专题3细胞代谢

1、1.酶在代谢中的作用()。2.ATP在能量代谢中的作用()。3.光合作用的基本过程()。4.影响光合作用速率的环境因素()。5.细胞呼吸()。直击考纲真 题 重 温知 能 回 归 典 题 特 训矫 补 提 升模型解读酶的本质、特性及影响因素考点6判断下列有关酶的叙述判断下列有关酶的叙述(1)甲、乙两种酶用同一种蛋白酶甲、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，甲酶不可能右图所示。由图可知，甲酶不可能是具有催化功能的是具有催化功能的RNA，而乙酶，而乙酶的化学本质为蛋白质的化学本质为蛋白质(2011新课标新课标全国，全国，2改编改编)

2、 () 真 题 重 温(2)同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同，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生变化；同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中中(2013新课标新课标，6A和和2013安徽，安徽，2CD) ()(3)高温和低温均能破坏酶的高温和低温均能破坏酶的空间结构空间结构使使其失去活性，如图表示酶活性与其失去活性，如图表示酶活性与温温度度的关系，当反应温度由的关系，当反应温度由t2调到最适调到最适温温度度时，酶活性下降时，酶活性下降(2009宁

3、夏，宁夏，2D) () (4)酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学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反应的活化能而滴加FeCl3溶液不能溶液不能(2011天津，天津，1B和和2013四川，四川，4BC改编改编) ()(5)探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温在室温下混合后于不同温度下保温(2014山东，山东，4D)()(6)若若18 时，在不同时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部条件下大菱鲆消化道各部位蛋白

4、酶活性如图，则在探究三种酶的最适温度的位蛋白酶活性如图，则在探究三种酶的最适温度的实验中，胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组实验中，胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的的pH应分别控制在应分别控制在2 和和8(2012福建，福建，26改编改编) ()1.酶的相关模型构建及解读分析酶的相关模型构建及解读分析(1)酶的专一性酶的专一性 知 能 回 归甲模型中，为酶，为底物，为产物。一种酶只能甲模型中，为酶，为底物，为产物。一种酶只能催化一种或一类化学反应，这与酶的空间结构及底物的结催化一种或一类化学反应，这与酶的空间结构及底物的结构有关。乙模型中，在构有关。乙模型中，在A反应物中加入酶反应物中

5、加入酶A，反应速率较，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶未加酶时明显加快，说明酶A能够催化该反应；在能够催化该反应；在A反应反应物中加入酶物中加入酶B，反应速率与未加酶时相同，说明酶，反应速率与未加酶时相同，说明酶B不能不能催化该反应。催化该反应。(2)酶的高效性酶的高效性该模型表示酶具有催化作用和高效性。该模型表示酶具有催化作用和高效性。酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的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。平衡点。酶只能催化自然条件下能发生的化学反应。酶只能催化自然条件下能发生的化学反应。图甲和图乙显示：温度或图甲和图乙显示：温度或pH是通过是通过影响酶的活

6、性来影响酶的活性来影响影响酶促反应速率酶促反应速率的，在一定温度的，在一定温度(pH)范围内，随温度范围内，随温度(pH)的升的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱。过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶减弱。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。的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。(3)酶的影响因素酶的影响因素温度和温度和pH从图丙和图丁可以看出：反应溶液从图丙和图丁可以看出：反应溶液pH(温度温度)的变化不影的变化不影响酶作用的最适温度响酶作

7、用的最适温度(pH)。底物浓度和酶浓度底物浓度和酶浓度图甲中图甲中OP段的限制因素是底物浓度，而段的限制因素是底物浓度，而P点之后的限制点之后的限制因素有酶浓度和酶活性；图乙对反应底物的要求是底物因素有酶浓度和酶活性；图乙对反应底物的要求是底物足量。足量。2.有关酶的本质和生理特性等实验的设计思路有关酶的本质和生理特性等实验的设计思路实验名称实验名称对照组对照组实验组实验组衡量标准衡量标准验证某种验证某种酶的本质酶的本质是蛋白质是蛋白质或或RNA 已知蛋白液已知蛋白液双缩脲试剂双缩脲试剂待测酶液待测酶液双缩脲试剂双缩脲试剂是否出现紫色是否出现紫色已知已知RNA吡吡罗红试剂罗红试剂待测酶液待测酶

8、液吡罗红试剂吡罗红试剂是否出现红色是否出现红色验证酶具有验证酶具有催化作用催化作用底物适量底物适量蒸馏水蒸馏水底物等量的相应底物等量的相应酶溶液酶溶液底物分解底物分解速率速率验证酶具有验证酶具有专一性专一性底物相应底物相应酶液酶液同一底物另一酶同一底物另一酶液或另一底物相液或另一底物相同酶液同酶液底物是否底物是否被分解被分解验证酶具有验证酶具有高效性高效性底物无机底物无机催化剂催化剂底物等量的相应底物等量的相应酶溶液酶溶液底物分解底物分解速率速率探究酶的探究酶的最适温度最适温度温度梯度下的同一温温度梯度下的同一温度分别处理的底物和度分别处理的底物和酶液混合酶液混合底物的分底物的分解速率或解速率

9、或底物的剩底物的剩余量余量探究酶的探究酶的最适最适pHpH梯度下的同一梯度下的同一pH分别处理的底物和酶分别处理的底物和酶液混合液混合(1)若底物选择淀粉和蔗糖，酶溶液为淀粉酶，验证酶的若底物选择淀粉和蔗糖，酶溶液为淀粉酶，验证酶的专一性，检测底物是否被分解的试剂宜选用斐林试剂，专一性，检测底物是否被分解的试剂宜选用斐林试剂，不能选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被水解。不能选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被水解。(2)若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度，检测试剂宜若选择淀粉和淀粉酶探究酶的最适温度，检测试剂宜选用碘液，不应该选用斐林试剂，因斐林试剂需水浴加选用碘液，不应该选用斐林试剂，因斐

10、林试剂需水浴加热，而该实验中需严格控制温度。热，而该实验中需严格控制温度。(3)探究酶的适宜温度的实验中不宜选择过氧化氢酶催化探究酶的适宜温度的实验中不宜选择过氧化氢酶催化H2O2分解，因为底物分解，因为底物H2O2在加热的条件下分解会加快，在加热的条件下分解会加快，从而影响实验结果。从而影响实验结果。1.(坐标曲线坐标曲线)甲图表示的是甲图表示的是pH对植物和人的淀粉酶活性的影对植物和人的淀粉酶活性的影响；乙图表示的是响；乙图表示的是3种脱氢酶种脱氢酶(a、b、c)的活性受温度影响的的活性受温度影响的情况。下列叙述正确的是情况。下列叙述正确的是() 典 题 特 训A.从甲图可以知道从甲图可以

11、知道pH6时植物淀粉酶的活性最高时植物淀粉酶的活性最高B.从乙图无法知道酶从乙图无法知道酶c的最适温度的最适温度C.从甲图可以知道若从甲图可以知道若pH由酸性变成碱性时淀粉酶的活性由酸性变成碱性时淀粉酶的活性逐逐 渐渐升高升高D.从乙图可以知道活性温度范围最广的酶是从乙图可以知道活性温度范围最广的酶是b解析温度过高、过酸、过碱都能使酶彻底失活，这种温度过高、过酸、过碱都能使酶彻底失活，这种失活是不可逆转的，从甲图可以看出，植物淀粉酶的最失活是不可逆转的，从甲图可以看出，植物淀粉酶的最适适pH在在5和和6之间，人的淀粉酶的最适之间，人的淀粉酶的最适pH在在7左右。在乙左右。在乙图中酶活性温度范围

12、最窄的是酶图中酶活性温度范围最窄的是酶b，酶，酶c活性受温度影响活性受温度影响的曲线不完整，因此从乙图中无法知道酶的曲线不完整，因此从乙图中无法知道酶c的最适温度的最适温度。答案B2.(多因子坐标曲线多因子坐标曲线)啤酒生产时，麦芽中多酚氧化酶啤酒生产时，麦芽中多酚氧化酶(PPO)的作用会降低啤酒质量，因此，制备麦芽的过程的作用会降低啤酒质量，因此，制备麦芽的过程中需降低其活性。如图为不同中需降低其活性。如图为不同pH和温度对和温度对PPO活性影响活性影响的曲线。下列叙述错误的是的曲线。下列叙述错误的是()A.PPO能催化多酚类物质的生化反应能催化多酚类物质的生化反应B.相同温度时，相同温度时

13、，pH为为7.8 的环境下酶促反应产物比的环境下酶促反应产物比pH 为为8.4时的少时的少C.在制备麦芽的过程中应将反应条件控制在温度在制备麦芽的过程中应将反应条件控制在温度80 、 pH 8.4D.高于高于90 ，若，若PPO发生热变性，一定温度范围内发生热变性，一定温度范围内温温 度度越高变性越快越高变性越快解析PPO为多酚氧化酶，根据酶的专一性，可推知为多酚氧化酶，根据酶的专一性，可推知PPO能催化多酚类物质的生化反应。根据图示，在相同温度下，能催化多酚类物质的生化反应。根据图示，在相同温度下，pH为为8.4 的条件下的条件下PPO活性最高，故活性最高，故pH为为7.8的环境下酶促的环境

14、下酶促反应产物比反应产物比pH为为8.4时的少。由于麦芽中时的少。由于麦芽中PPO的催化作用的催化作用会降低啤酒质量，故制备麦芽的过程中会降低啤酒质量，故制备麦芽的过程中PPO活性越低越好。活性越低越好。若若PPO发生热变性，则在高于发生热变性，则在高于90 时，随着温度的升高时，随着温度的升高PPO变性越来越快变性越来越快。答案C3.(表格类实验表格类实验)据表分析，下列说法正确的是据表分析，下列说法正确的是()组别组别质量分数为质量分数为3%的淀粉溶液的淀粉溶液2 mL2 mL2 mL质量分数为质量分数为3%的蔗糖溶液的蔗糖溶液2 mL2 mL2 mL注：表中注：表中“”表示没有添加。表示

15、没有添加。质量分数为质量分数为2%的的淀粉酶淀粉酶溶溶液液1 mL 1 mL 1 mL1 mL1 mL1 mL反应温度反应温度0 0 60 60 100 100 碘液碘液2滴滴2滴滴2滴滴2滴滴2滴滴2滴滴A.淀粉酶淀粉酶溶液的用量是无关变量溶液的用量是无关变量B.两组实验可用于验证酶的专一性两组实验可用于验证酶的专一性C.三组实验可说明温度能影响酶活性三组实验可说明温度能影响酶活性D.设计上述实验的目的是探究温度对酶活性的设计上述实验的目的是探究温度对酶活性的影响影响解析从反应温度上看，有从反应温度上看，有0 、60 、100 三种三种情况，因此，温度为自变量之一，探究的是温度对酶情况，因此

16、，温度为自变量之一，探究的是温度对酶活性的影响；在每组相同温度条件下均设置了两组实活性的影响；在每组相同温度条件下均设置了两组实验：底物不同，所用酶的种类相同。因此，底物种类验：底物不同，所用酶的种类相同。因此，底物种类为另一个自变量，验证的是酶的专一性，故为另一个自变量，验证的是酶的专一性，故D错错；淀粉溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液、蔗糖溶液、 淀粉酶溶液、碘液的用量淀粉酶溶液、碘液的用量均为无关变量，故均为无关变量，故A对对；由于由于两组实验温度太低，导致酶基本无活性，反两组实验温度太低，导致酶基本无活性，反应不能正常进行，故应不能正常进行，故B错。错。答案A三组实验根本不能进行，无法进行温度

17、对酶活三组实验根本不能进行，无法进行温度对酶活性影响的探究，故性影响的探究，故C错错。4.(新情景信息新情景信息)细胞代谢中某种酶与其底物、产物的关细胞代谢中某种酶与其底物、产物的关系如下图所示，下列有关叙述不正确的是系如下图所示，下列有关叙述不正确的是()A.酶酶1与产物与产物B结合后失活，说明酶的功能由其结合后失活，说明酶的功能由其空间结构空间结构 决定决定B.酶酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸氨基酸 序列序列C.酶酶1有两种底物且能与产物有两种底物且能与产物B结合，因此酶结合，因此酶1不具有不具有专专 一一性性D.酶酶1与产物与产物B

18、的相互作用可以防止细胞生产过多的产物的相互作用可以防止细胞生产过多的产物A解析由图中关系可知：酶由图中关系可知：酶1失活后与有活性时相比，空间结构失活后与有活性时相比，空间结构发生了改变，说明酶的功能由其空间结构决定，发生了改变，说明酶的功能由其空间结构决定，A正确正确。答案C同一种酶，氨基酸种类和数目相同，故酶同一种酶，氨基酸种类和数目相同，故酶1的变构位点和活性位的变构位点和活性位点的结构不同是因为氨基酸的序列不同，点的结构不同是因为氨基酸的序列不同，B正确正确。从图中可知，酶从图中可知，酶1只催化两种底物合成产物只催化两种底物合成产物A的反应，具有专一的反应，具有专一性，性，C错误错误。

19、酶酶1与产物与产物B结合使酶结合使酶1无活性，合成产物无活性，合成产物A的反应会中断，这样的反应会中断，这样可以防止细胞生产过多的产物可以防止细胞生产过多的产物A，D正确正确。5.(实验装置图实验装置图)如图所示的实验装置用于研究温度对凝乳如图所示的实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响。先将酶和乳汁分别放入两个试酶催化乳汁凝固的影响。先将酶和乳汁分别放入两个试管中，然后将两试管放入同一水浴管中，然后将两试管放入同一水浴(温度用温度用 表示表示)环境环境中保温中保温15 min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所需要的时间。经过多次实验

20、，记录在不温并记录凝乳所需要的时间。经过多次实验，记录在不同温度下凝乳所需要的时间，结果如下表。同温度下凝乳所需要的时间，结果如下表。装置装置ABCDEF水浴水浴t/102030405060凝乳时间凝乳时间/min 不凝固不凝固7.04.01.54.0不凝固不凝固下列关于该实验的叙述中，错误的是下列关于该实验的叙述中，错误的是()A.该实验说明酶的活性受温度的影响，该实验说明酶的活性受温度的影响，40 左右是凝左右是凝乳乳 酶酶比较适宜的温度比较适宜的温度B.将装置将装置A内的混合物加热到内的混合物加热到40 会发生乳汁凝固会发生乳汁凝固C.必须先将酶和乳汁分别保温一段时间，再倒入同一必须先将

21、酶和乳汁分别保温一段时间，再倒入同一试试 管管中混合，然后保温并记录乳汁凝固所需要的时间中混合，然后保温并记录乳汁凝固所需要的时间D.将装置将装置F内的混合物降温到内的混合物降温到40 就会发生乳汁就会发生乳汁凝固凝固解析由表格中数据可知，在温度为由表格中数据可知，在温度为40 时凝乳时间时凝乳时间最短，说明凝乳酶活性比较高，但是由于设置的温度最短，说明凝乳酶活性比较高，但是由于设置的温度间隔较大，不能直接确定间隔较大，不能直接确定40 为凝乳酶的最适温度，为凝乳酶的最适温度，可能比其略高或者略低，所以该实验说明酶的活性受可能比其略高或者略低，所以该实验说明酶的活性受温度的影响，温度的影响，4

22、0 左右是凝乳酶比较适宜的温度，左右是凝乳酶比较适宜的温度，A正确正确。装置装置A内由于温度过低，酶活性受到抑制，所以当将内由于温度过低，酶活性受到抑制，所以当将装置装置A内的混合物加热到内的混合物加热到40 时，酶活性增强，导致时，酶活性增强，导致乳汁凝固，乳汁凝固，B正确。正确。为了避免其他因素的干扰，酶和乳汁必须分别保温一为了避免其他因素的干扰，酶和乳汁必须分别保温一段时间再混合，然后继续保温，段时间再混合，然后继续保温，C正确。正确。答案D装置装置F内由于高温导致酶的结构被破坏而失去活性，即内由于高温导致酶的结构被破坏而失去活性，即使降温到使降温到40 也不会发生乳汁凝固，也不会发生乳

23、汁凝固，D错误。错误。6.为了验证为了验证pH对过氧化氢酶活性的影响，请根据提供对过氧化氢酶活性的影响，请根据提供的材料用具，完成下面的实验，并回答有关问题。的材料用具，完成下面的实验，并回答有关问题。材料用具：试管，量筒，滴管，试管架，材料用具：试管，量筒，滴管，试管架，pH试纸，新试纸，新鲜的质量分数为鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液，新配制的体积分的肝脏研磨液，新配制的体积分数为数为3%的过氧化氢溶液，质量分数为的过氧化氢溶液，质量分数为5%的盐酸溶液，的盐酸溶液，质量分数为质量分数为5%的氢氧化钠溶液，蒸馏水等。的氢氧化钠溶液，蒸馏水等。(1)实验原理：过氧化氢酶可以使过氧化氢分解成水

24、和实验原理：过氧化氢酶可以使过氧化氢分解成水和氧气。氧气。(2)实验步骤：如图所示，先在实验步骤：如图所示，先在1号、号、2号、号、3号试管中号试管中各加入各加入2 mL新配制的体积分数为新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液，的过氧化氢溶液，再向再向1号试管内加入号试管内加入1 mL蒸馏水，向蒸馏水，向2号试管内加入号试管内加入_，向，向3号试管内加入号试管内加入_，并振荡试管。，并振荡试管。1 mL(等量的等量的)氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液(试剂量和试剂名缺一不可试剂量和试剂名缺一不可)1 mL(等量的等量的)盐酸溶液盐酸溶液(试剂量和试剂名试剂量和试剂名缺缺一不可一不可)向向1号、号、2号、

25、号、3号试管内各滴入号试管内各滴入2滴滴_。仔细观察各试管内仔细观察各试管内_，并记录。，并记录。肝脏研磨液肝脏研磨液产生气泡的多少产生气泡的多少(3)实验实验结果结果： _。1号试管内产生的气泡较多，号试管内产生的气泡较多，2号和号和3号号试管内产生的气泡较少试管内产生的气泡较少(4)通过上述实验，得出的结论是：过氧化氢酶的活性通过上述实验，得出的结论是：过氧化氢酶的活性需要适宜的需要适宜的_。pH(5)将某一溶液将某一溶液pH直接由直接由1升到升到10的过程中，过氧化氢的过程中，过氧化氢酶的活性酶的活性_，原因是原因是_。不变不变过氧化氢酶已经失去活性过氧化氢酶已经失去活性(6)在坐标图中

26、画出过氧化氢酶的活性与在坐标图中画出过氧化氢酶的活性与pH的关系曲的关系曲线线(画出大致趋势即可画出大致趋势即可)。答案 如如图所图所示示(7)要鉴定过氧化氢酶的化学本质，可将该酶液与双缩要鉴定过氧化氢酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为_。蛋白质蛋白质判一判判一判 矫 补 提 升(1)由题由题1的甲图中两个曲线的差异可以得出人的淀粉酶的甲图中两个曲线的差异可以得出人的淀粉酶活性的最适活性的最适pH比植物的比植物的高高 ()(2)由题由题1的乙图分析的乙图分析a、b、c三种脱氢酶中三种脱氢酶中a酶最适温度酶最

27、适温度最高最高 ()(3)若在题若在题2图中绘制出温度为图中绘制出温度为85 时时PPO活性随活性随pH的变化曲线，其中最高点对应横坐标为的变化曲线，其中最高点对应横坐标为8.4，而纵坐，而纵坐标一定比标一定比80 低低 ()(4)题题3中表格中的自变量有两个，分别为温度和底物中表格中的自变量有两个，分别为温度和底物的的不同不同 ()(5)在题在题6实验中过氧化氢、肝脏研磨液和盐酸、氢氧实验中过氧化氢、肝脏研磨液和盐酸、氢氧化钠使用的先后顺序可以是过氧化氢化钠使用的先后顺序可以是过氧化氢盐酸、氢氧化盐酸、氢氧化钠钠肝脏研磨液，而不能是肝脏研磨液肝脏研磨液，而不能是肝脏研磨液盐酸、氢氧盐酸、氢氧

28、化钠化钠过氧化氢过氧化氢 ()(6)过氧化氢酶不能用来探究温度对酶活性的影响，过氧化氢酶不能用来探究温度对酶活性的影响，而斐林试剂可用于鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的而斐林试剂可用于鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的催化催化分解分解 ()(1)依据题依据题2中的相关信息，在下面坐标系中绘出麦芽中的相关信息，在下面坐标系中绘出麦芽中多酚氧化酶在中多酚氧化酶在pH8.4时，时，70 、80 、90 条条件下的曲线。件下的曲线。想一想想一想答案(2)题题5中若进一步探究凝乳酶的最适温度，该如何设中若进一步探究凝乳酶的最适温度，该如何设计实验？请写出简要思路即可。计实验？请写出简要思路即可。答案在温度在温

29、度30 至至50 之间，缩小温度梯度，设之间，缩小温度梯度，设置多个实验置多个实验观察观察(3)假设题假设题6中实验的温度环境为中实验的温度环境为25 ，现若将温度降，现若将温度降低至低至5 ，1号试管的气泡产生量会如何变化？为什么？号试管的气泡产生量会如何变化？为什么？答案减少。低温抑制过氧化氢酶的活性。减少。低温抑制过氧化氢酶的活性。(4)加热和加催化剂条件下，使过氧化氢分解加快的加热和加催化剂条件下，使过氧化氢分解加快的原理一样吗原理一样吗？答案不一样，前者是使过氧化氢分子得到能量，由不一样，前者是使过氧化氢分子得到能量，由常态转变为容易分解的活跃态；而后者是降低了过氧常态转变为容易分解

30、的活跃态；而后者是降低了过氧化氢分解反应的活化能。化氢分解反应的活化能。(5)如图曲线表示在最适温度下，如图曲线表示在最适温度下，CO2浓度对浓度对Rubisco酶酶所催化的化学反应速率的影响。如果自所催化的化学反应速率的影响。如果自A点开始温度点开始温度升高升高5 ，曲线会发生变化，请画出变化后的，曲线会发生变化，请画出变化后的曲线。曲线。答案真 题 重 温知 能 回 归 典 题 特 训矫 补 提 升考点7全面透析 的结构与功能ATP1.判断下列有关判断下列有关ATP的叙述的叙述(1)ATP可以水解为一个核苷酸和两个磷酸，而其合成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所需

31、能量由磷酸提供(2007海南，海南，7BC) ()(2)线粒体内膜、内质网的膜和叶绿体中进行光反应的线粒体内膜、内质网的膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成膜结构中都能合成ATP(2012北京，北京，1改编改编) () 真 题 重 温(3)人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等的量与安静时相等(2008天津，天津，6) ()(4)人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞产生生ATP的量增加的量增加(2008天津，天津，6) ()(5)细胞质中消耗的细胞质中消

32、耗的ATP均来源于线粒体和叶绿体均来源于线粒体和叶绿体(2008广东，广东，4D) ()2.(2014江苏，江苏，14)下列生命活动中不需要下列生命活动中不需要ATP 提供能量的提供能量的是是()A.叶肉细胞合成的糖运输到果实叶肉细胞合成的糖运输到果实B.吞噬细胞吞噬病原体的过程吞噬细胞吞噬病原体的过程C.淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖D.细胞中由氨基酸合成新的肽链细胞中由氨基酸合成新的肽链解析A项，叶肉细胞合成的糖项，叶肉细胞合成的糖(如葡萄糖如葡萄糖)通过主动运输进通过主动运输进入果实细胞需要消耗入果实细胞需要消耗ATP。答案CB项，吞噬细胞吞噬病原体依赖膜的流动性，

33、需要消耗项，吞噬细胞吞噬病原体依赖膜的流动性，需要消耗ATP提供的能量。提供的能量。C项，在适宜的温度、项，在适宜的温度、pH条件下，淀粉酶催化淀粉水解，条件下，淀粉酶催化淀粉水解，此过程不需要消耗此过程不需要消耗ATP提供的能量。提供的能量。D项，氨基酸在核糖体上脱水缩合形成肽链需要消耗项，氨基酸在核糖体上脱水缩合形成肽链需要消耗ATP提供的能量提供的能量。3.(2014大纲，大纲，2)ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。下是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关列有关ATP的叙述，错误的是的叙述，错误的是()A.线粒体合成的线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用可在细胞核中发挥作用B.机体在

34、运动时消耗机体在运动时消耗ATP，睡眠时则不消耗，睡眠时则不消耗ATPC.在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATPD.植物根细胞吸收矿质元素离子所需的植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于呼吸作用来源于呼吸作用解析A项，细胞核中无法进行呼吸作用，它所需要的项，细胞核中无法进行呼吸作用，它所需要的ATP主要由细胞质中的线粒体提供主要由细胞质中的线粒体提供。答案B B项，项，ATP是生命活动的直接能源物质，机体时刻都在消是生命活动的直接能源物质，机体时刻都在消耗耗ATP。C项，有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均在细胞质基质中项，有氧呼吸和无氧呼吸的第

35、一阶段均在细胞质基质中进行，均有进行，均有ATP形成。形成。D项，根细胞吸收矿质元素离子主要是通过主动运输的方项，根细胞吸收矿质元素离子主要是通过主动运输的方式进行的，其消耗的能量来源于呼吸作用产生的式进行的，其消耗的能量来源于呼吸作用产生的ATP。1.“ATP的结构、功能、转化及形成途径的结构、功能、转化及形成途径”图解图解 知 能 回 归2.对对ATP认识的几个误区认识的几个误区(1)误认为误认为ATP与与ADP相互转化完全可逆：相互转化完全可逆：ATP与与ADP的相互转化，从物质方面来看是可逆的，从酶、进行的相互转化，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

36、整体上来看的场所、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。间的转化，保证生命活动所需能量的持续供应。(2)误认为误认为ATP等同于能量：等同于能量：ATP是一种高能磷酸化合物，是一种高能磷酸化合物，其分子式可以简写为其分子式可以简写为APPP，高能磷酸键水解时，高能磷酸键水解时能够释放出高达能够释放出高达30.54 kJ/mol的能量，所以的能量，所以ATP是与能是与能量有关的一种物质，不可将两者等同起来。量有关的一种物质，不可将两者等同起来。(3)误认为误认为A

37、TP转化为转化为ADP不消耗水：不消耗水：ATP转化为转化为ADP又又称称“ATP的水解反应的水解反应”，这一过程需，这一过程需ATP酶的催化，同酶的催化，同时也需要消耗水。凡是大分子有机物时也需要消耗水。凡是大分子有机物(如蛋白质、脂肪、如蛋白质、脂肪、淀粉等淀粉等)的水解都需要消耗水的水解都需要消耗水。1.下图是人体细胞代谢部分简图。图中甲表示下图是人体细胞代谢部分简图。图中甲表示ATP，下，下列有关叙述错误的是列有关叙述错误的是() 典 题 特 训A.甲甲乙乙丙丙丁过程中，起催化作用的酶空间结构不同丁过程中，起催化作用的酶空间结构不同B.丙是丙是RNA的基本组成单位之一的基本组成单位之一

38、C.丁由腺嘌呤和核糖组成，而戊可用于甲的合成丁由腺嘌呤和核糖组成，而戊可用于甲的合成D.在红细胞吸收葡萄糖时，细胞中乙的含量会显著增加在红细胞吸收葡萄糖时，细胞中乙的含量会显著增加解析甲甲乙乙丙丙丁表示丁表示ATP的逐步水解，每一次水解的逐步水解，每一次水解反应的酶都不同，故反应的酶都不同，故A正确正确。答案D丙为丙为AP，A是腺苷，由是腺苷，由1分子核糖和分子核糖和1分子腺嘌呤构成，分子腺嘌呤构成，加上加上1分子磷酸，构成分子磷酸，构成1分子腺嘌呤核糖核苷酸，故分子腺嘌呤核糖核苷酸，故B正确正确。丁表示腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，戊表示磷酸，是丁表示腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，戊表示磷酸，是AT

39、P的组成成分，故的组成成分，故C正确正确。红细胞吸收葡萄糖为协助扩散，不需要消耗红细胞吸收葡萄糖为协助扩散，不需要消耗ATP，故乙，故乙(ADP)的含量不会增加，故的含量不会增加，故D错错。2.(新情景信息新情景信息)酶是细胞代谢不可缺少的催化剂，酶是细胞代谢不可缺少的催化剂，ATP是一是一切生命活动的直接能源物质。如图是切生命活动的直接能源物质。如图是ATP中磷酸键逐级水解中磷酸键逐级水解的过程图，以下说法正确的是的过程图，以下说法正确的是()A.代表的物质是代表的物质是ADP，是腺嘌呤核糖核苷酸，是腺嘌呤核糖核苷酸B.释放能量最少的过程是释放能量最少的过程是C.若要探究酶若要探究酶b的最适

40、的最适pH，应在中性左右设置实验自变量，应在中性左右设置实验自变量D.植物叶肉细胞中，线粒体内合成的植物叶肉细胞中，线粒体内合成的ATP比叶绿体内合成比叶绿体内合成的的 ATP用途单一用途单一解析图示图示为为ADP，为为AMP，为为A(腺苷腺苷)，为磷为磷酸基团，酸基团，为水解过程中释放的能量，酶为水解过程中释放的能量，酶a、酶、酶b和酶和酶c分分别为将别为将ATP逐步水解的酶，逐步水解的酶，ATP中腺苷中腺苷(A)与第一个磷酸与第一个磷酸基团连接的是普通化学键，含有的能量最少基团连接的是普通化学键，含有的能量最少(与高能磷酸与高能磷酸键相比键相比)，所以释放能量最少的过程是，所以释放能量最少

41、的过程是。水解过程会产。水解过程会产生磷酸，所以若要探究酶生磷酸，所以若要探究酶b的最适的最适pH，实验自变量应在偏，实验自变量应在偏酸性范围内。植物叶肉细胞内，叶绿体内合成的酸性范围内。植物叶肉细胞内，叶绿体内合成的ATP用于用于暗反应，能量转移到有机物中；而线粒体内合成的暗反应，能量转移到有机物中；而线粒体内合成的ATP可可用于植物体的各项生命活动用于植物体的各项生命活动。答案B3.(2013海南，海南，4)关于真核细胞中生命活动与能量关系的关于真核细胞中生命活动与能量关系的叙述，错误的是叙述，错误的是()A.DNA复制需要消耗能量复制需要消耗能量B.光合作用的暗反应阶段需要消耗能量光合作

42、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物质通过协助扩散进出细胞时需要消耗ATPD.细胞代谢所需的细胞代谢所需的ATP可在细胞质基质中产生可在细胞质基质中产生解析DNA复制需要能量，光反应为暗反应提供复制需要能量，光反应为暗反应提供ATP，故，故暗反应需要能量，细胞呼吸的第一阶段产生暗反应需要能量，细胞呼吸的第一阶段产生ATP，而第一，而第一阶段就发生在细胞质基质中，故阶段就发生在细胞质基质中，故A、B、D正确正确。协助扩散为被动运输，不需要能量，所以协助扩散为被动运输，不需要能量，所以C错误错误。答案C4.(组合选择组合选择)ATP在生物体的生命活动中发挥着重要的作在

43、生物体的生命活动中发挥着重要的作用，下列有关用，下列有关ATP的叙述，不正确的有的叙述，不正确的有()人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成合成ATP若细胞内若细胞内K浓度偏高，为维持浓度偏高，为维持K浓度的稳浓度的稳定，细胞消耗定，细胞消耗ATP的量增加的量增加ATP中的中的“A”与构成与构成DNA、RNA中的碱基中的碱基“A”不是同一物质质壁分离和不是同一物质质壁分离和复原实验过程中不消耗复原实验过程中不消耗ATPATP中的能量可以来源中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能A

44、.0项项B.1项项C.2项项D.3项项解析所有细胞都能合成所有细胞都能合成ATP；K进入细胞是主动运进入细胞是主动运输，消耗能量；输，消耗能量；ATP中的中的“A”是腺嘌呤和核糖，是腺嘌呤和核糖，DNA和和RNA中的中的“A”只代表腺嘌呤；质壁分离和复只代表腺嘌呤；质壁分离和复原实验过程不消耗原实验过程不消耗ATP；ATP中的能量可以来源于光中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能能、化学能，也可以转化为光能和化学能。答案A5.(新情景综合应用新情景综合应用)研究证实研究证实ATP既是细胞内流通的既是细胞内流通的“能能量货币量货币”，也可作为神经细胞间信息传递的一种信号分，也可

45、作为神经细胞间信息传递的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示，请分析回答：子，其作为信号分子的作用机理如图所示，请分析回答：(1)神经细胞中的神经细胞中的ATP主要来自主要来自_(生理过程生理过程)，其结构简式是其结构简式是_。正常成年人安静状态下正常成年人安静状态下24 h有有40 kg ATP发生转化，而细胞内发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓的浓度仅为度仅为210 mmol/L，为满足能量需要，人体解决这，为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是一矛盾的合理途径是_。呼吸作用呼吸作用(2)由图可知，细胞间隙中的由图可知，细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，在有关酶的作用下

46、，磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是是_。APPPATP和和ADP相互迅速转化相互迅速转化腺苷腺苷(3)一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放一些神经细胞不仅能释放典型神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。据图分，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。据图分析，科学家当初推测析，科学家当初推测ATP可作为神经细胞间传递信息可作为神经细胞间传递信息的信号分子的实验思路是：科学家用化学物质阻断的信号分子的实验思路是：科学家用化学物质阻断_后，发现靶细后，发现靶细胞膜能接受到部分神经信号；科学家寻找到靶细胞胞膜能接受到部分神经信号；科学家寻找到

47、靶细胞膜上有膜上有ATP的的_。典型神经递质在神经细胞间的信息传递典型神经递质在神经细胞间的信息传递受体受体(4)为了研究为了研究X物质对动物细胞的影响，某研究小组用物质对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的不同浓度的X物质将细胞处理物质将细胞处理24 h。然后测量各组细胞。然后测量各组细胞内内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次实验后，的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次实验后，所得数据如下表所示：所得数据如下表所示：实验编实验编号号X物质浓度物质浓度(ngmL1)细胞内细胞内ATP浓度浓度(nmolmL1)细胞死亡百细胞死亡百分率分率A0801B2703C45010D82025E165

48、70该实验的因变量是该实验的因变量是_。实验数据表明，该实验因变量之间的联系是实验数据表明，该实验因变量之间的联系是_。若用混有浓度为若用混有浓度为2 ngmL1的的X物质的饲料饲喂大鼠，物质的饲料饲喂大鼠，其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是阻碍其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是阻碍消化酶的消化酶的_，影响消化；，影响消化；妨碍妨碍_，影响营养物质的吸收。影响营养物质的吸收。细胞内细胞内ATP的浓度和细胞死亡的浓度和细胞死亡的的百分率百分率细胞细胞内内ATP浓度下降，能量供应减少，细胞死亡率增加浓度下降，能量供应减少，细胞死亡率增加合成和分泌合成和分泌主动运输主动运输(1)题题

49、1中甲中甲乙乙丙丙丁表示丁表示ATP的逐步水解过程，每的逐步水解过程，每次水解反应的酶都不同，其中丙为腺嘌呤次水解反应的酶都不同，其中丙为腺嘌呤脱氧核苷酸脱氧核苷酸()(2)题题1中葡萄糖以协助扩散的方式进入哺乳动物成熟的中葡萄糖以协助扩散的方式进入哺乳动物成熟的红细胞内部，会被氧化分解成二氧化碳和水，同时释红细胞内部，会被氧化分解成二氧化碳和水，同时释放放能量能量 () 矫 补 提 升判一判判一判(3)题题2中叶绿体和线粒体内合成的中叶绿体和线粒体内合成的ATP，所用于的生理，所用于的生理过程是不同过程是不同的的 ()(4)植物的根尖细胞中产生植物的根尖细胞中产生ATP的场所有细胞质基质、的

50、场所有细胞质基质、线粒体和线粒体和叶绿体叶绿体 ()(5)神经细胞的静息电位和动作电位的形成分别与神经细胞的静息电位和动作电位的形成分别与K外外流和流和Na+内流内流有关，且两过程中都消耗有关，且两过程中都消耗ATP ()(6)在题在题5的图示中，的图示中，“ATPADPAMP”转化发生的转化发生的场所在组织液场所在组织液中中 ()答案肌细胞进行无氧呼吸，合成的肌细胞进行无氧呼吸，合成的ATP少。少。想一想想一想(1)研究发现，剧烈运动时肌细胞缺氧，葡萄糖消耗增研究发现，剧烈运动时肌细胞缺氧，葡萄糖消耗增加，但加，但ATP的生成量没有明显增多，原因是什么？的生成量没有明显增多，原因是什么？(2

51、)绘出生物细胞绘出生物细胞ATP产生量与氧气供给量之间的关系产生量与氧气供给量之间的关系曲线图。曲线图。答案真 题 重 温知 能 回 归 典 题 特 训矫 补 提 升模型解读光合作用和细胞呼吸原理及关系图解考点8 真 题 重 温(3)光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和学能转变为热能和ATP(2009浙江，浙江，4C) ()(4)将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养，随培养时间的延长，玻璃容器内适宜条件下光照培养，随培养时间的延长，玻璃容器内

52、CO2浓度可出现的变化趋势是降低至一定水平时保持相对稳定浓度可出现的变化趋势是降低至一定水平时保持相对稳定(2012海南，海南，8C) ()(5)大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时，若突然停止大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时，若突然停止CO2供应，短时间内叶绿体中供应，短时间内叶绿体中C5和和ATP含量都会升高含量都会升高(2013山东，山东，25节选节选) ()2.判断下列关于呼吸作用的叙述判断下列关于呼吸作用的叙述(1)细胞呼吸必须在酶的催化下进行细胞呼吸必须在酶的催化下进行(2009全国全国，1A) ()(2)有氧呼吸产生的有氧呼吸产生的H在线粒体基质中与氧结合生成水；无在线粒体基质中

53、与氧结合生成水；无氧呼吸不需要氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有的参与，该过程最终有H的积累的积累(2010课课标全国，标全国，2改编改编) ()(3)下图为细胞呼吸作用的过程，其中物质甲、乙分别代表下图为细胞呼吸作用的过程，其中物质甲、乙分别代表丙酮酸、丙酮酸、H，而场所，而场所1、2、3所含酶的种类不同，只有场所所含酶的种类不同，只有场所3能产生大量能产生大量ATP(2012江苏，江苏，23改编改编) ()(4)如图为细胞内糖分解代谢过程，则植物细胞能进行过程如图为细胞内糖分解代谢过程，则植物细胞能进行过程1和和3或过程或过程1和和4；真核细胞的细胞质基质中能进行过程；真核细胞的细胞质基

54、质中能进行过程1和和2；动物细胞内，过程动物细胞内，过程2比过程比过程1释放的能量多；乳酸菌细胞内，释放的能量多；乳酸菌细胞内，过程过程1产生产生H，过程，过程3消耗消耗H(2011海南，海南，4改编改编) ()1.光合作用和细胞呼吸关系图解光合作用和细胞呼吸关系图解 知 能 回 归2.光合作用与细胞呼吸过程中光合作用与细胞呼吸过程中H和和ATP的来源和去向归纳的来源和去向归纳 光合作用光合作用有氧呼吸有氧呼吸H来源来源H2O光解产生光解产生有氧呼吸第一、二阶段有氧呼吸第一、二阶段去向去向还原还原C3用于第三阶段还原用于第三阶段还原O2ATP来源来源光反应阶段产生光反应阶段产生三个阶段都产生三

55、个阶段都产生去向去向用于用于C3还原供能还原供能用于各项生命活动用于各项生命活动(植物植物C3的还原除外的还原除外)3.光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化关系光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化关系4.改变条件后改变条件后C3、C5、H、ATP的含量及的含量及(CH2O)合成合成量变化量变化分析光照强度和二氧化碳浓度突然改变后分析光照强度和二氧化碳浓度突然改变后C3、C5、H、ATP的含量及的含量及(CH2O)合成量的动态变化时要将光反应和合成量的动态变化时要将光反应和暗反应过程结合起来分析，从具体的反应过程提炼出模暗反应过程结合起来分析，从具体的反应过程提炼出模型：型：“来路来路某物质某物

56、质去路去路”，分析其来路和去路的变，分析其来路和去路的变化来确定含量变化。如下面四幅模型图：化来确定含量变化。如下面四幅模型图：1.(过程示意图过程示意图)(2014天津，天津，2)下图是细胞中糖类合成与下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是分解过程示意图。下列叙述正确的是() 典 题 特 训A.过程过程只在线粒体中进行，过程只在线粒体中进行，过程只在叶绿体中进行只在叶绿体中进行B.过程过程产生的能量全部储存在产生的能量全部储存在ATP中中C.过程过程产生的产生的(CH2O)中的氧全部来自中的氧全部来自H2OD.过程过程和和中均能产生中均能产生H，二者还原的物质不同，二者还原的

57、物质不同解析过程过程分别是有氧呼吸、光合作用分别是有氧呼吸、光合作用。A项，在有线粒体的真核生物细胞中，过程项，在有线粒体的真核生物细胞中，过程发生的场所发生的场所是细胞质基质和线粒体，过程是细胞质基质和线粒体，过程只发生在叶绿体中。而在只发生在叶绿体中。而在原核细胞中，过程原核细胞中，过程都发生在细胞质基质中都发生在细胞质基质中。B项，过程项，过程通过有氧呼吸氧化分解有机物，释放的能量通过有氧呼吸氧化分解有机物，释放的能量一部分以热能形式散失，一部分转移至一部分以热能形式散失，一部分转移至ATP中。中。C项，过程项，过程产生的产生的(CH2O)中的氧全部来自中的氧全部来自CO2，而不，而不是

58、来自是来自H2O，H2O中的氧在光反应过程中通过水的光解中的氧在光反应过程中通过水的光解产生产生O2。答案DD项，过程项，过程的第一、二阶段产生的的第一、二阶段产生的H，用于第三阶段，用于第三阶段还原还原O2，生成，生成H2O；过程；过程通过光反应产生的通过光反应产生的H，用于，用于暗反应还原暗反应还原C3，因此二者还原的物质不同，因此二者还原的物质不同。2.(隐性考查过程图隐性考查过程图)(2014新课标新课标，2)正常生长的绿藻，照正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是胞的叶绿

59、体内不可能发生的现象是()A.O2的产生停止的产生停止B.CO2的固定加快的固定加快C.ATP/ADP比值下降比值下降D.NADPH/NADP比值下降比值下降解析正常生长的绿藻，照光培养一段时间，说明绿藻正常生长的绿藻，照光培养一段时间，说明绿藻可以正常进行光合作用，用黑布遮光后，改变了绿藻光可以正常进行光合作用，用黑布遮光后，改变了绿藻光合作用的条件，此时光合作用的光反应停止，光反应的合作用的条件，此时光合作用的光反应停止，光反应的产物产物O2、ATP和和H(即即NADPH)停止产生，所以停止产生，所以A、C、D项所叙述现象会发生；光照停止，暗反应中项所叙述现象会发生；光照停止，暗反应中C3

60、还原受影还原受影响，响，C5减少，减少，CO2的固定减慢，的固定减慢，B项所叙述现象不会发生项所叙述现象不会发生。答案B3.(原理判断类原理判断类)(2014新课标新课标，6)关于光合作用和呼关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是吸作用的叙述，错误的是()A.磷酸是光反应中合成磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物所需的反应物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病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量能量解析A项，光合