2021屆高考二輪生物人教版訓(xùn)練：4 酶與ATP 高考模擬

板塊1專題4

GAOKAOMONlTANSHIKAOXIANG

高考模擬?探視考向

一、選擇題

1.（2020?四川高三模擬）ATP是生命活動的直接能源物質(zhì)，如圖為ATP結(jié)構(gòu)模式圖，關(guān)于

ATP的有關(guān)說法正確的是（B）

A.圖中的a代表腺昔，b、c代表高能磷酸鍵

B.ATP水解釋放的能量可用于細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)

C.對真菌來說ATP產(chǎn)生途徑有呼吸作用和光合作用

D.人在饑餓時細(xì)胞中ATP與ADP的含量難以達(dá)到動態(tài)平衡

【解析】圖中的A代表腺。票吟，a代表腺噤吟核糖核苔酸，b、c為高能磷酸鍵，A錯

誤；ATP水解釋放能量，可用于細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)，B正確；真菌不能進(jìn)行光合作用，對真菌

來說ATP產(chǎn)生途徑有呼吸作用，C錯誤；健康人不管在什么狀態(tài)下，細(xì)胞中的ATP和ADP

含量總是要維持動態(tài)平衡狀態(tài)的，否則最終會導(dǎo)致能量供應(yīng)出現(xiàn)問題而影響正常生命活動的

進(jìn)行。在饑餓時可通過分解釋放體內(nèi)糖類等有機物的能量來維持兩者的含量相對平衡,D錯誤。

2.（2019?湖南省長郡中學(xué)高三月考）ATP是細(xì)胞進(jìn)行生命活動的直接能源物質(zhì)。下列關(guān)于

ATP的說法錯誤的是（A）

A.細(xì)胞需要能量的生命活動都是由ATP直接提供能量的

B.細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)一般與ATP的水解反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量

C.細(xì)胞內(nèi)的放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中

D.ATP與遺傳信息的傳遞密切相關(guān)

【解析】生物必修1P89說“細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動都由ATP提供的”，

理論上講，ATP可作直接能源物質(zhì)，則CTP、GTP、UTP也應(yīng)該可以直接供能，另外，光合

作用的光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供能量的除ATP外，還有NADPH,A錯誤；細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)一般

與ATP的水解反應(yīng)相聯(lián)系，由ATP水解提供能量，B正確；細(xì)胞內(nèi)的放能反應(yīng)一般與ATP的

合成相聯(lián)系，釋放的能量儲存在ATP中，C正確；遺傳信息的傳遞主要包括DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)

錄和翻譯，DNA分子復(fù)制時，DNA分子的解旋和脫氧核甘酸合成DNA鏈、核糖核苛酸合成

mRNA、氨基酸合成蛋白質(zhì)時，都需要ATP供應(yīng)能量。另外，ATP水解脫去兩個磷酸基團后

形成的AMP是合成mRNA的原料之一，因此，ATP與遺傳信息的傳遞有關(guān)，D正確。

3.（2019?湖南省高三一模）ATP是細(xì)胞的能量“通貨”。下列有關(guān)ATP的敘述，正確的是

(C)

A.ATP徹底水解可產(chǎn)生3種有機物

B.細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系

C.人成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，但也能合成ATP

D.細(xì)胞中各種需要能量的生命活動都是由ATP直接提供能量

【解析】ATP徹底水解可產(chǎn)生腺噂吟、核糖和磷酸，磷酸不屬于有機物，A錯誤；細(xì)

胞內(nèi)的吸能反應(yīng)一般與ATP的水解相聯(lián)系，B錯誤；人成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞

器，但也能進(jìn)行無氧呼吸合成ATP,C正確；細(xì)胞中各種需要能量的生命活動主要是由ATP

直接提供能量，D錯誤。

4.（2020.石嘴山市第三中學(xué)高二期末）ATP是細(xì)胞中的能量通貨，下列關(guān)于ATP的敘述中

不正確的是（B）

A.細(xì)胞中需要能量的生命活動大多由ATP直接提供能量

B.ATP中的“A”與ATP徹底水解后生成的“A”表示相同物質(zhì)

C.ATP中的能量可來自光能和化學(xué)能，也可轉(zhuǎn)化為光能和化學(xué)能

D.在有氧與缺氧的條件下，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成ATP

【解析】ATP是細(xì)胞的直接能源物質(zhì)，細(xì)胞中需要能量的生命活動大多由ATP直接提

供能量，A正確；ATP中的“A”表示腺昔，而ATP徹底水解后生成的“A”表示腺喋吟，B錯誤；

ATP中的能量可來自光能（光合作用）和化學(xué)能（細(xì)胞呼吸），也可轉(zhuǎn)化為光能和化學(xué)能，如螢火

蟲發(fā)光、氨基酸脫水縮合，C正確：有氧呼吸和無氧呼吸第一階段都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，因

此在有氧與缺氧的條件下，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成ATP,D正確。

5.（2020.北京高三期末）下列有關(guān)酶和ATP的敘述正確的是（A）

A.分化程度不同的活細(xì)胞中酶的種類和含量不同

B.酶通過為反應(yīng)物供能和降低活化能來提高化學(xué)反應(yīng)速率

C.細(xì)胞內(nèi)貯存有大量的ATP,以適應(yīng)生命活動的需要

D.綠色植物葉肉細(xì)胞中核糖體合成蛋白質(zhì)消耗的ATP來源于線粒體和葉綠體。

【解析】分化程度不同的活細(xì)胞中酶的種類和含量不同，A正確；酶通過降低活化能來

提高化學(xué)反應(yīng)速率，B錯誤；細(xì)胞內(nèi)貯存有少量的ATP,通過快速轉(zhuǎn)化以適應(yīng)生命活動的需要，

C錯誤；綠色植物葉肉細(xì)胞核糖體合成蛋白質(zhì)消耗的ATP來源于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，D錯

*0

?天O

6.（2020.江蘇省高三一模）下列有關(guān)酶和ATP的敘述，正確的是（B）

A.酶和ATP都只能在細(xì)胞內(nèi)起作用

B.ATP和有些酶結(jié)構(gòu)中可能含有腺普

C.酶催化的吸能反應(yīng)與ATP的合成相聯(lián)系

D.線粒體中不會有ATP的水解過程

【解析】酶可以在細(xì)胞外起作用，如各種消化酶類，A錯誤；ATP全稱為三磷酸腺甘，

某些酶的化學(xué)本質(zhì)為RNA,含有腺喋吟核糖核甘酸，有腺苔，B正確；吸能反應(yīng)通常與ATP

的水解相聯(lián)系，C錯誤：線粒體中也會有耗能的生命活動，如DNA的復(fù)制等，因此存在ATP

的水解過程，D錯誤。

7.（2020.重慶高三二模）某實驗小組研究化合物X對淀粉酶活性的影響，結(jié)果如圖所示。

下列敘述正確的是（C）

醉促反應(yīng)速率

A.化合物X降低了淀粉水解反應(yīng)的活化能

B.曲線II為對照組，曲線I為實驗組

C.淀粉酶降低了淀粉水解所需的活化能

D.化合物X改變了淀粉酶催化的最適溫度

【解析】化合物X加入后使酶促反應(yīng)速率變慢，酶發(fā)揮作用的本質(zhì)是降低化學(xué)反應(yīng)的

活化能，因此該物質(zhì)不能降低淀粉水解反應(yīng)的活化能，A錯誤；該實臉中，沒有加化合物X

的一組，即曲線I作為實驗對照，B錯誤：酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能提高化學(xué)反應(yīng)的速率，

C正確；由圖可知，兩組實驗的最適溫度相同，所以化合物X不會改變酶的最適溫度，D錯

、口

沃。

8.（2020石家莊高三5月月考）酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物。下列有關(guān)酶的

敘述錯誤的是（D）

A.腐生型真菌能產(chǎn)生酶將體外大分子有機物水解成小分子有機物

B.由于醐的催化作用，細(xì)胞代謝才能在溫和條件下進(jìn)行

C.探究溫度對酶活性的影響時，反應(yīng)時間長短會影響實驗結(jié)果

D.生物體的激素調(diào)節(jié)是通過調(diào)節(jié)基因控制前合成的過程實現(xiàn)的

【解析】腐生型真菌不能直接利用大分子有機物，需要利用自身產(chǎn)生的酶將大分子水

解成小分子進(jìn)行吸收，發(fā)酵技術(shù)就是利用了腐生型真菌這一特點，A正確：正是由于酶的催化

作用，細(xì)胞代謝才能在溫和條件下快速進(jìn)行，B正確；探究溫度對酶活性的影響，反應(yīng)時間過

長會使反應(yīng)物均完全反應(yīng)，無法比較各組的催化效率，C正確；動物的激素調(diào)節(jié)是通過激素刺

激內(nèi)分泌細(xì)胞分泌激素的過程實現(xiàn)的，D錯誤。

9.（2020?河南省高三期中）某興趣小組為探究不同pH對某種酶活性的影響，分別設(shè)置pH

為5、7、9的三組實驗進(jìn)行相關(guān)探究，三組實驗結(jié)果依次對應(yīng)圖中的A、B、C曲線。下列敘

述錯誤的是（B）

A.該實驗需要在適宜的溫度條件下進(jìn)行

B.若pH從9逐漸下降到5,則此過程中該酶活性逐漸升高

C.若將該實驗的溫度適當(dāng)降低，則該酶的最適pH不會改變

D.若在pH為7、實驗開始2min后增大酶濃度，則酶促反應(yīng)速率為0

【解析】探究實驗條件對酶活性的影響時，應(yīng)在無關(guān)變量適宜的條件下進(jìn)行，以排除

無關(guān)變量對實臉結(jié)果造成的干擾，A正確；pH為9時，酶的空間結(jié)構(gòu)已發(fā)生不可逆的改變，

pH降為5后酶活性也不會恢復(fù)，B錯誤；酶的最適pH是酶的一種性質(zhì)，不會因溫度發(fā)生適

當(dāng)?shù)母淖兌淖儯珻正確；pH為7,實驗開始2min后，產(chǎn)物濃度不再增加，說明反應(yīng)物已反

應(yīng)完，增大酶濃度，酶促反應(yīng)速率仍為0,D正確。

10.（2020?遼寧省部分重點中學(xué)協(xié)作體高三模擬）下列有關(guān)酶和ATP的相關(guān)敘述，不正確

的是（D）

A.DNA的合成不一定需要DNA聚合酶的參與

B.細(xì)胞內(nèi)多種化學(xué)反應(yīng)能有序地進(jìn)行與酶的專一性有關(guān)

C.ATP可為生命活動提供能量，其合成常伴隨著放能反應(yīng)進(jìn)行

D.破傷風(fēng)桿菌進(jìn)行無氧呼吸的各個反應(yīng)階段均生成ATP

【解析】DNA的合成途徑包括DNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄過程。由RNA逆轉(zhuǎn)錄形成DNA時

需要逆轉(zhuǎn)錄酶，DNA復(fù)制形成DNA時需要DNA聚合酶，A正確；每一種酶只能催化一種或

一類化學(xué)反應(yīng)，酶的專一性能保證細(xì)胞內(nèi)多種化學(xué)反應(yīng)有序地進(jìn)行，B正確；細(xì)胞內(nèi)ATP與

ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機制，普遍存在于生物界中，是生物界的共性；吸能反應(yīng)一般與ATP

的分解相聯(lián)系，放能反應(yīng)一般與ATP的合成相聯(lián)系。ATP是生命活動的直接能源物質(zhì)，可為

生命活動提供能量，其合成常伴隨著放能反應(yīng)進(jìn)行，C正確；無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生少量

能量，合成少量ATP,D錯誤。

11.（2020?福建省泉州市高三第二次質(zhì)檢）已知鹽酸能催化淀粉、蔗糖水解。某小組用鹽酸

和淀粉酶分別處理淀粉和蔗糖，在底物起始量相同且充足的條件下，測得底物剩余量隨時間

變化如圖所示。下列有關(guān)分析錯誤的是（A）

A.圖中1為鹽酸處理，2為淀粉酶處理

B.實驗證明酶的催化具有專一性和高效性

C.實驗不能證明酶具有降低活化能的作用

D.實驗表明鹽酸對蔗糖的催化效率高于淀粉

【解析】鹽酸能催化淀粉、蔗糖水解，圖甲為用鹽酸處理淀粉和蔗糖。圖乙為淀粉酶

處理淀粉和蔗糖，淀粉酶不能水解蔗糖，1的底物為蔗糖，2的底物為淀粉，該實驗可以驗證

酶的專一性。從圖乙可以看出，圖中1的底物為蔗糖，2的底物為淀粉，A錯誤；圖乙的2可

以說明淀粉酶的催化效率比鹽酸高，實驗證明酶的催化具有專一性和高效性，B正確；實驗看

不出能量，不能證明酶具有降低活化能的作用，C正確；1的底物為蔗糖，2的底物為淀粉，

從圖甲可以看出，鹽酸對蔗糖的催化效率高于淀粉，D正確。故選A。

12.(2020?陜西省高三開學(xué)考試)某研究小組為探究溫度和pH對土豆提取液中過氧化氫能

活性的影響進(jìn)行了相關(guān)實驗，得到如圖a所示的實驗結(jié)果；圖b表示土豆細(xì)胞中兩種化合物的

化學(xué)組成。下列敘述正確的是(C)

A.圖a中的自變量是pH,而溫度、加入的過氧化氫溶液的濃度和體積都屬于無關(guān)變量

B.土豆細(xì)胞中合成過氧化氫酶需要以圖b中的②為直接模板，同時①分解提供能量

C.圖a中A、B、C曲線出現(xiàn)差異的原因是溫度的不同，且三種溫度下該過氧化氫酶的

最適pH相同

D.圖b①和②中帶圈部分所對應(yīng)的含義相同，都是腺喋吟脫氧核糖核甘酸

【解析】圖a中的pH和溫度都是實臉的自變量，A錯誤；土豆細(xì)胞中過氧化氫酶本質(zhì)

為蛋白質(zhì)，其合成的直接模板為mRNA,而圖b中的②為DNA片段，B錯誤；酶的作用條件

溫和，需要適宜的溫度，圖a中A、B、C曲線出現(xiàn)差異的原因是溫度的不同，且據(jù)圖所知三

種溫度下該過氧化氫酶的最適pH不變，C正確；圖b中①表示腺噂吟核糖核甘酸，②圈出的

部分表示構(gòu)成DNA的腺喋吟脫氧核甘酸，兩者含義不同，D錯誤。

二、非選擇題

13.（2020?天津高三期中）研究人員從一種野生植物的貯藏根中提取出一種酶，有人認(rèn)為

這是一種能催化葡萄糖分解的酶，有人認(rèn)為是一種能催化蔗糖分解的酶。請回答問題。

（1）為了探究此物質(zhì)是催化葡萄糖分解的酶還是催化蔗糖分解的酶，研究人員設(shè)計了下圖

的實驗過程，請預(yù)測可能的實驗結(jié)果。

等顯的現(xiàn)配制

等at的該物質(zhì)

葡

葡

蔗

萄

萄

糖

糖

糖?

溶

溶

溶

液

液

液

甲甲乙

水浴加熱后，如果兩支試管均出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明該物質(zhì)是能催化蔗糖分解的酶；

如果兩支試管均不出現(xiàn)磚紅色沉淀，則說明該物質(zhì)是能催化葡萄糖分解的酶。

（2）寫出鑒定此物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)是否是蛋白質(zhì)的兩種方法。用雙縮胭試劑；用蛋白酶處

逗。

（3）經(jīng)過實驗鑒定確定了此酶是蔗糖酶，下圖是在最適溫度下，蔗糖酶的催化速率與蔗糖

量關(guān)系圖。如果溫度升高或降低5°C,B點將下移（填下移或上移）,能否用斐林試劑鑒定蔗

糖是否被蔗糖酶催化分解？能（填能或不能）。

【解析】（1）結(jié)合以上分析可知，若兩個試管都出現(xiàn)磚紅色，表明該酶不能催化葡萄糖

分解而能催化蔗糖分解，即該物質(zhì)是能催化蔗糖分解的酶；若兩個試管都不出現(xiàn)磚紅色沉淀,

說明蔗糖沒有分解而葡萄糖被分解，故該物質(zhì)是能催化葡萄糖分解的酶。（2）酶的本質(zhì)大多數(shù)

是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA,若要鑒定此物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)是否是蛋白質(zhì)，可以用雙縮麻試劑來鑒

定，也可以用蛋白酶來鑒定。（3）根據(jù)題意分析，該實驗是在酶的最適宜溫度下進(jìn)行的，因此

若將溫度升高或降低5℃,酶的活性將降低，則圖中B點將下移；蔗糖在蔗糖酶的作用下被

分解為葡萄糖和果糖，蔗糖為非還原糖，葡萄糖和果糖均為還原糖，因此可用斐林試劑鑒定

蔗糖是否被蔗糖酶催化分解。

14.請回答下列有關(guān)酶的實驗探究問題：

（1）為證明過氧化氫酶的活性受pH的影響，同學(xué)甲做了如下實驗：

試管編號AB

實1力口入2mL5%H2O2溶液加入2mL5%H2O2溶液

驗25滴2%H2O2酶溶液5滴2%H2O2酶溶液

步30.5mL5%NaOH溶液0.5mL5%HCl溶液

驟4觀察氣泡的產(chǎn)生速率觀察氣泡的產(chǎn)生速率

上述實3僉設(shè)計中有兩處彳R妥之處，請指出：

①缺少pH=7的對照組；

②加入NaOH和HC1的時間順序不合理，應(yīng)在加入H2O2酶前改變?nèi)芤旱腜H。

（2）一般情況下，不能用H2O2酶為材料探究溫度對酶活性的影響，原因是址。2不穩(wěn)定，

易分解，溫度會影響H2O2的分解速率。你認(rèn)為應(yīng)該怎樣設(shè)計實驗來證明溫度能影響H2O2酶

的活性（簡單寫出設(shè)計思路，也可用示意圖表示）：將盛有H2O2酶的試管置于一系列不同溫度

下一段時間，然后與同溫度的H2O2溶液混合，觀察同溫度下加H2O2酶和不加H2O2酶的兩組

試管中氣泡的產(chǎn)生速率。查閱資料發(fā)現(xiàn)：H2O2受熱和受日光照射時分解速率加快，在溫度為

30℃以下時比較穩(wěn)定，在70℃以上時，分解速率更快。你認(rèn)為設(shè)計上述實驗時，應(yīng)特別注意

的事項是將溫度控制在70■以下。

【解析】（1）驗證酶的活性受pH的影響時，除了設(shè)置酸性條件、堿性條件的實驗組外，

還需要設(shè)置pH=7的對照組。探究pH、溫度對酶活性的影響時，在未達(dá)到預(yù)設(shè)條件前，避免

將酶與底物混合，故加入NaOH和HC1的時間順序不合理，應(yīng)在加入H2O2酶前改變?nèi)芤旱?/p>

pHo（2）一般情況下，不用H2O2酶為材料探究溫度對酶活性的影響，是由于在不同溫度下，

H2O2的分解速率不同，因此沒法進(jìn)行不同溫度下的對比。若用H2O2酶進(jìn)行實驗，我們可以采

取每一溫度下設(shè)置兩支試管的方法，一支試管中加入過氧化氫酶，另一支不加，比較同一溫

度下這兩支試管中氣泡的產(chǎn)生速率。但是要注意溫度不宜太高，因為在較高溫度下保溫時，

小。2的分解速率較快，可能會出現(xiàn)不加酶而H2O2已全部分解的情況，所以設(shè)計實驗時應(yīng)特別

注意的事項是將溫度控制在70℃以下。

15.（2020?湖南省湖南師大附中）研究證實ATP既是“能量通貨”，也可作為神經(jīng)細(xì)胞間

信息傳遞中的一種信號分子，其作為信號分子的作用機理下圖所示。請分析回答：

號的細(xì)胞

（1）神經(jīng)細(xì)胞中的ATP主要來自呼吸作用（生理過程）,其結(jié)構(gòu)簡式是.A—P?P?P。正

常成年人安靜狀態(tài)下24小時有40kgATP發(fā)生轉(zhuǎn)化，而細(xì)胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為2?10

mmol/L,為滿足能量需要，人體解決這一矛盾的合理途徑是ATP和ADP相互迅速轉(zhuǎn)化。

（2）由圖可知，細(xì)胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下，磷酸基團逐個脫離下來，最后剩下

的是腺用。

（3）一些神經(jīng)細(xì)胞不僅能釋放典型神經(jīng)遞質(zhì)，還能釋放ATP,兩者均能引起受體細(xì)胞的膜

電位變化。據(jù)圖分析，科學(xué)家當(dāng)初推測ATP可作為神經(jīng)細(xì)胞間傳遞信息的信號分子的實驗思

路是：①科學(xué)家用化學(xué)物質(zhì)阻斷典型神經(jīng)遞質(zhì)在神經(jīng)細(xì)胞間的信息傳遞后,發(fā)現(xiàn)靶細(xì)胞膜

能接受到部分神經(jīng)信號；②科學(xué)家尋找到靶細(xì)胞膜上有ATP的受體。

（4）為了研究X物質(zhì)對動物細(xì)胞的影響，某研究小組用不同濃度的X