2023版高考生物二轮复习2.1细胞内的酶和ATP讲义

2020版高考生物二轮复习2.1细胞内的酶和ATP讲义PAGE45-第1讲细胞内的酶和ATP根底自查明晰考位[纵引横连建网络]提醒：特设长句作答题，训练文字表达能力[边角扫描全面清]提醒：判断正误并找到课本原话1．Fe3＋和过氧化氢酶都能促使H2O2分解，它们不但供应H2O2能量，而且降低了H2O2分解反响的活化能。(P80正文上部)(×)2．酸既能催化蛋白质水解，又能催化脂肪和淀粉水解。(P83右边学科交叉)(√)3．建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响。原因：温度(高温)本身会影响过氧化氢自然分解的速度；酸本身也可以作为无机催化剂催化淀粉的水解。(P84实验)(√)4．图5－3,5－4中，只有低温时曲线和横轴不相交，即酶的结构未改变，只是活性降低而已。(P85图)(√)5．酶为生活添姿彩(1)溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁而抗菌消炎，常与抗生素复合使用。(√)(2)加酶洗衣粉中的酶不是直接来自生物体，而是经过酶工程改造过的，稳定性更强。(P87科学·技术·社会)(√)6．(1)ATP的组成元素有C、H、O、N、P。(P88相关信息)(√)(2)细胞中需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的。(P88正文)(×)7．放能反响一般与ATP水解的反响相联系，由ATP水解提供能量。(P89正文下部)(×)8．1分子葡萄糖彻底氧化分解所释放的能量是1分子ATP水解所释放能量的94倍。(P90思考与讨论)(√)考点梳理整合突破整合考点4“周而复始〞的酶和ATP[考点突破固考基]1．区分酶的3个不同点、5个相同点化学本质绝大多数是蛋白质少数是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成场所核糖体细胞核(真核生物)来源一般来说，活细胞都能产生酶作用场所细胞内外或生物体内外均可生理功能催化作用作用原理降低化学反响的活化能与无机催化剂相同的性质①提高反响速率，但不改变化学反响的方向和平衡点；②反响前后，酶的性质和数量不变2.把握与酶有关的三类曲线(据图填空)(1)酶的作用原理曲线①由图可知，酶的作用原理是降低化学反响的活化能。②假设将酶变为无机催化剂，那么b在纵轴上向上移动。用加热的方法不能降低活化能，但会提供活化能。(2)酶特性的相关曲线①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比拟，说明酶具有高效性。②图2中两曲线比拟，说明酶具有专一性。(3)影响酶促反响速率因素的相关曲线①分析图1和图2：温度或pH通过影响酶的活性来影响酶促反响速率。②分析图3：OP段的限制因素是底物浓度，P点以后的限制因素那么是酶浓度。3．关注“两类〞实验设计(1)验证酶的专一性实验中的考前须知淀粉或蔗糖＋淀粉酶→应用斐林试剂检测反响物，不能选用碘液，因为碘液无法检测蔗糖是否被分解。(2)在探究温度对酶活性的影响实验中的考前须知①实验室使用的α­淀粉酶最适温度为60_℃。②不宜选用斐林试剂鉴定，因为温度是干扰条件。③实验步骤不能颠倒，否那么会使实验出现较大误差。4．记牢ATP的结构与能量转换(填图)5．记清细胞内产生与消耗ATP的六种结构(填表)转化场所常见的生理过程细胞膜消耗ATP：主动运输、胞吞、胞吐细胞质基质产生ATP：细胞呼吸第一阶段叶绿体产生ATP：光反响消耗ATP：暗反响和自身DNA复制、转录，蛋白质合成等线粒体产生ATP：有氧呼吸第二、三阶段消耗ATP：自身DNA复制、转录，蛋白质合成等核糖体消耗ATP：蛋白质的合成细胞核消耗ATP：DNA复制、转录等6.辨析“四种〞化合物结构中的“A〞(1)ATP：“A〞为腺苷。(2)DNA：“A〞为腺嘌呤脱氧核苷酸。(3)RNA：“A〞为腺嘌呤核糖核苷酸。(4)核苷酸：“A〞为腺嘌呤。[题组集训提考能]题组一高考对点练明考向类型1翻阅教材，原味品高考1．[2022·全国卷Ⅱ，3]以下关于生物体中酶的表达，正确的选项是()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．唾液淀粉酶催化反响最适温度和保存温度是37℃解析：线粒体和叶绿体中也能进行DNA分子的复制，所以也有参与DNA合成的酶，A错误；酶是活细胞产生的有机物，既能在生物体内发挥作用，也能在细胞外发挥作用，只要给予适宜的温度和pH，活细胞产生的酶在生物体外仍然有催化活性，B错误；向蛋白质溶液中参加某些无机盐溶液后，可以降低蛋白质的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫作盐析，可在胃蛋白酶的提取液中加浓(NH4)2SO4使蛋白质凝聚沉淀，C正确；酶应在低温环境中保存，D错误。答案：C[高考VS,教材][人教必修1]P23[人教必修1]P852．[全国卷Ⅰ，1]以下表达错误的选项是()A．DNA与ATP中所含元素的种类相同B．一个tRNA分子中只有一个反密码子C．T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成D．控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上解析：DNA和ATP的元素组成均为：C、H、O、N、P，A正确；反密码子是tRNA上能与mRNA上的密码子通过碱基互补配对结合的三个相邻的碱基，一个密码子(除终止密码子)编码一个氨基酸，而一个tRNA一次只能转运一个氨基酸，由此可推知一个tRNA上只有一个反密码子，B正确；T2噬菌体由DNA和蛋白质构成，构成DNA的单位是脱氧核糖核苷酸，C正确；细菌是原核生物，原核细胞中无线粒体，D错误。答案：D[高考VS,教材][人教必修1]P883．[海南卷]ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的表达，错误的选项是()A．酒精发酵过程中有ATP生成B．ATP可为物质跨膜运输提供能量C．ATP中高能磷酸键水解可释放能量D．ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成解析：酵母菌进行酒精发酵的过程中有ATP生成，A正确；ATP可为主动运输提供能量，B正确；ATP中远离腺苷的高能磷酸键水解可释放能量，为生命活动供能，C正确；ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成，D错误。答案：D[高考VS,教材][人教必修1]P88见上图4．[全国卷Ⅱ，6]关于酶的表达，错误的选项是()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．酶通过降低化学反响的活化能来提高化学反响速率D．酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反响的底物解析：有些酶是细胞生活所必须的，如分化程度不同的活细胞中均存在细胞呼吸酶；低温抑制酶的活性，但没有破坏酶的结构；酶能显著降低化学反响的活化能，使反响速率加快；酶是生物催化剂，但也能作为反响的底物被相应的酶分解。答案：B[高考VS,教材][人教必修1]P85[人教必修1]P805．[江苏卷]以下关于酶的表达，正确的选项是()A．发烧时，食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性B．口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用C．用果胶酶澄清果汁时，温度越低澄清速度越快D．洗衣时，加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性解析：发烧时，体温升高的幅度并不会导致唾液淀粉酶变性失活，而会导致消化酶活性降低，使人食欲减退，A错误；胰蛋白酶在小肠中发挥催化作用，多酶片外部包裹的物质可以防止胰蛋白酶因胃部的消化而遭到破坏，B正确；一定范围内，温度越低，果胶酶活性降低，细胞壁分解速度减慢，果汁澄清速度越慢，C错误；白醋呈酸性，会使pH降低，导致加酶洗衣粉中酶活性降低甚至变性失活，D错误。答案：B[高考VS,教材][人教必修1]P876．以下关于细胞的表达，错误的选项是()A．植物细胞的胞间连丝具有物质运输的作用B．动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关C．ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反响D．哺乳动物的细胞可以合成蔗糖，也可以合成乳糖解析：蔗糖是植物细胞合成的，动物细胞不能合成。答案：D[高考VS,教材][人教必修1]P90【借题发挥】理清教材，突破高考的瓶颈——长句描述类题型问题1：用淀粉、蔗糖和淀粉酶来验证酶专一性实验的检测试剂有何要求？答案：底物为淀粉和蔗糖时，检测试剂应为斐林试剂，不能用碘液。因为碘液不能检测蔗糖是否水解。问题2：探究酶活性最适温度实验的底物为什么不用过氧化氢？检测试剂为何不用斐林试剂？答案：①因为过氧化氢在高温条件下易分解，使实验结果受到干扰。②底物为淀粉时，检测试剂应为碘液，不能用斐林试剂。因为斐林试剂需要加热，会影响自变量。问题3：在探究温度或pH对酶活性影响的实验中，控制条件的步骤和控制酶量的步骤为什么一定不能颠倒顺序？答案：假设控制条件的步骤和控制酶量的步骤颠倒顺序，会在调节温度或pH的过程中，酶先将底物分解，导致实验失败。问题4：就细胞中的吸能反响和放能反响各举出一个实例，并说明这些实例分别与ATP和ADP的相互转化有什么关系？(人教必修1P90)答案：①细胞中的蔗糖的合成为吸能反响，伴随着ATP的水解，反响式为：。②细胞中的有机物氧化分解为放能反响，伴随着ATP的生成，如葡萄糖的氧化分解反响式：C6H12O6＋6O2＋6H2O。问题5：同样是储存能量的分子，ATP与葡萄糖具有不同的特点。请你概括出两者的不同特点有哪些？答案：①ATP中含有的化学能较少，而葡萄糖中相对较多。②ATP中含有的是活泼的化学能，而葡萄糖分子中含有的是稳定的化学能。③葡萄糖分子中稳定的化学能只有转化为ATP分子中活泼的化学能才能用于各项生命活动。类型2整体比照历年同类题，找共性和趋势6．[2022·全国卷Ⅰ，3]假设除酶外所有试剂已预保温，那么在测定酶活力的实验中，以下操作顺序合理的是()A．参加酶→参加底物→参加缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量B．参加底物→参加酶→计时→参加缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量C．参加缓冲液→参加底物→参加酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量D．参加底物→计时→参加酶→参加缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量解析：在测定酶活力的实验中，需要保证pH和温度均相同且适宜，故缓冲液应在参加底物和酶之前参加。答案：C7．[全国卷Ⅲ]ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。以下有关ATP的表达，错误的选项是()A．线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用B．机体在运动时消耗ATP，睡眠时那么不消耗ATPC．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ATP来源于呼吸作用解析：A项正确，细胞核中无法进行呼吸作用产生能量，它所需要的ATP主要由细胞质中的线粒体提供；B项错误，ATP是生命活动的直接能源物质，机体时刻都在消耗ATP；C项正确，有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均在细胞质基质中进行，均有ATP形成；D项正确，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ATP。答案：B[思维拓展]与酶相关的交汇热点(1)酶与激素、神经递质、抗体的比拟①四者均具特异性(专一性)、高效性等特性。②激素、神经递质、抗体都是由细胞分泌到内环境中发挥作用，发挥作用后即被灭活，而酶既可在细胞内，也可在细胞外发挥作用，且可以屡次发挥作用。③活细胞(哺乳动物的成熟红细胞除外)都能产生酶，但只有少数特异性细胞能合成并分泌激素、神经递质、抗体。(2)几种重要酶的作用①DNA聚合酶：催化脱氧核苷酸间脱水缩合形成磷酸二酯键，用于DNA复制及逆转录。②RNA聚合酶：催化核糖核苷酸间脱水缩合形成磷酸二酯键，用于RNA合成(转录)及RNA复制。④DNA解旋酶：用于DNA复制时双链间氢键的翻开。⑥各种消化酶：可催化相应大分子的水解，如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等。⑦细胞工程工具酶：纤维素酶、果胶酶(除去细胞壁)，胰蛋白酶(动物细胞培养)。8．[2022·全国卷Ⅱ，29]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℃)，测定各组在不同反响时间内的产物浓度(其他条件相同)，结果如图。答复以下问题：(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组酶催化反响的速度会________。(3)如果在时间t2时，向C组反响体系中增加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：在反响开始的一段时间内，40℃时产物浓度增加最快，说明此时酶的活性最高，而B组的控制温度是40℃，即该酶活性最高的是B组。(2)A组的控制温度是20℃。在时间t1之前，如果A组温度提高10℃，因酶的活性增强，那么A组酶促反响速度会加快。(3)比照分析图示中的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组反响体系中增加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)绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶是RNA。酶具有高效性、专一性、酶的作用条件较温和等。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，反响产物总量也不会增加(4)蛋白质或RNA高效性、专一性[思维拓展]在科学研究中，需要探究最适值的实验很多，如探究某种酶的最适温度、最适pH，探究某植物生长调节剂促进植物生长的最适浓度等，这类实验都需要先在较大范围内设置梯度较大的系列温度(或pH、浓度等)梯度值，然后在作用效果较好且相近的两个温度(或pH、浓度等)值之间，再设置梯度较小的系列温度(或pH、浓度等)梯度值。类型3它山之石——亦可攻玉9．[2022·浙江4月选考]为研究酶的特性，进行了实验，根本过程如下表所示：步骤根本过程试管A试管B1参加2%过氧化氢溶液3mL3mL2参加马铃薯匀浆少许—3参加二氧化锰—少许4检测据此分析，以下表达错误的选项是()A．实验的可变因素是催化剂的种类B．可用产生气泡的速率作检测指标C．该实验能说明酶的作用具有高效性D．不能用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验解析：比拟表中试管A和试管B中参加的物质，可知本实验的自变量是催化剂的种类，A正确；本实验的检测指标可以是卫生香的燃烧程度也可以是产生气泡的速率，B正确；马铃薯匀浆中含有过氧化氢酶，二氧化锰属于无机催化剂，通过比拟二者催化过氧化氢分解的情况，可以证明酶具有高效性，C正确；鸡肝匀浆中也含有过氧化氢酶，所以可以用鸡肝匀浆代替马铃薯匀浆进行实验，D错误。答案：D10．[2022·天津卷]以下过程需ATP水解提供能量的是()A．唾液淀粉酶水解淀粉B．生长素的极性运输C．光反响阶段中水在光下分解D．乳酸菌无氧呼吸的第二阶段解析：此题借助ATP的利用，考查考生理解所学ATP知识，作出合理判断的能力；试题通过问题探讨的方式表达了对分析与比照要素的考查。唾液淀粉酶可以在体外适宜条件下水解淀粉，但体外环境中无ATP存在，说明该反响不需要ATP水解提供能量，A错误；生长素的极性运输为消耗能量的主动运输过程，即需要ATP水解提供能量，B正确；光反响阶段水的光解不需要ATP水解提供能量，C错误；乳酸菌无氧呼吸第二阶段不需要ATP，也不产生ATP，D错误。答案：B11．[地方重组卷]以下关于酶的说法，错误的选项是()A．用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反响，由此可推测核糖体中能催化该反响的物质是RNA(福建，1C)B．光合作用中，催化ATP合成的酶分布在类囊体膜上(海南，3C)C．高效性是酶的重要特性之一(海南，15C)D．低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构(全国卷)解析：低温不能破坏酶的空间结构。答案：D12．[地方重组卷]以下关于ATP的说法，正确的选项是()A．人体大脑活动的能量主要来自脂肪的有氧氧化(2022·海南，5B)B．淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的产生(2022·海南，5A)C．在生物体的活细胞内ATP与ADP的转化只能单向进行(四川，1D)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(海南，11D)解析：人体大脑活动的能量主要来自葡萄糖的有氧氧化；ATP的产生途径包括光合作用和呼吸作用，因此淀粉水解成葡萄糖时没有ATP的生成；在生物体的活细胞内ATP与ADP的转化可双向进行，但所需的酶不同。答案：D[命题揭秘]对酶的考查侧重于酶的本质、特性、影响酶活性的因素及相关曲线模型分析，尤其注重相关实验探究，应特别关注单一变量设置与自变量、因变量分析。高考对ATP的考查主要侧重于ATP的结构简式，真核细胞中ATP的产生场所、过程及ATP的用途与转化，题型多为选择题，也可渗透于光合作用、细胞呼吸的非选择题中考查。[命题趋势]预计2022年高考的命题热点集中在：酶的特性、作用机制及影响因素的文字考查题、影响酶的活性的因素曲线模型分析题、与酶相关的实验设计与探究题、ATP的结构、与ADP的相互转化及利用与光合作用和呼吸作用及跨膜运输的学科内综合题等，主要以选择题形式考查，ATP的考查偶见非选择题中的一、二小问，关于酶的实验设计与探究常以非选择题形式呈现，总体难度不大，但题干往往设置陷阱，解题时要注意。题组二模考预测练强能力预测一酶与ATP的根底知识综合考查1．[2022·山东省日照市高三模拟]以下有关酶的表达，正确的选项是()A．在不同温度条件下，酶促反响速率一定不同B．在高温环境中酶失活的主要原因是肽键断裂C．ATP水解酶的合成和发挥作用都伴随ADP的生成D．Fe3＋和过氧化氢酶催化H2O2分解的作用原理不同解析：酶的活性受温度的影响，在最适温度前随着温度的升高酶活性增强，超过最适温度后随着温度升高酶活性降低，所以可能存在不同温度条件下，酶促反响速率相同的情况，A错误；酶分子在高温环境中失活的主要原因是空间结构改变，而高温环境中肽键并没有断裂，B错误；ATP水解酶的合成过程中消耗的能量和ATP发挥作用均来自ATP的水解，ATP水解后产生ADP和磷酸，C正确；Fe3＋和过氧化氢酶催化H2O2分解的作用原理相同，均是通过降低化学反响的活化能实现其催化作用，D错误。答案：C2．[2022·湘赣十四校高三联考]ATP酶复合体存在于生物膜上，其主要功能是将生物膜一侧的H＋搬运到另一侧，并催化ATP的形成。如图表示ATP酶复合体的结构和主要功能，以下分析正确的选项是()A．叶绿体中含有的ATP酶复合体分布在类囊体薄膜和基质中B．ATP酶复合体具有的功能说明膜蛋白具有运输和催化作用C．图中H＋从B侧运输到A侧的跨膜运输需要细胞代谢提供能量D．ATP酶复合体在线粒体中参与有氧呼吸的第二阶段和第三阶段解析：叶绿体在类囊体薄膜上合成ATP，所以ATP酶复合体分布在类囊体薄膜上，A错误；据分析知ATP酶复合体具有的功能说明膜蛋白具有运输和催化作用，B正确；图中H＋从B侧运输到A侧的跨膜运输是顺浓度梯度进行的，不需要细胞代谢提供能量，C错误；线粒体中参与有氧呼吸的第二阶段和第三阶段合成ATP，但第二阶段在线粒体基质中发生，无生物膜参与，D错误。答案：B预测二基于核心素养的科学探究和科学思维的考查3．[2022·江苏省南京市、盐城市高考生物一模]酶是细胞代谢不可缺少的催化剂，ATP是生命活动的直接能源物质。以下图是ATP逐级水解的过程图，其中③是腺苷，⑤是能量。以下有关表达错误的选项是()A．图中①含有一个高能磷酸键B．图中②是组成RNA的根本单位之一C．酶催化反响的实质是降低化学反响的活化能D．酶a～c催化的反响中(底物的量相同)，Ⅲ过程释放⑤最多解析：分析图示可知：①为ATP水解得到的ADP，只含有一个高能磷酸键，A正确；②为ATP水解两次得到的腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)，是RNA的根本组成单位之一，B正确；酶和其他催化剂的作用一样，都是降低化学反响的活化能，酶降低活化能的作用更显著，C正确；Ⅰ和Ⅱ过程断裂的都是高能磷酸键，释放能量多，Ⅲ过程断裂的是普通化学键，故释放能量最少的过程是Ⅲ，D错误。答案：D4．[2022·南京市、盐城市高三年级二模]某实验小组利用从3种生物材料中提取的H2O2酶分别探究其最适pH，记录数据绘制曲线如以下图，以下有关表达错误的选项是()A．从新鲜猪肝中提取H2O2酶时，需将鲜猪肝充分研磨，以利于H2O2酶从细胞中释放B．酵母菌前期培养可在25℃、一定转速的摇瓶中进行，以利于酵母菌大量繁殖C．图示马铃薯酶液中H2O2酶的最适pH为7.2，鲜猪肝酶液中H2O2酶的最适pH为6.8D．图示pH范围内，三种材料中的H2O2酶活性比拟是鲜猪肝>马铃薯>酵母菌解析：将猪肝充分研磨，便于H2O2酶从细胞中释放出来，方便酶与底物的结合，A正确；酵母菌培养前期需要在25℃条件下，一定转速的摇瓶中进行，增加酵母菌的数量，B正确；由图可知，马铃薯酶液中H2O2酶的最适pH为7.2，鲜猪肝酶液中H2O2酶的最适pH为6.8，C正确；pH为6.4～7.0之间，马铃薯和酵母菌中酶活性一样，D错误。答案：D5．[2022·湖南质量检测]右图为酶促反响曲线，Km表示反响速率为eq\f(1,2)Vmax时的底物浓度。竞争性抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位；非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性部位功能丧失。以下分析错误的选项是()A．Km值越大，酶与底物亲和力越高B．参加竞争性抑制剂，Km值增大C．参加非竞争性抑制剂，Vmax降低D．非竞争性抑制剂破坏酶的空间结构解析：据图分析，Km值越小，到达eq\f(1,2)Vmax需要的底物浓度越低，说明酶与底物亲和力越高，A错误；参加竞争性抑制剂，酶与底物结合的时机减少，那么Km值增大，B正确；参加非竞争性抑制剂，使酶的活性部位功能丧失，导致Vmax降低，C正确；非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而破坏了酶的空间结构，D正确。答案：A[题后归纳]“四看法〞分析酶促反响曲线(1)看两坐标轴的含义：分清自变量与因变量，了解两个变量之间的关系。(2)看曲线的变化：利用数学模型法观察同一条曲线的升、降或平的变化，掌握变量变化的生物学意义。如在分析影响酶促反响的因素时，一般情况下，生成物的量未到达饱和时，限制因素是横坐标所表示的因素，当到达饱和后，限制因素是除横坐标所表示的因素之外的其他因素。(3)看特殊点：即曲线的起点、终点、顶点、转折点、交叉点等五点，理解特殊点的意义。(4)看不同曲线的变化：理解曲线之间的内在联系，找出不同曲线的异同及变化的原因。预测三基于学科核心素养的长句应答类专训6．[2022·衡阳市高中毕业班联考]请答复以下有关酶的问题。(1)酶在反响过程中具有高效性作用的原理是：________________________________。(2)酶为什么这么“娇气〞？________________________，所有的酶都________(填“有〞或“没有〞)调节生物体生命活动的作用。(3)在探究温度对淀粉酶(该酶的最适温度是60℃)活性的影响实验时，为什么最后不能用斐林试剂来检测结果？________________________________________。解析：(1)酶可以显著降低反响活化能，故在反响过程中具有高效性作用。(2)酶所催化的化学反响一般是在比拟温和的条件下进行的(或需要适宜的温度和pH等)，故这么“娇气〞。所有的酶都没有调节生物体生命活动的作用，只起催化的作用。(3)在探究温度对淀粉酶(该酶的最适温度是60℃)活性的影响实验时，不能用斐林试剂来检测结果，因为在用斐林试剂检测过程中，需用水浴加热而改变了实验的自变量。答案：(1)可以显著降低反响活化能(2)酶所催化的化学反响一般是在比拟温和的条件下进行的(或需要适宜的温度和pH等)没有(3)在用斐林试剂检测过程中，需用水浴加热而改变了实验的自变量整合训练(三)细胞内的酶和ATP[全员必做题]1．[2022·广东省湛江一模]以下有关酶和ATP的表达，正确的选项是()A．酶的合成需要经过转录和翻译过程B．酶为化学反响提供能量，因而催化效率高C．心肌细胞中合成ATP的场所主要是线粒体D．细胞呼吸的各阶段都有ATP的合成解析：蛋白质类的酶的合成要经过转录和翻译过程，RNA类的酶，不需要翻译过程，A错误；酶具有催化作用的机理是：降低化学反响的活化能，B错误；心肌细胞中合成ATP的生理作用为细胞呼吸，主要合成ATP的场所是线粒体，C正确；无氧呼吸的第二阶段没有ATP的产生，D错误。答案：C2．[2022·创新练]在细胞内普遍存在以下化学反响：蛋白质E＋ATP→蛋白质E－ATP复合物→蛋白质E＋ADP＋Pi＋能量。以下分析不正确的选项是()A．一般来说，细胞内大多数吸能反响由该反响提供能量B．该反响主要发生在线粒体内膜上[H]和氧气结合的阶段C．用32P标记ATP中远离腺苷的磷酸基团，那么释放的Pi含32PD．控制蛋白质E的基因在细胞分化过程中不存在选择性表达解析：题干中的反响过程为ATP的水解，蛋白质E为ATP水解酶。一般来说，大多数吸能反响与ATP的水解反响相联系，A正确；ATP的水解常常发生在细胞的耗能部位，而线粒体内膜上[H]和氧气结合的阶段所产生的能量大局部用于ATP的合成，B错误；ATP水解会断裂远离A的高能磷酸键，因此释放的Pi含32P，C正确；控制蛋白质E的基因为管家基因，任何细胞中都能够表达，不存在选择性表达，D正确。答案：B3．[2022·湘赣十四校高三联考]科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶(牛细胞中的一种蛋白质)，可以将该酶去折叠转变成无任何活性的无规那么卷曲结构。假设通过透析的方法除去导致酶去折叠的尿素和巯基乙醇，再将没有活性的酶转移到生理缓冲溶液中，经过一段时间以后，发现核糖核酸酶活性得以恢复。以下表达不正确的选项是()A．胰核糖核酸酶空间结构的形成与肽链的盘曲、折叠方式等有关B．这个实验说明环境因素能影响蛋白质的空间结构而影响其功能C．巯基乙醇和尿素处理均破坏了胰核糖核酸酶中的肽键导致变性D．胰核糖核酸酶和胰蛋白酶的单体中至少有一个氨基和一个羧基解析：胰核糖核酸酶是蛋白质，其空间结构的形成与肽链的盘曲、折叠方式等有关，A正确；分析题意，该实验说明环境因素能影响蛋白质的空间结构而影响其功能，B正确；据题意，巯基乙醇和尿素处理破坏了胰核糖核酸酶的空间结构导致变性，肽键未断裂，C错误；胰核糖核酸酶和胰蛋白酶的单体都是氨基酸，所以至少有一个氨基和一个羧基，D正确。答案：C4．如图表示发生在细胞内的tRNA与氨基酸的结合过程，以下说法正确的选项是()A．不受温度影响B．必须由线粒体供能C．必须有酶参与D．只发生在核糖体上解析：ATP的水解需酶的催化，而酶的活性受温度的影响，A错误；ATP可以在细胞质基质和线粒体中产生，B错误；图示过程必须有酶的参与，C正确；tRNA与氨基酸的结合过程发生在细胞质基质中，氨基酸的脱水缩合发生在核糖体上，D错误。答案：C5．[2022·广东省肇庆市高考二模]下面是与酶的特性有关的两个曲线图，关于甲乙曲线的分析，不正确的选项是()A．在一定温度范围内，随温度的升高，酶的催化作用增强B．过酸、过碱都会使酶失活C．低温只是抑制了酶的活性，酶分子结构未被破坏D．过高的温度使酶失去活性，恢复常温，酶的活性即可恢复解析：分析曲线甲可知，在最适温度之前，随温度的升高，酶的催化作用增强，A正确；由图乙可知，过酸、过碱都会使酶空间结构破坏，酶失活，B正确；低温只是抑制了酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度恢复，酶的活性恢复，C正确；过高的温度使酶失去活性，且酶的空间结构被破坏，恢复常温，酶的活性不能恢复，D错误。答案：D6．[2022·福建四地六校高三联考卷]H＋－ATP合成酶是线粒体内重要的酶，假设使用H＋－ATP合成酶抑制剂可选择性诱发癌细胞的凋亡。以下表达，不正确的选项是()A．H＋－ATP合成酶在叶绿体内也有，在细菌体内没有B．H＋－ATP合成酶的合成需要ATP供能，ATP的合成需要H＋－ATP合成酶的催化C．ATP可以口服，也可以注射D．H＋－ATP合成酶抑制剂可能是一种较好的抗肿瘤药解析：根据题意，H＋－ATP合成酶参与合成ATP，存在于线粒体、叶绿体、细菌内，A错误；酶的合成需要ATP供能，线粒体H＋－ATP合成酶的功能主要是合成ATP和转运H＋，因此ATP的合成需要H＋－ATP合成酶的催化，B正确；ATP可溶于水，既可注射，也可口服，C正确；H＋－ATP合成酶抑制剂可选择性诱发癌细胞的凋亡，因此其可能是一种较好的抗肿瘤药，D正确。答案：A7．[2022·吉林省“五地六校〞合作体高三期末]某课外活动小组用淀粉酶探究pH对酶活性的影响，得到如下图的实验结果。请答复相关问题：(1)该实验的自变量是________，以________________________________________________________________________作为检测因变量的指标。(2)如下图的实验结果与预期不符，于是活动小组又进行____________(填“对照〞“比照〞或“重复〞)实验，得到与上图无显著差异的结果。查阅资料后发现，盐酸能催化淀粉水解。因此推测，该实验中淀粉可能是在________和________的作用下水解的。(3)pH为3条件下的酶活性________(填“小于〞“等于〞或“大于〞)pH为9条件下的酶活性，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)本实验为了探究pH对淀粉酶活性的影响，自变量为不同的pH，因变量为1h后淀粉的剩余量。(2)为了减小误差，可以进行重复实验，重复实验结果均如下图，可以推知淀粉酶和盐酸均会引起淀粉水解。(3)pH为3和9时淀粉的剩余量相同，即pH为3时淀粉的剩余量是淀粉酶和盐酸共同作用的结果，而pH为9时，淀粉的剩余量是淀粉酶作用的结果，故pH为3时淀粉酶活性低于9时。答案：(1)pH1h后淀粉剩余量(2)重复淀粉酶盐酸(3)小于两种条件下反响速率根本相同，但pH为3的条件下，有盐酸催化淀粉水解干扰实验结果8．[原创题]石油降解酶去醛基后变为石化酶，这两种酶都能催化污泥中石油的分解。(1)验证石化酶化学本质所用的试剂名称是________试剂，酶催化作用的机理是________________。(2)以下图为不同条件下，石油降解酶对某湖泊污泥中石油分解能力的测定结果。①本实验的自变量为________________，假设要比拟石油降解酶及石化酶催化能力的大小可观测的指标是________________________。②湖泊中能合成石油降解酶的细菌可消除轻微石油污染，这种途径属于微生物分解，这一实例说明生态系统具有一定的__________________________________。解析：(1)石化酶的本质是蛋白质，可用双缩脲试剂验证，酶催化的作用机理是降低化学反响的活化能。(2)①依据反映实验结果的曲线图可知：本实验的自变量是污泥含水量和pH。依据纵坐标蕴含的生物学信息可推知：假设要比拟石油降解酶及石化酶催化能力的大小可观测的指标是(相同样品中)2天后1kg污泥中剩余石油含量。②湖泊中能合成石油降解酶的细菌可消除轻微石油污染，这种途径属于微生物分解，这一实例说明生态系统具有一定的自我调节能力。答案：(1)双缩脲降低化学反响的活化能(2)①污泥含水量和pH(相同样品中)2天后1kg污泥中剩余石油含量②自我调节能力[重点选做题]1．[2022·皖中名校联盟高三联考]大肠杆菌中发现的RNaseP是一种由蛋白质和RNA组成的复合体(一种酶)，某实验小组提取核心组件M1(可在一定盐离子环境下体外单独催化tRNA加工过程)，经蛋白酶处理后的M1仍然具有催化功能，而经RNA水解酶处理后的M1不再具备催化功能。以下说法中正确的选项是()A．可用双缩脲试剂检测核心组件成分M1B．M1能为tRNA的体外加工过程提供活化能C．M1功能的丧失主要影响基因表达中的转录过程D．核心组件M1也具有高效性、专一性和作用条件温和的特点解析：据题意，核心组件成分M1是RNA，而双缩脲试剂用于检测蛋白质，A错误；M1具有催化功能，其原理是可以降低化学反响所需的活化能，B错误；M1催化tRNA的加工，M1功能丧失会影响翻译速率，不影响转录过程，C错误；核心组件M1具有催化功能，也具有高效性、专一性和作用条件温和的特点，D正确。答案：D2．[2022·四川省达州市高考生物一诊]某同学用附着有过氧化氢酶的滤纸片进行了相关的实验研究(如下图，图中小圆圈为氧气气泡)，以下分析正确的选项是()A．酶促反响速率可用反响时间(t3～t1)的长短来表示B．用附着等量FeCl3的滤纸片做实验，反响时间(t3～t2)变小C．该装置可用于探究不同温度对过氧化氢酶活性的影响D．改变过氧化氢溶液的pH，滤纸片不会接触烧杯底部解析：酶促反响在酶与底物接触时开始，其速率可用滤纸片从进入液面之时到浮出液面的时间(t3～t1)来表示，A正确；FeCl3的催化效率低于过氧化氢酶，用附着等量FeCl3的滤纸片做实验，反响时间(t3～t2)变长，B错误；温度影响过氧化氢的分解，该装置不能用于探究不同温度对过氧化氢酶活性的影响，C错误；改变过氧化氢溶液的pH，酶的活性会改变，改变滤纸片接触到烧杯底部的时间，滤纸片是会接触烧杯底部的，D错误。答案：A3．[2022·金丽衢十二校联考]以下都可用“酶的作用条件较温和〞进行解释的生物学现象是()A．“高原反响〞和“不能用纯氧抢救煤气中毒的病人〞B．“唾液淀粉酶进入胃后不再催化淀粉水解〞和“胰岛素不能口服〞C．“人发高烧时，浑身无力，食欲下降〞和“人寒冷时，不由自主打寒战〞D．“沸水浸泡过的加酶洗衣粉洗涤效果不佳〞和“低温保存的食物不易腐败〞解析：“高原反响〞是由于机体缺氧，“不能用纯氧抢救煤气中毒的病人〞是由于血液中的二氧化碳可以作为化学物质刺激呼吸中枢，A项错误；“唾液淀粉酶进入胃后不再催化淀粉水解〞是由于胃中的pH过低，导致唾液淀粉酶变性失活，能表达“酶的作用条件较温和〞，但“胰岛素不能口服〞是因为胰岛素的化学本质是蛋白质，口服能被消化道中的蛋白酶水解而失活，不能表达“酶的作用条件较温和〞，B项错误；“人发高烧时，浑身无力，食欲下降〞，是因为体温升高导致酶的活性减弱，能表达酶的催化需要适宜的温度，但“人寒冷时，不由自主打寒战〞，是神经调节的结果，不能表达“酶的作用条件较温和〞，C项错误；“沸水浸泡过的加酶洗衣粉洗涤效果不佳〞，是由于高温破坏了酶的结构，“低温保存的食物不易腐败〞是由于在低温条件下，微生物细胞内的酶的活性受到抑制，两个实例均能表达出“酶的活性需要适宜的温度〞这一特性，D项正确。答案：D4．酶在酶促反响中能催化特定的底物反响，与酶的活性中心有关。酶的活性中心往往与底物分子在空间结构上具有特殊的匹配关系，当酶与底物结合时，启动化学反响的发生。以下与图示反响类型相符的生理过程是()A．核糖体上多肽链的合成B．肌细胞中糖原的合成C．线粒体内[H]的复原D．肝细胞内过氧化氢的分解解析：图示为酶催化的分解反响。核糖体内将氨基酸脱水缩合形成多肽链，属于合成反响；肌细胞中糖原的合成属于合成反响；线粒体内[H]的复原，即24[H]＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))12H2O＋能量，属于合成反响；肝细胞内含有过氧化氢酶，将过氧化氢分解成氧气和水，属于分解反响。答案：D5．[2022·广东省深圳市高考生物一模]由青霉菌中提取的淀粉酶在不同温度条件下分别催化淀粉反响1h和2h，其产物麦芽糖的相对含量如下图。相关分析正确的选项是()

A．第1h内，酶的最适温度在45～50℃之间B．第1h到第2h,45℃条件下淀粉酶活性提高C．第1h到第2h,50℃条件下酶的催化作用明显D．假设只生产1h,45℃左右时麦芽糖产量相对较高解析：第1h内，酶的最适温度在40～50℃之间，A错误；第1h到第2h,45℃条件下淀粉酶活性不变，B错误；第1h到第2h,50℃条件下产物的量不变，说明酶的催化作用已经丧失，C错误；假设只生产1h,45℃左右时麦芽糖产量相对较高，D正确。答案：D6．[原创题]1833年，Payen和Personz