xué)反應(yīng)速率;

③④對(duì)照，說(shuō)明酶具有高效性,同無(wú)機(jī)催化劑相比，酶的催化效率更高。

2.探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用

試管編號(hào)12

注入可溶性淀粉溶液2mL一

注入蔗糖溶液一2mL

注入新鮮的

2mL2mL

淀粉酶溶液

60℃水浴保溫5min

新配制的斐林試劑2mL2mL

沸水浴煮沸1min

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有磚紅色沉淀

說(shuō)明產(chǎn)生了正用糖，淀粉被水砥說(shuō)明恿糖沒(méi)有被水斛

________________7/

櫛論：庭的作用”有專(zhuān)一性

名師解讀

(1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是底物的種類(lèi)；因變量是底物是否被淀粉酶水解。本實(shí)驗(yàn)設(shè)

計(jì)思路是探究同一種酶是否能催化不同底物水解。

(2)上述實(shí)驗(yàn)中不能用碘液代替斐林試劑作為鑒定試劑，因?yàn)榈庖褐荒軝z測(cè)淀粉

是否被水解，而蔗糖分子無(wú)論是否被水解都不會(huì)遇碘液變色。

3.探究溫度對(duì)酶活性的影響

溫度影響酶的活性，從而影響淀粉的水解,

加碘液，根據(jù)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺

來(lái)判斷酶的活性

(2)實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象及結(jié)論

取6支試管，分別編號(hào)為1與K2與2，、3與3，，并分別進(jìn)行以下操作。

試管編號(hào)1r22，33,

2mL

2mL可溶2mL淀2mL可2mL可溶

2mL淀淀粉

—■性淀粉溶粉酶溶溶性淀性淀粉溶

粉酶溶液酶溶

液液粉溶液液

液

實(shí)驗(yàn)步

在60℃溫水中水浴在沸水中水浴

驟二在冰水中水浴5min

5min5min

1與r試管內(nèi)液體混2與7試管內(nèi)液體混3與3,試管內(nèi)液體

三

合，搖勻合，搖勻混合，搖勻

四在冰水中水浴數(shù)分鐘在60℃溫水中水浴在沸水中水浴相

相同時(shí)間同時(shí)間

五取出試管，分別滴加2滴碘液，搖勻，觀察現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象呈藍(lán)色無(wú)藍(lán)色出現(xiàn)呈藍(lán)色

酶發(fā)揮催化作用需要適宜的溫度條件，溫度過(guò)高和過(guò)低都將影響

結(jié)論

酶的活性

名師解讀

①探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，一定要讓反應(yīng)物和酶在各自所需的溫度下保溫一

段時(shí)間，再進(jìn)行混合。

②選擇淀粉和淀粉酶來(lái)探究酶的最適溫度時(shí)，檢測(cè)試劑不可用斐林試劑代替碘

液。因?yàn)殪沉衷噭┬柙谒〖訜釛l件下才會(huì)發(fā)生特定的顏色反應(yīng)，而該實(shí)驗(yàn)中需

嚴(yán)格控制溫度。

③探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，不宜用H2O2作反應(yīng)物，因?yàn)镠2O2易分解，加熱

條件下其分解會(huì)加快，氧氣的產(chǎn)生速率增加，并不能準(zhǔn)確反映酶活性的變化。

4.探究pH對(duì)酶活性的影響

12Hq2花氮覦2Hq+o[pH土臉已iWi

，扣活性，從而影響氧氣的生成速率，也可用息]

好燃但無(wú)火焰的衛(wèi)生香燃燒的情況來(lái)檢驗(yàn)o,的：

:生成速率。;

(2)步驟及現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)操

實(shí)驗(yàn)步驟試管1試管2試管3

作內(nèi)容

注入等量過(guò)氧

―2滴2滴2滴

化氫酶溶液

注入不同pH1mL1mL1mL

二

的溶液蒸儲(chǔ)水鹽酸NaOH溶液

注入等量的過(guò)

三2mL2mL2mL

氧化氫溶液

有大量氣泡產(chǎn)基本無(wú)氣泡產(chǎn)基本無(wú)氣泡產(chǎn)

四觀察現(xiàn)象

生生生

⑶結(jié)論

酶的催化作用需要適宜的pH,pH偏低或偏高都會(huì)影響酶的活性。

名師解讀

①探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí)，不能用斐林試劑作指示劑，因?yàn)辂}酸會(huì)和斐林試

劑發(fā)生反應(yīng)，使斐林試劑失去作用。

②探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí)，不宜采用淀粉酶催化淀粉的反應(yīng)，因?yàn)橛米麒b定

試劑的碘液會(huì)和NaOH發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使碘與淀粉生成藍(lán)色絡(luò)合物的機(jī)會(huì)大大減

少，而且在酸性條件下淀粉也會(huì)被水解，從而影響實(shí)驗(yàn)的觀察效果。

典現(xiàn)?遁心源研_________提升學(xué)科素養(yǎng)

考向探究酶的特性及影響因素

1.（2022?浙江6月選考，10）下列關(guān)于研究淀粉酶的催化作用及特性實(shí)驗(yàn)的敘述，

正確的是（）

A.低溫主要通過(guò)改變淀粉酶的氨基酸組成，導(dǎo)致酶變性失活

B.稀釋100萬(wàn)倍的淀粉酶仍有催化能力，是因?yàn)槊傅淖饔镁吒咝?/p>

C.淀粉酶在一定pH范圍內(nèi)起作用，酶活性隨pH升高而不斷升高

D.若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，會(huì)加快淀粉的水解速率

答案B

解析低溫不會(huì)改變淀粉酶的氨基酸組成，也不會(huì)導(dǎo)致酶變性失活，A錯(cuò)誤；稀

釋100萬(wàn)倍的淀粉酶仍有催化能力，是因?yàn)槊傅淖饔镁吒咝?，B正確；pH過(guò)

高會(huì)導(dǎo)致酶變性失活，C錯(cuò)誤；淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，會(huì)被蛋白酶水解而

無(wú)法催化淀粉水解，D錯(cuò)誤。

2.（2023?廣東湛江模擬）已知淀粉在酸性條件下能被水解，如圖表示pH對(duì)淀粉酶

活性的影響結(jié)果。下列有關(guān)敘述正確的是（）

h后淀粉剩余量

淀粉初始量-----------門(mén)口

0135791113pH

A.分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，該淀粉酶的最適pH為7

B.若在強(qiáng)酸條件下淀粉的剩余量較少，則淀粉酶具有活性

C.當(dāng)pH=3時(shí)，淀粉酶的活性比pH=9時(shí)的活性高

D.分離在pH=13時(shí)的淀粉酶，其能與雙縮服試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)

答案D

解析分析柱形圖可知，lh后，這幾組實(shí)驗(yàn)中pH為7的條件下淀粉的剩余量

最少，淀粉酶的最適pH在7左右，但最適pH并不一定是7,A錯(cuò)誤；在強(qiáng)酸

條件下，酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，淀粉酶失活無(wú)法發(fā)揮作用，且因淀粉在酸性條

件下能被水解，因此在強(qiáng)酸條件下淀粉的剩余量較少，并不是淀粉酶催化（淀粉

酶沒(méi)有活性）的結(jié)果，B錯(cuò)誤；分析柱形圖可知，pH為3的條件下和pH為9的

條件下淀粉剩余量基本相等，由于淀粉在酸性條件下能被水解，因此pH為3的

條件下的酶活性低于pH為9的條件的酶活性，C錯(cuò)誤；淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋

白質(zhì)，pH為13條件下，淀粉酶的空間結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變，但肽鍵沒(méi)有斷裂，故仍

然能與雙縮腺試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)，D正確。

3.（2023?華師附中調(diào)研）已知淀粉在酸性條件下自身會(huì)發(fā)生水解，唾液淀粉酶的最

適pH為6.6。欲探究在pH=5的條件下唾液淀粉酶的催化效率，某同學(xué)設(shè)置了

如下四組實(shí)驗(yàn)：

①在pH=5的溶液中加入一定量的可溶性淀粉和唾液淀粉酶溶液，一定時(shí)間后

檢測(cè)淀粉剩余量

②在pH=6.6的溶液中加入一定量的可溶性淀粉和唾液淀粉酶溶液，一定時(shí)間后

檢測(cè)淀粉剩余量

③在pH=5的溶液中加入一定量的可溶性淀粉，一定時(shí)間后檢測(cè)淀粉剩余量

④在pH=6.6的溶液中加入一定量的可溶性淀粉，一定時(shí)間后檢測(cè)淀粉剩余量

可用來(lái)進(jìn)行對(duì)照得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的兩組是（）

A.①和②B.①和③

C.②和④D.①和④

答案B

解析本實(shí)驗(yàn)的目的是探究唾液淀粉酶在pH=5的條件下的催化效率，由于在

酸性條件下淀粉會(huì)水解，因此該實(shí)驗(yàn)的自變量是唾液淀粉酶的有無(wú)，實(shí)驗(yàn)條件為

pH=5,因此選擇①和③兩組進(jìn)行對(duì)照，B項(xiàng)符合題意。

考點(diǎn)三ATP的結(jié)構(gòu)與功能

■基礎(chǔ)?精細(xì)梳理夯實(shí)必備知識(shí)

1.QIB的結(jié)構(gòu)和功能宜接能源物缸但并昨"唯一",

廠....................Jtts-TP.UTP.CTP^

腺下三靖歐普出K學(xué)被

三個(gè)磷酸基團(tuán)

一個(gè)腺昔北海時(shí)，詼錠.首

先斷裂，希就巴

能曷同時(shí)生放

I腺喋吟A訐尹P,

:兩個(gè)特殊的化學(xué)鍵

可從荀鳥(niǎo)為A-P-hP

(l)ATP的供能原理

兩個(gè)相ATP中的特殊化ATP在酶的作用

鄰的磷學(xué)鍵不穩(wěn)定,末

下水解時(shí),脫離下

酸基團(tuán)端磷酸基團(tuán)有一

來(lái)的末端磷酸基.

都帶魚(yú),種離開(kāi)ATP而與*

里挾能量與其他

電荷而其他分子結(jié)合的

分子結(jié)合，從而

相互排趨勢(shì)，即具有較

使后者發(fā)生變化

斥等高的轉(zhuǎn)移勢(shì)能

(2)ATP是一種高能磷酸化合物

ATP水解的過(guò)程就是釋放能量的過(guò)程，1molATP水解釋放的能量高達(dá)30.54kJ,

所以說(shuō)ATP是一種高能磷酸化合物。

2.ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化

ATP.

能量、

酶酶Pi

.ADP，，能量

0Tp的合成j；￡TP的永腑

VV

ADP+Pi+能量ATP弛ADP+Pi

些ATPI反應(yīng)式)+能量

ATP合成酶［所需酶)ATP水解酶

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線

I反'應(yīng)I生物體的需能部位

粒體、葉綠體

I場(chǎng)所I

遠(yuǎn)離腺昔（）的那

光能（光合作用）、A

nil個(gè)特殊化學(xué)鍵

化學(xué)能（細(xì)胞呼吸）

\可直接轉(zhuǎn)化成其他

儲(chǔ)存在ATP（遠(yuǎn)離（/曷］\形式的能量（如機(jī)

A的那個(gè)特殊化學(xué)*:械能、電能等），用

鍵）中9漁J:于各項(xiàng)生命活動(dòng)

知胞中ATP令譽(yù)艮九ATT（升小）、，一一-

與AP喀化昨噴圮迄及時(shí)，I共，性J物且可苜更利用，能噎

且處，可去早海之中；\不可楣環(huán)利用

.4_______________________I\_____________________

;金工匕與ADEt睡轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，在所有

圣麗1袖向再說(shuō)莫二樣的，這體現(xiàn)了生物界的

箜二隹也學(xué)明種類(lèi)等多的生物有虛名同的越源

3.ATP的利用

（l）ATP為主動(dòng)運(yùn)輸供能的過(guò)程（以Ca2+釋放為例）

以"榮貴一種能促使ATP水解的解

3+與Ca?+載載體蛋白空間

體蛋白相應(yīng)位載體蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,

點(diǎn)結(jié)合，ATP的磷酸化Ca?+由膜內(nèi)釋

［水解_________放到膜外

（2）ATP——細(xì)胞內(nèi)流通的能量“貨幣”

①吸能反應(yīng)：一般與ATP的水解反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量。如蛋白質(zhì)

的合成。

②放能反應(yīng)：一般與ATP的合成相聯(lián)系，釋放的能量?jī)?chǔ)存在ATP中。如細(xì)胞內(nèi)

有機(jī)物的氧化分解反應(yīng)。

4.ATP產(chǎn)生量與02供給量的關(guān)系分析

；/、&上無(wú)奉再痔下，心；

:胞可庖過(guò)無(wú)象喑吸分解\

；有機(jī)物，產(chǎn)土夕量知？；

：嘀乳涉物成包紅他胞

卜R進(jìn)行無(wú)條瞥吸）

A

；'、供給量

OO'°O2供給量

/，殳隨o,新痣。帝｝

；洵條瞥吸明星加薪，；

；仃「產(chǎn)生量迅漸增多；

【考點(diǎn)速覽?診斷】

(l)ATP必須在有氧條件下合成。(2021?北京卷，1B)(X)

提示無(wú)氧呼吸也可產(chǎn)生ATP。

(2)線粒體、葉綠體和高爾基體都是合成ATP的場(chǎng)所。(2019?全國(guó)卷HI,1C)(X)

提示高爾基體不能合成ATP。

(3)唾液淀粉酶水解淀粉的過(guò)程需ATP水解提供能量。(2019?天津卷，2A)(X)

提示淀粉水解不需要消耗ATP。

(4)葉綠體的類(lèi)囊體膜上存在催化ATP合成的酶(2018?全國(guó)卷I,1A)(J)

(5)水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣需要ATP提供能量。(2017?海南卷，10D)(X)

提示水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣依靠光能提供能量。

(6)ATP能在神經(jīng)元線粒體的內(nèi)膜上產(chǎn)生；神經(jīng)細(xì)胞興奮后恢復(fù)為靜息狀態(tài)消耗

ATPo(2016?全國(guó)卷I,4A,D)(V)

L疑難”精準(zhǔn)突破強(qiáng)化關(guān)鍵能力

【情境推理?探究】

1.“銀燭秋光冷畫(huà)屏，輕羅小扇撲流螢。天階夜色涼如水，臥看牽?？椗恰！?/p>

詩(shī)中描述的螢火蟲(chóng)發(fā)光的原理是。

提示螢火蟲(chóng)尾部的發(fā)光細(xì)胞中的熒光素接受ATP提供的能量后被激活，在熒

光素酶的催化作用下，激活的熒光素與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成氧化熒光素而發(fā)光

2.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，一種化學(xué)結(jié)構(gòu)與ATP相似的物質(zhì)GTP(鳥(niǎo)甘三磷酸)也能為細(xì)胞的

生命活動(dòng)提供能量，請(qǐng)從化學(xué)結(jié)構(gòu)的角度解釋GTP也可以供能的原因：

提示含有兩個(gè)特殊化學(xué)鍵，遠(yuǎn)離鳥(niǎo)昔的特殊化學(xué)鍵容易水解斷裂，釋放能量。

3.在某細(xì)胞培養(yǎng)液中加入32P標(biāo)記的磷酸分子，短時(shí)間后分離出細(xì)胞中的ATP,

發(fā)現(xiàn)其含量變化不大，但部分ATP的末端P已帶上放射性標(biāo)記，分析該現(xiàn)象得

到的結(jié)論是：

提示①ATP中遠(yuǎn)離A的磷酸基團(tuán)容易脫離；②該過(guò)程中ATP既有合成又有水

解；③部分32P標(biāo)記的ATP是重新合成的

【重點(diǎn)難點(diǎn)?透析】

1.不同化合物中“A”的辨析

化合物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式“A”的含義共同點(diǎn)

腺甘（由腺喋吟和核

ATPp~p~p

糖組成）所有“A”的

（A）GCT

DNA腺喋吟脫氧核昔酸共同點(diǎn)是

_T?__C?__G?__A?—

都含有腺

RNA腺喋吟核糖核甘酸

喋吟

核甘酸腺喋吟

名師解讀

ATP脫去兩個(gè)磷酸基團(tuán)后的產(chǎn)物為AMP,即腺喋吟核糖核甘酸，為RNA的基本

單位之一。

2.ATP與細(xì)胞的代謝

一

-一茬

發(fā)生

-體

葉綠

體

酶

光合作用類(lèi)囊

色素吸收:ATPW

(薄膜

（光反應(yīng)）:傳遞、轉(zhuǎn)壯上

光能、一一

發(fā)

生

在

細(xì)

胞

質(zhì)

熱能

1前

基

質(zhì)

細(xì)氧化分解和

量

線

菌粒

有或‘體

中

）化學(xué)能出

真菌無(wú)K

生

物

f發(fā)e

細(xì)

生

ADP+Pi在

中

胞

質(zhì)

典例.精心深研提升學(xué)科素養(yǎng)

考向1圍繞ATP的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，考查生命觀念

1.（2023?福建泉州調(diào)研）ATP被稱(chēng)為細(xì)胞中的能量貨幣，其合成和水解與多種生理

過(guò)程有關(guān)。下列關(guān)于ATP的敘述，正確的是（）

A.ATP水解掉兩個(gè)特殊化學(xué)鍵后可用于RNA的合成

B.ATP中的“A”與DNA和RNA中的“A”為同一種物質(zhì)

C.淀粉水解成葡萄糖時(shí)伴隨有ATP—酶一ADP+Pi的轉(zhuǎn)化

D.奧運(yùn)健兒比賽時(shí)，因過(guò)多消耗ATP而導(dǎo)致ADP大量積累

答案A

解析ATP水解掉兩個(gè)特殊化學(xué)鍵后變成腺嘿吟核糖核甘酸，A正確；ATP分子

中的“A”代表由腺嘿吟和核糖組成的腺昔，而DNA、RNA中的“A”代表腺嘿吟，

B錯(cuò)誤；淀粉在酶的作用下水解成葡萄糖，不消耗能量，C錯(cuò)誤；細(xì)胞中ATP

含量極少，但ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的速度很快，且處于動(dòng)態(tài)平衡之中，不會(huì)導(dǎo)

致ADP大量積累，D錯(cuò)誤。

2.（2023?山東荷澤調(diào)研）將標(biāo)記的32P注入活細(xì)胞內(nèi)，隨后迅速分離細(xì)胞內(nèi)的ATP,

測(cè)定其放射性，下圖代表ATP的結(jié)構(gòu)。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.①代表ATP中的“A"，ATP脫去④⑤成為腺喋吟核糖核甘酸

B.④和⑤之間化學(xué)鍵的形成過(guò)程總是與放能反應(yīng)相關(guān)聯(lián)

C.ATP中磷酸基團(tuán)⑤很快就會(huì)被32P標(biāo)記，但是ATP的含量基本不變

D.細(xì)胞癌變后ATP末端磷酸基團(tuán)被取代的速率加快

答案A

解析①代表腺喋吟，而ATP中的“A”代表腺昔，腺昔是由腺喋吟和核糖結(jié)合而

成的,A錯(cuò)誤;ATP中遠(yuǎn)離腺昔的化學(xué)鍵容易斷裂和生成，但是ATP的含量基

本不變，故磷酸基團(tuán)⑤很快就會(huì)被32P標(biāo)記，C正確；細(xì)胞癌變后細(xì)胞代謝增強(qiáng)，

ATP和ADP的轉(zhuǎn)化加快，D正確。

考向2圍繞ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化和ATP的利用，考查科學(xué)思維

3.（2023?廣東中山調(diào)研）ATP是細(xì)胞內(nèi)一種不穩(wěn)定的高能磷酸化合物，也是生物體

內(nèi)直接的能源物質(zhì)。下列有關(guān)ATP的敘述錯(cuò)誤的是（）

A.一個(gè)ATP分子中含有三個(gè)磷酸，兩個(gè)特殊化學(xué)鍵

B.無(wú)氧條件下，酵母菌的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)也能合成ATP

C.藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞中的ATP全部來(lái)自有氧呼吸

D.ATP和ADP的生成都需要相關(guān)酶的催化

答案c

解析一分子ATP由一分子腺嘿吟、一分子核糖、三分子磷酸組成，共形成兩

個(gè)特殊化學(xué)鍵，A正確；酵母菌是兼性厭氧型菌，在無(wú)氧條件下其細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中

能進(jìn)行無(wú)氧呼吸的第一階段，該階段有A