2024年高考生物一輪復習知識清單寶典04 酶和ATP（原卷版）

寶典04酶和ATP內容概覽第一部分高考考情速遞第二部分知識導圖第三部分考點清單（兩大考點）第四部分易錯易混（4易錯點）第五部分真題賞析常考考點真題舉例ATP是直接的能源物質2023·天津·統考高考真題酶的特性實驗2023·浙江·統考高考真題酶的特性2023·廣東·統考高考真題影響酶活性的因素2023·浙江·統考高考真題影響酶活性的因素2022·重慶·統考高考真題酶的特性2021·重慶·高考真題酶的本質2022·湖南·高考真題酶的本質2022·浙江·高考真題酶的特性2022·廣東·高考真題影響酶活性的因素實驗2022·全國·統考高考真題ATP分子的結構2022·浙江·統考高考真題ATP分子的結構2021·海南·高考真題酶的特性2021·海南·高考真題ATP分子的結構2021·北京·統考高考真題影響酶活性的因素實驗2021·湖北·統考高考真題考點一考點一降低化學反應活化能的酶1．實驗過程中的變化因素稱為變量。其中人為控制的對實驗對象進行處理的因素叫作自變量，因自變量改變而變化的變量叫作因變量。除自變量外，實驗過程中還存在一些對實驗結果造成影響的可變因素，叫作無關變量。(P78“科學方法”)2．除作為自變量的因素外，其余因素(無關變量)都保持一致并將結果進行比較的實驗叫作對照實驗，它一般要設置對照組和實驗組，如果實驗中對照組未作任何處理，這樣的對照組叫作空白對照。(P78“科學方法”)3．分子從常態(tài)轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。(P78)4．酶在細胞代謝中的作用是降低活化能。酶既沒有為反應提供能量，反應前后酶的性質也沒有改變。無機催化劑也能降低活化能，但沒有酶的顯著。加熱的作用不是降低活化能，是使反應分子得到能量，從常態(tài)轉變?yōu)槿菀追磻幕钴S狀態(tài)。(P78)5．酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，酶的化學本質是蛋白質或RNA，其基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸。(P81)6．酶有如下的特性：高效性、專一性和酶的作用條件較溫和。(P81)7．無機催化劑催化的化學反應范圍比較廣。例如，酸既能催化蛋白質水解，也能催化脂肪水解，還能催化淀粉水解。(P81)8．細胞中幾乎所有的化學反應都是由酶催化的。酶催化特定化學反應的能力稱為酶活性。(P82“探究·實踐”)9．建議用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響，用過氧化氫酶探究pH對酶活性的影響。(P82“探究·實踐”)10．過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結構遭到破壞，使酶永久失活。在0℃左右時，酶的活性很低，但酶的空間結構穩(wěn)定，在適宜的溫度下酶的活性可以升高。因此，酶制劑適宜在低溫下保存。(P84)考點二考點二細胞的能量“貨幣”ATP1．生物生命活動的能量最終來源是太陽能，主要能源物質是糖類，ATP是驅動細胞生命活動的直接能源物質。(P86)2．ATP是腺苷三磷酸的英文名稱縮寫。ATP分子的結構可以簡寫成A—P～P～P，其中A代表腺苷，由一分子的腺嘌呤和一分子核糖組成，P代表磷酸基團，～代表一種特殊的化學鍵，A—P可代表腺嘌呤核糖核苷酸。(注：ATP初步水解得ADP(A－P～P)和磷酸；繼續(xù)水解得AMP(A－P)和磷酸；徹底水解得核糖、腺嘌呤和磷酸。水解的程度與酶的種類相關)(P86)3．對于動物、人、真菌和大多數細菌來說，產生ATP的生理過程是呼吸作用，場所是細胞質基質和線粒體；對于綠色植物來說，產生ATP的生理作用是呼吸作用和光合作用，場所是細胞質基質、線粒體和葉綠體。(P87)4．ATP在細胞中含量少，轉化迅速，含量處于動態(tài)平衡。(P87)5．細胞內的化學反應有些是需要吸收能量的，有些是釋放能量的。吸能反應一般與ATP水解的反應相聯系，由ATP水解提供能量；放能反應一般與ATP合成相聯系，釋放的能量儲存在ATP中。(P89)易錯點1選擇淀粉和淀粉酶來探究酶的最適溫度時，檢測試劑不可用斐林試劑代替碘液。點撥：因為斐林試劑需在水浴加熱條件下才會發(fā)生特定的顏色反應，而該實驗中需嚴格控制溫度。易錯點2探究溫度對酶活性的影響時，不宜用H2O2作反應物。點撥：因為H2O2易分解，加熱條件下其分解會加快，氧氣的產生速率增加，并不能準確反映酶活性的變化。易錯點3探究pH對酶活性的影響時，不能用斐林試劑作指示劑。點撥：因為鹽酸會和斐林試劑發(fā)生反應，使斐林試劑失去作用。易錯點4探究pH對酶活性的影響時，不宜采用淀粉酶催化淀粉的反應。點撥：因為用作鑒定試劑的碘液會和NaOH發(fā)生化學反應，使碘與淀粉生成藍色絡合物的機會大大減少，而且在酸性條件下淀粉也會被水解，從而影響實驗的觀察效果。一、單選題1．（2023·天津·統考高考真題）衣原體缺乏細胞呼吸所需的酶，則其需要從宿主細胞體內攝取的物質是（

）A．葡萄糖 B．糖原 C．淀粉 D．ATP2．（2023·浙江·統考高考真題）為探究酶的催化效率，某同學采用如圖所示裝置進行實驗，實驗分組、處理及結果如下表所示。

組別甲中溶液（0.2mL）乙中溶液（2mL）不同時間測定的相對壓強（kPa）0s50s100s150s200s250sI肝臟提取液H2O2溶液09.09.69.810.010.0IIFeCl3H2O2溶液000.10.30.50.9III蒸餾水H2O2溶液00000.10.1下列敘述錯誤的是（）A．H2O2分解生成O2導致壓強改變B．從甲中溶液與乙中溶液混合時開始計時C．250s時I組和Ⅲ組反應已結束而Ⅱ組仍在進行D．實驗結果說明酶的催化作用具有高效性3．（2023·廣東·統考高考真題）中國制茶工藝源遠流長。紅茶制作包括萎凋、揉捻、發(fā)酵、高溫干燥等工序，其間多酚氧化酶催化茶多酚生成適量茶黃素是紅茶風味形成的關鍵。下列敘述錯誤的是（

）A．揉捻能破壞細胞結構使多酚氧化酶與茶多酚接觸B．發(fā)酵時保持適宜的溫度以維持多酚氧化酶的活性C．發(fā)酵時有機酸含量增加不會影響多酚氧化酶活性D．高溫滅活多酚氧化酶以防止過度氧化影響茶品質4．（2023·浙江·統考高考真題）某同學研究某因素對酶活性的影響，實驗處理及結果如下：己糖激酶溶液置于45℃水浴12min，酶活性喪失50%；己糖激酶溶液中加入過量底物后置于45℃水浴12min，酶活性僅喪失3%。該同學研究的因素是（

）A．溫度 B．底物 C．反應時間 D．酶量5．（2022·重慶·統考高考真題）植物蛋白酶M和L能使肉類蛋白質部分水解，可用于制作肉類嫩化劑。某實驗小組測定并計算了兩種酶在37℃、不同pH下的相對活性，結果見如表。下列敘述最合理的是（

）pH酶相對活性357911M0.71.01.01.00.6L0.51.00.50.20.1A．在37℃時，兩種酶的最適pH均為3B．在37℃長時間放置后，兩種酶的活性不變C．從37℃上升至95℃，兩種酶在pH為5時仍有較高活性D．在37℃、pH為3~11時，M更適于制作肉類嫩化劑6．（2021·重慶·高考真題）人體細胞溶酶體內較高的H+濃度（pH為5.0左右）保證了溶酶體的正常功能。下列敘述正確的是（

）A．溶酶體可合成自身所需的蛋白B．溶酶體酶泄露到細胞質基質后活性不變C．細胞不能利用被溶酶體分解后產生的物質D．溶酶體內pH的維持需要膜蛋白協助7．（2022·湖南·高考真題）洗滌劑中的堿性蛋白酶受到其他成分的影響而改變構象，部分解折疊后可被正常堿性蛋白酶特異性識別并降解（自溶）失活。此外，加熱也能使堿性蛋白酶失活，如圖所示。下列敘述錯誤的是（）A．堿性蛋白酶在一定條件下可發(fā)生自溶失活B．加熱導致堿性蛋白酶構象改變是不可逆的C．添加酶穩(wěn)定劑可提高加堿性蛋白酶洗滌劑的去污效果D．添加堿性蛋白酶可降低洗滌劑使用量，減少環(huán)境污染8．（2022·浙江·高考真題）下列關于研究淀粉酶的催化作用及特性實驗的敘述，正確的是（

）A．低溫主要通過改變淀粉酶的氨基酸組成，導致酶變性失活B．稀釋100萬倍的淀粉酶仍有催化能力，是因為酶的作用具高效性C．淀粉酶在一定pH范圍內起作用，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，會加快淀粉的水解速率9．（2022·廣東·高考真題）某同學對蛋白酶TSS的最適催化條件開展初步研究，結果見下表。下列分析錯誤的是（

）組別pHCaCl2溫度（℃）降解率（%）①9+9038②9+7088③9-700④7+7058⑤5+4030注：+/-分別表示有/無添加，反應物為Ⅰ型膠原蛋白A．該酶的催化活性依賴于CaCl2B．結合①、②組的相關變量分析，自變量為溫度C．該酶催化反應的最適溫度70℃，最適pH9D．尚需補充實驗才能確定該酶是否能水解其他反應物10．（2022·全國·統考高考真題）某種酶P由RNA和蛋白質組成，可催化底物轉化為相應的產物。為探究該酶不同組分催化反應所需的條件。某同學進行了下列5組實驗（表中“+”表示有，“－”表示無）。實驗組①②③④⑤底物+++++RNA組分++－+－蛋白質組分+－+－+低濃度Mg2++++－－高濃度Mg2+－－－++產物+－－+－根據實驗結果可以得出的結論是（）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+條件下蛋白質組分具有催化活性11．（2022·浙江·統考高考真題）下列關于腺苷三磷酸分子的敘述，正確的是（

）A．由1個脫氧核糖、1個腺嘌呤和3個磷酸基團組成B．分子中與磷酸基團相連接的化學鍵稱為高能磷酸鍵C．在水解酶的作用下不斷地合成和水解D．是細胞中吸能反應和放能反應的紐帶12．（2021·海南·高考真題）研究人員將32P標記的磷酸注入活的離體肝細胞，1~2min后迅速分離得到細胞內的ATP。結果發(fā)現ATP的末端磷酸基團被32P標記，并測得ATP與注入的32P標記磷酸的放射性強度幾乎一致。下列有關敘述正確的是（

）A．該實驗表明，細胞內全部ADP都轉化成ATPB．32P標記的ATP水解產生的腺苷沒有放射性C．32P在ATP的3個磷酸基團中出現的概率相等D．ATP與ADP相互轉化速度快，且轉化主要發(fā)生在細胞核內13．（2021·海南·高考真題）某種酶的催化反應速率隨溫度和時間變化的趨勢如圖所示。據圖分析，下列有關敘述錯誤的是（

）A．該酶可耐受一定的高溫B．在t1時，該酶催化反應速率隨溫度升高而增大C．不同溫度下，該酶達到最大催化反應速率時所需時間不同D．相同溫度下，在不同反應時間該酶的催化反應速率不同14．（2021·北京·統考高考真題）ATP是細胞的能量“通貨”，關于ATP的敘述錯誤的是（）A．含有C、H、O、N、P B．必須在有氧條件下合成C．胞內合成需要酶的催化 D．可直接為細胞提供能量15．（2021·浙江·統考高考真題）下列關于酶的特性及其影響因素相關實驗的敘述，正確的是（）A．“酶的催化效率”實驗中，若以熟馬鈴薯塊莖代替生馬鈴薯塊莖，實驗結果相同B．“探究pH對過氧化氧酶的影響”實驗中，分別加入不同pH的緩沖液后再加入底物C．“探究酶的專一性”實驗中，設置1、2號試管的目的是檢驗酶液中是否混有還原糖D．設計溫度對蛋白酶活性影響的實驗方案時，可選擇本尼迪特試劑檢測反應產物二、實驗題16．（2021·湖北·統考高考真題）使酶的活性下降或喪失的物質稱為酶的抑制劑。酶的抑制劑主要有兩種類型：一類是可逆抑制劑（與酶可逆結合，酶的活性能恢復）；另一類是不可逆抑制劑（與酶不可逆結合，酶的活性不能恢復）。已知甲、乙兩種物質（能通過透析袋）對酶A的活性有抑制作用。實驗材料和用具：蒸餾水，酶A溶液，甲物質溶液，乙物質溶液，透析袋（人工合成半透膜），試管，燒杯等為了探究甲、乙兩種物質對酶A的抑制作用類型，提出以下實驗設計思路。請完善該實驗設計思路，并寫出實驗預期結果。(1)實驗設計思路取支試管（每支試管代表一個組），各加入等量的酶A溶液，再分別加等量，一段時間后，測定各試管中酶的活性。然后將各試管中的溶液分別裝入透析袋，放入蒸餾水中進行透析處理。透析后從透析袋中取