2023-2024学年高一生物期末满分冲刺攻略第5章细胞的能量供应和利用教师版新人教版必修1

第5章细胞的物质能量供应和利用

知识梳理

一、酶的作用和本质：

化学本质绝大多数是蛋白质少数是RNA

基本组成单位氨基酸核糖核甘酸

合成场所核糖体细胞核

来源一般来说，活细胞都能产生酶

生理功能催化化学反应

作用原理降低化学反应的活化能

二、酶的作用机理是降低化学反应的活化能

酶的作用机理如图所示：

（1）图中〃•段和比'段分别表示无酶催化和有酶催化时反应进行所需要的活化能。

（2）若将能变为无机催化剂，则8在纵轴上向上移动。用加热的方法不能降低活化能，但会提

供反应所需的能量。

【提醒】在反应前后，作为催化剂的酶的种类、数量和性质不发生改变。

三、对酶在细胞代谢中作用的理解

1.作为催化剂，酶具有一般催化剂应具有的特点：

（1）酶只能催化热力学上允许进行的反应。

（2）只提高化学反应速率，缩短反应时间，不会改变化学平衡的位置。

（3）在反应前后，酶的化学性质和数量将保持不变。

2.酶既可在细胞内，也可在细胞外发挥催化作用。

3.由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快运进行。

四、探究酶的专一性的实验中的自变量可以是不同的底物，也可以是不同的酶；因变量是底物是否

被分解。

⑴不同的底物If底詈物+J同一种窑醯础般

1另一底物•同一种酶

闩•血/同一底物+一种酶

⑵不同的酶、同一底物+另一种的

五、区分温度、pH、底物浓度和醐浓度影响醐促反应速率的实质：

1.温度和pH：通过影响酶活性而影响酶促反应速率。

2.底物浓度和酹浓度：通过影响底物与酶的接触面积而影响幅促反应速率，并不影响前的活性。

六、影响酶活性和酶促反应速率的因素：

'温度

⑴影响旃活性的因索jpH

［醐的抑制剂

温度

pH

(2)影响酶促反应速率的因恭酶的抑制剂

底物浓度

的浓度

七、ATP的结构及与ADP的比较

1.每个ATP分子含有3个磷酸健，只有远离A的那个高能磷酸键易水解释放能豉

2.ATP与ADP在细胞内的相互转化非常迅速，且物质可以重复利用，因此能满足生命活动对能

量的需要。

3.(1)根据下表提示比较ATP的水解和合成反应。

项目水解反应合成反应

反应式ATp_^ADP+Pi+能量M)P+Pi+能量叫ATP

酶水解酶合成酶

细胞质基质、线粒体、叶绿

场所活细胞内多种场所

体

能量变化放能储能

能量来源高能磷酸键呼吸作用、光合作用

能量去向用于各项生命活动储存于ATP中

(2)ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。两个反应所需要的酶、进行的场所和能量的来源

及去向均不同。

八、ATP的合成与分解

1.ATP的合成过程会消耗能显，消耗的能最来源于其他化学反应释放的能最，故ATP的合成与

放能反应相联系,该处的“放能反应”是指其他化学反应,而不是指ATP的合成过程°

2.ATP的水解会释放能量，用于细胞内的其他化学反应，故ATP的水解与吸能反应相联系，该

处的“吸能反应”是指其他化学反应，而不是指ATP的分解过程。

九、ATP结构简式中字母的含义

1.A为腺昔，是腺噂吟和核糖结合而成的，而不是腺喋吟。

2.T为“三”的意思，而不是胸腺嗓咤。

3.P为磷酸基团，而不是磷酸。

十、ATP和ADP的转化图解：如图所示：

1.ATP分子中，远离A的那个高能磷酸键容易水解。在有关酶的催化作用下，ADP可以接受能

量，同时与一个游离的pi结合，重新形成ATP。

2.ATP在细胞内含量并不多，但可与ADP迅速转化、并可循环利用，这种能量供应机制是生物

的共性。

十一、影响细胞呼吸的外界因素有温度(主要影响酶活性)、氧气浓度、水分含量等。

如图为氧气浓度对细胞呼吸强度的影响曲线图。

细胞呼吸强度

细胞呼吸总强度曲线中某些点及线段的含义：

月点：氧气浓度是0,只进行无氧呼吸。

月8段：随着氧气浓度的增加，无氧呼吸受到抑制，有氧呼吸逐渐增强，细胞呼吸总强度逐渐减

小。

8点：细胞呼吸的总强度最低。

仇7段：随着氧气浓度的正一步增加，有氧呼吸逐渐增强，无氧呼吸继续减弱，细胞呼吸总强度

增大。

C点：无氧呼吸强度为0。

而段：只进行有氧呼吸。

十二、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验

在探究酵母菌细胞呼吸的方式过程中，根据检测目的不同，可细化为两个子课题：

（1）在有氧和无氧条件式酵母菌细胞呼吸产生C02的多少；

（2）在有氧和无氧条件下酵母菌细胞呼吸是否产生酒精。具体分析如下：

课题名称课题一课题二

自变量有氧和无氧

因变量产生COz的多少酒精的有无

①澄清石灰水变混浊的程度

酸性重铝酸钾溶液的

观察指标②澳麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再

颜色变化

变黄所用时间的长短

无关变量温度、营养物质的浓度和总量等

在无氧条件下才能产

实验结论在有氧条件下产生的C02多

生酒精

十三、有氧呼吸过程中各元素的来源和去路

1.co,是在第二阶段产生的，是由丙酮酸和水反应生成的，场所是线粒体基质。

2.参与了第三阶段的反应，［H］和结合生成水，所以细胞呼吸产生的水中的氧来自场

所是线粒体内膜。

3.有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水，反应物中的水用于第二阶段和丙酮酸反应，生

成物中的水是有氧呼吸第三阶段［H］和（X,结合生成的。

十四、有氧呼吸和无氧呼吸的基本过程：如图所示。

十五、有氧呼吸和无氧呼吸的区别与联系

呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸

第一阶段：细胞质基质，第二、三阶段:

场所细胞质基质

线粒体

条件0八酹、适宜温度酹、适宜温度

不同点

产物C02和IL0co?、酒精或乳酸

放能多少大量少量

分解程度彻底不彻底

联系第一阶段（从葡萄糖到丙酮酸）完全相同

相同点

实质分解有机物，释放能量

十六、色素提取和分离实验中的操作注意事项及其目的归纳:

过程注意事项目的

选新鲜绿色的叶片使滤液中色素含量高

研磨时加无水乙醉溶解色素

提取色素加少量Si。2和CaC03使研磨充分和保护色素

迅速、充分研磨防止乙醇挥发，充分溶解色素

盛放滤液的试管口加棉塞防止乙醇挥发和色素氧化

滤纸预先干燥处理使层析液在滤纸上快速扩散

防止层析液在滤纸条边缘扩散过快，使形成的色

滤纸条一端剪去两角

素带不整齐

分离色素

滤液细线要直、细、匀使分离出的色素带平整不重叠

滤液细线干燥后再画一两次增加色素的量，使分离出的色素带清晰

滤液细线不触及层析液防止色素直接溶解到层析液中

【提醒】SiO?有助于研磨充分；CaCOJ可以防止研磨时色素被破坏。

十七、叶绿体的结构特点与光合作用的适应性

1.叶绿体中的基粒和类囊体极大地扩展了受光面积：在类囊体薄膜上分布着与光合作用有关

的酶和色素，在基质中分布着与光合作用有关的酶。

2.（1）恩格尔曼选择水绵和好氧细菌作为探究叶绿体功能的实验材料的原因：水绵的叶绿体

呈螺旋式带状，便于观察：可通过好氧细菌的分布判断水绵各部位释放氧气的多少。

（2）恩格尔曼先将载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境中，这样做的目

的是作对照，排除氧气和光的干扰。

（3）用极细的光束照射和完全曝光，起对照作用。

十八、光合作用速率的影响因素

M

3

O

U

«

送

0.

。

力点：光照强度为0,此时只进行细胞呼吸，COz释放量表示此时的细胞呼吸强度。

力8段：光照强度增大，光合作用逐渐增强，CO?的释放量逐渐减少（有一部分用于光合作用），

此时细胞呼吸强度大于光合作用强度。

8点：光补偿点，此时细胞呼吸释放的CO2全部用于光合作用。

秋段：随着光照强度不断增大，光合作用不断增强，在。点时达到最大，。点对应的光照强

度称为光饱和点。

十九、光反应和暗反应

1.光反应和暗反应的区别:

项目光反应暗反应

反应条件光照、色素、酶多种酶

外界原料水C02

产物6、[II]>ATP有机物

场所类囊体的薄膜叶绿体基质

光能—►ATP中活跃的化ATP中活跃的化学能__＞（CH20）中稳

能量变化

学能定的化学能

2.光反应和暗反应的联系：

（1）光反应为暗反应提供［H］和ATP；暗反应为光反应提供ADP和Pi,两个反应阶段相辅相

成、密切联系。

（2）没有光反应，暗反应缺乏［H］和ATP,无法进行；暗反应受阻，光反应因产物积累也不

能正常进行。可见，二者相互制约。

二十、光合作用和有辄呼吸

1.光合作用和有氧呼吸的区别：

项目光合作用有氧呼吸

物质变化无机物鱼鸟有机物有机物刎无机物

稳定的化学能一ATP中活跃的化学能、热能（放

能量变化光能一稳定的化学能（储能）

能）

实质合成有机物，储存能量分解有机物、释放能量

场所叶绿体细胞质基质、线粒体

条件只在光下进行有光、无光都能进行

2.光合作用和有氧呼吸的联系:

（1）物质方面

「八C暗反应_，八八、有氧呼吸第一阶段厂门八

c：co2**（CH2O）--------------------GH4o3

有氧呼吸第二阶段八八

M111rCJCJ2

,、,、光反应八有氧呼吸第三阶段一，、

。1HQ---------»。2--------------------------*H2O

光反-吟暗反应

H：H20-[H]-,（CH:O）

有氧呼吸第一、二阶段「口]有氧呼吸第三阶段口八

-------[HJ-------:-------►H：O

（2）能量方面

*反而暗反应

光能卫耳ATP中活跃的化学能」（CH2O）中

有班呼吸一，热能

稔定的化学能f1.ATP中活跃的化学能

【提醒】蓝藻、硝化细菌均为臼养型生物，但蓝藻通过光合作用合成有机物，硝化细菌通过化

能合成作用合成有机物。

实战演练

一、单选题

1.如图表示最适温度下反应物浓度对酶催化的化学反应速率的影响。以下分析正确的是（）

A.改变反应的DH,曲线形状不会变化

B.若A点时温度升高IOC,曲线上升幅度将变大

C.若B点时向反应混合物中加入少量同样的酶，反应速率会加快

D.限制BC段曲线不再上长升的原因主要是反应物的浓度

【答案】C

【分析】

1、影响酹促反应速率的因素主要有：温度、PH、底物浓度和酶浓度。(1)温度(pH)能影响酶促反

应速率，在最适温度(pH)前，随着温度(pH)的升高，酶活性增强，酶促反应速率加快；到达最

适温度(pID时，酶活性最强，两促反应速率最快；超过最适温度(pH)后，随着温度(pH)的升

高，施活性降低，两促反应速率减慢。另外低温前不会变性失活，但高温、州过高或过低都会使酶

变性失活。(2)底物浓度能影响酶促反应速率，在一定范围内，随着底物浓度的升高，酶促反应速

率逐渐加快，但由于酶浓度的限制，酶促反应速率达到最大值后保持相对稳定。(3)酶浓度能影响

酶促反应速率，在底物充足时，随着酶浓度的升高，酶促反应速率逐渐加快。

2、分析曲线图：限制A点酶促反应速率的主要因素是反应物浓度，限制酶BC段酶促反应速率的主

要因素是酶的浓度。

【详解】

A、酶活性受pH影响，改变反应的川，曲线形状会变化，A错误；

B、根据题意可知，该曲线是在最适温度下测定的，若A点时温度升高10C,酹活性下降，曲线上

升幅度降低，B错误；

C、限制酶BC段酶促反应速率的主要因素是酶的浓度，若B点时加入少量酶，会使反应速定加快，C

正确；

D、AB段随反应物浓度增加，反应速率加快，BC段反应速率不再受反应物浓度的影响，D错误。

故选C。

2.随催化特定化学反应的能力称为酶活性，下列有关酶活性的叙述中，正确的是()

A.能活性可用在一定条件下酎所催化某一化学反应的速率表示

B.温度越高，能活性越大

C.底物浓度越高，酶活性越大

D.当pH为中性时,酶活性最大

【答案】A

【分析】

酶的本质是具有催化功能的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA,酶的作用条件需要适宜的温

度和pH值，酶的特性有专一性和高效性等。温度和PH值影响酶活性；酶活性的高低可用单位时间

内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。

【详解】

A、酶活性可用在一定条件下酶所催化某一化学反应的速率表示，A正确；

BD、温度和PH值影响酶活性,在最适温度和PH值条件下,酶的活性最大，BD错误;

C、底物浓度不影响酶活性，影响酶活性的因素有温度、pH、酶的抑制剂，C错误。

故选Ao

3.下列关于施的作用特点及本质的叙述，错误的是（）

A.酶可以脱离生物体起作用

B.酶可以在细胞内或细胞外发挥作用

C.大部分酶起催化作用，少部分酶起调节作用

D.酶是活细胞产生的一类有机物

【答案】C

【分析】

酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效

性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、

需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的）。

【详解】

A、酶可以在细胞外，脱离生物体起作用，比如加酶洗衣粉中的酶，A正确；

B、酶可以在细胞内或细胞外发挥作用，如消化酶在细胞外发挥作用，呼吸酶在细胞内发挥作用，B

正确；

C、酶只能起催化作用，不能起调节作用，C错误；

D、酶是活细胞产生的一类起催化作用的有机物，D正确。

故选C

4.下列关于能的叙述，正确的是（）

A.酶的化学本质都是蛋白质

B.酶的化学本质都是RNA

C.酶是有催化作用的有机物

D.能是有催化作用的无机物

【答案】C

【分析】

1.酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是心A；

2.酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的10,〜1（严倍；②专一性：每一种酶只能

催化一种或者一类化学反应;③醐的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；

温度和pH偏高或偏低，陋的活性都会明显降低.

【详解】

A、酶的化学本质不都是蛋白质，少数的是RNA,A错误；

B、酶的化学本质绝大多数是蛋白质，少数的是RNA,B错误；

C、结合分析可知，酶是具有催化作用的有机物，C正确；

D、酶是有催化作用的有机物，D错误。

故选Co

5.姜撞奶是广东的一道特色的品，某同学想探究制作姜撞奶的最适温度，在不同温度的等量牛奶中

混入一些新鲜姜汁，观察混合物15min,看其是否会凝固，结果如表：

温度（C）20406080100

15min后14min内Imin内Imin内.15min后

结果仍未有凝固迹象完全凝固完全凝固完全凝固仍未有凝固迹象

注:用煮沸后冷却的姜汁重复这项实验牛奶在任何温度下均不能凝固。

根据以上姜汁使牛奶凝固的实验结果，判断下列表述，正确的是（）

A.只有新鲜姜汁中才有促进牛奶凝固的睡，煮沸后的姜汁中不含该酹

B.20℃和100℃时15min后仍未有凝固迹象的原因相同

c.将等量姜汁在不同温度卜.保温后再与对应温度的牛奶混合，能够提高实验的准确度

D.根据实验结果可知70℃是姜汁中酶的最适温度

【答案】C

【分析】

分析表格：用煮沸的姜汁重复这项实验，牛奶在任何温度下均不能凝固，说明姜汁中存在活性物质，

且在高温下能失活，因此可证明新鲜姜汁含有一种酶，该酶能将可溶状态的牛奶蛋白质转化成不溶

状态。如果不保温就将姜汁与牛奶混合，往往会使温度发生一定的变化，因此将等量姜汁在不同温

度下保温后再与对应温度的牛奶混合，能够提高实验的准确度,60℃和80℃不一定是酶的最适温度。

【详解】

A、新鲜姜汁中有促进牛奶凝固的酶，煮沸后的姜汁中也含有该酶，只是该酶的活性比较低或完全失

活，A错误；

B、20℃时，酶的活性降低，但酶的分子结构没有遭到破坏，100℃时,酶的分子结构遭到破坏，因

此20℃和100℃时15min后仍未有凝固迹象的原因不相同，B错误；

C、将等量姜汁在不同温度下俣温后再与对应温度的牛奶混合，能保证反应起始就是在预设的温度下

进行的，能够提高实验的准确度，C正确；

D、70°C不•定是姜汁中酶的最适温度，60℃和80℃时酶的活性较高，缩小温度范围，增加温度梯

度才可得到最适温度，D错误。

故选Co

6.为探究某加酶洗衣粉中蛋白酶的最适催化温度，研究小组进行实验，结果如下表。该加酶洗

衣粉中蛋白陶的最适催化温度最可能是()

组别12345678

温度(℃)010203040506070

蛋白块消失的时间(分钟)4035302030405060

A.10℃B.3()℃

C.50℃D.70℃

【答案】B

【分析】

分析题意可知,该实验目的是探究某加酸洗衣粉中蛋白酶的最适催化温度，自变量为温度，因变量

为蛋白酶活性,观察指标是蛋白质块消失所用时间，蛋白块消失的时间越短，说明酶活性越大，反

之，酶活性越小。

【详解】

分析表格数据可知，0〜30C,蛋白块消失的时间缩短，说明的活性增大，30~70C,蛋白块消失的时

间延长，说明酶活性下降，可知3()℃酶活性最大，故酶的最适催化温度最可能是30℃,B正确。

故选B。

7.为研究Pb?'对胃蛋白酶活性的影响，某学习小组进行了相关实验，结果如图所示。下列叙述错误

A.实验中底物可选用若干数量的等体枳的蛋白块

B.实验表明Pb?.没有改变胃蛋白酶催化的最适pH

C.实验说明胃蛋白酶的催化具有专一性和高效性

D.增加一组底物+P『的实验可增强实验的严谨性

【答案】C

【分析】

1.酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA；

2.酶的特性：①高效性：酹的催化效率大约是无机催化剂的107〜1013倍；②专一性：每一种酣只

能催化一种或者一类化学反应；③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酹的活性最

高：温度和pH偏高或偏低，萌的活性都会明显降低。

【详解】

A、选用若干数量等体积的蛋白块作为底物有利于观察酶促反应速率，A正确：

B、曲线a和曲线b的最大反应速率对应的pH相同，表明Pt产没有改变胃蛋白酶催化的最适pH,B

正确；

C、专一性可用同种酶催化不同底物，高效性用酶与无机催化剂分别催化相同的底物，进行比较后得

出结论，图示实验没有体现酶的专一性和高效性，C错误；

D、增加一组底物和Pb”的实验作为对照组，以证明对蛋白质的水解没有影响，可增强实验的严

谨性，D正确。

故选C。

8.将2nli体积分数为3%的过氧化氢溶液分别加入a、b两支试管中，再在a试管中加入2滴新鲜

的肝脏研磨液。b试管中加入4滴新鲜的肝脏研磨液。下图横轴为反应时间，纵轴为底物浓度，其

中正确表示时间和底物浓度关系的是（)

【答案】C

【分析】

此题结合曲线考查的的浓度对反应的影响：酶的浓度对反应速率有影响，若增加的的浓度，其他条

件不变，会加快化学反应的速率，但不会改变化学反应的平衡点。

【详解】

A、在肝脏研磨液中过氧化氢前的作用下，过氧化氢不断分解，底物浓度应呈不断下降的趋势，A曲

线底物浓度虽有平衡点出现，但呈上升趋势，A错误；

B、在酶的作用下，过氧化氢不断分解，底物浓度应呈不断下降的趋势，而B曲线底物浓度呈上升趋

势，且没有平衡点出现，B错误；

C、由于a、b两只试管中起始的底物浓度是一样的，b试管中加入的肝脏研磨液比a试管中多，导

致b试管中过氧化氢酶的浓度是a试管中的两倍，从而b试管中的反应速度比a试管中快，但是两

只试管中底物的平衡点是一样的，即最终底物浓度是一样的，C两条曲线均呈下降趋势，且有平衡

点出现，C正确；

D、b试管中酶的浓度高，其反应速度比a试管中快，但是两只试管中底物的平衡点应该是一样的，

即最终底物浓度应该是一样的，曲线D没有平衡点出现，D错误。

故选Co

9.下列关于能及相关实验的叙述，正确的是（）

A.酶是活细胞产生的有机物，微量高效，能调节酶促反应.

B.能在适宜条件下活性最大，其活性可因反应条件的变化而改变

C.利用淀粉和蔗糖两种物质探究淀粉酶专一性时，用碘液进行检测

D.酶促反应中，酶能高效提供活化能，从而加速反应的进行

【答案】B

【分析】

1、酶是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物，具有高效性、专一性以及作用条件温和等特性。

2、酶起催化作用的原理是降低化学反应的活化能。

【详解】

A、酶作用是催化而不是调节，A错误；

B、酶的活性受外界因素影响而改变，B正确；

C、利用碘液不能检测蔗糖是否分解，C错误；

I）、酶的作用机理是降低化学反应活化能而不能为化学反应提供活化能，【）错误。

故选B。

10.在1〜5号试管中分别加入2mL0.5mol-L的过氧化氢溶液，再进行相应的实验，结果如下（注：

铁离子是过氧化氢水解的催化剂：新鲜土豆中含有过氧化氢酶）：

试管编号12345

加入物质1mL唾液锈铁钉生土豆块熟土豆块生土豆块和稀盐酸

几乎无气几乎无气

实验结果少量气泡大量气泡少量气泡

泡泡

据表分析不•正•确•的是（）

A.1号几乎无气泡，说明唾液淀粉酶不能催化过氧化氢水解

B.3号和5号对比，说明酶的活性受pH的影响

C.3号和4号对比，说明酶的活性受温度的影响

I）.2号和3号对比，说明酶具有专一性

【答案】D

【分析】

1、能是活细胞产生的具有催化功能的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA,酶的生理

作用是催化，酶具有高效性、专一性，酶的作用条件较温和。

2、根据题意和图表分析可知：说明酶具有高效性的是2号和3号实验；1号和3号对照能说明酶有

专一性；3号和4号体现酶的活性与温度之间的关系；3号和5号对照可以说明酶的活性受pH的影

响。

【详解】

A、1号无气泡，说明唾液中的唾液淀粉的不能催化过氧化氢水解，说明酶具有专一性，A正确；

B、5号实验加入的是生土豆块+稀盐酸，与3号对照，几乎无气泡，所以3号和5号对照可以说明

酶的活性受pH的影响,B正确：

C、3号和4号实验对照可说明酶的活性与温度之间的关系，C正确；

D、3号和2号实验说明酶具有高效性，生物催化剂与无机催化剂对比具有高效性，不能说明具有专

一，性，D错误。

故选Do

11.如图为ATP的分子结构图，A、B、C表示相应的结构，①、②表示化学键。下列叙述正确的是

)

A.A表示腺喋吟，B表示腺背

B.化学键①与化学键②断开时所释放的能量相同

C.化学键②的形成所需的能量都来自丁细胞呼吸

D.化学键②中能量的释放往往.与吸能反应相关联

【答案】D

【分析】

据图分析，图中A表示腺昔，由腺喋吟和核糖组成；B表示一磷酸腺甘，又叫腺喋吟核糖核甘酸，

是组成RNA的基本单位；C表示三磷酸腺昔(ATP),是生命活动的直接能源物质；②表示高能磷酸

键，其中②很容易断裂与重新合成，①表示普通磷酸键。

【详解】

A.根据以上分析可知，图中A表示腺苜，B表示一磷酸腺甘，A错误；

B.根据以上分析可知，化学键①为高能磷酸犍，化学键②为普通磷酸健，因此化学键①断开时比化

学键②断开时释放的能量少，B错误；

C.化学键②的形成所需的能量来自细胞呼吸和光合作用，C错误：

D.化学键②中能量的释放后用于各项需要能量的生命活动，因此往往与吸能反应相关联，D正确。

故选Do

12.如图为ATP与ADP相互转化示意图，①、②代表相关的过程，下列分析错误的是（）

A.该转化需要酶的参与

B.该转化过程可以发生在大肠杆菌细胞内

C.人体内①过程所需要的能量只能来自细胞呼吸

D.②过程伴随着水的生成

【答案】D

【分析】

分析题图可知，该图是ATP与ADP的相互转化过程，①过程是ADP与Pi合成ATP的过程，②过程是

ATP水解产生ADP和Pi,同时释放能量的过程。

【详解】

A、ATP的合成与水解需要幅的参与，A正确；

B、ATP与ADP的相互转化过程可以发生在大肠杆菌细胞内，B正确；

C、①过程是ADP与Pi合成ATP的过程，人体内该过程所需要的能量只能来自细胞呼吸，C正确；

D、②过程是ATP水解产生ADP和Pi,伴随着水的参与，D错误。

故选Do

13.下列有关酶和ATP的叙述，正确的是（）

A.酶是活细胞产生具有催化能力的蛋白质

B.ATP中含有三个高能磷酸铤

C.ATP中的“A”代表的是腺喋吟

D.活细胞中通常都能合成的和ATP

【答案】D

【分析】

ATP中的腺昔是由核糖和腺喋吟组成的，腺甘加磷酸后可作为RNA的基本组成单位之一。

【详解】

A、酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA,A错误;

B、ATP中有一个普通磷酸键，两个高能磷酸键，B错误；

C、ATP中的“A”代表的是腺昔,C错误;

D、一般酶和ATP在活细胞内都能合成，D正确。

故选Do

【点睛】

能具有催化作用，催化机理是降低化学反应的活化能。

14.ATP在生物体的生命活动中发挥着重要的作用，下列有关ATP的叙述正确的是（）

A.ATP是细胞中的“能量通货”，所含能量少但细胞中含量多

B.人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡

C.ATP中的能量可以转化为光能和化学能

D.渗透吸水需要ATP供能

【答案】C

【分析】

ATP的结构简式为A—P〜P〜P,其中A代表腺甘，P代表磷酸基团，一代表普通磷酸键，〜代表高

能磷酸键。ATP是直接能源物质，在体内含量不高，可与A）P在体内迅速转化。

【详解】

A、ATP是细胞中的“能量通货”，所含能量较多，ImolATP水解释放的能量高达30.54kJ,是高能

磷酸化合物，但在细胞中含量少，转化迅速，A错误；

B、人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量仍然达到动态平衡，B错误：

C、ATP中的能量可用于各项生命活动，可以转变为光能（比如萤火虫发光）、化学能（比如肌肉运

动）等，C正确；

D、渗透吸水不需要消耗能量，故不需要ATP供能,D错误。

故选C。

15.ATP是细胞中的能量通货。下列叙述错误的是（）

A.ATP是细胞内的直接能源物质

B.ATP水解释放的能量可用于物质合成、肌肉收缩等生命活动

C.ATP含量在细胞内可维持在相对稳定的水平

D.ATP-ADP相互转化使细胞内物质和能量得以循环利用

【答案】D

【分析】

1、ATP的组成元素：C、H、0、N、P2、ATP的结构式及各组分的含义：ATP的结构式可简写成A-P〜

P〜P,式中A代表腺苜，T代表3个，P代表磷酸基团，〜代表高能磷酸键。通常断裂和合成的是第

二个高能磷酸键。一个ATP分子中含有一个腺甘、3个磷酸基团、2个高能磷酸键。ATP的一个高能

磷酸键水解，形成ADP（二磷酸腺昔），两个高能磷酸键水解，形成AMP（一磷酸腺甘）。

【详解】

A、ATP是细胞内的直接能源物质，A正确；

B、ATP水解释放的能量可用『各项生命活动，如物质合成、肌肉收缩等生命活动，B正确；

C、ATP在细胞内含量很少，ATP与ADP处于动态平衡可使ATP含量在细胞内可维持在相对稳定的水

平，C正确；

D、物质可以循环利用，能量不能循环，D错误。

故选Do

16.下列关于ATP的叙述，正确的是（）

A.ATP的化学性质很稳定

B.ATP中的五碳糖是核糖

C.组成ATP的化学元素中没有N

D.ATP的A代表腺喋吟，T代表三个，P代表磷酸基团

【答案】B

【分析】

ATP是生物体直接的能源物质.ATP的结构式为A-P〜P〜P,其中“-”为普通磷酸键，“〜”为特

殊化学键，又叫高能磷酸键，“A”为腺昔由腺噂吟和核糖组成，离腺昔较远的高能磷酸键易发生断

裂,从而形成ADP,如果两个高能磷酸键都发生断裂，则形成AMP即腺噪吟核糖核甘酸。

【详解】

A、第三个特殊化学键（又叫高能磷酸键）很容易断裂和再结合，ATP化学性质很不稳定，A错误；

B、由分析可知，ATP中的五碳糖是核糖，B正确；

C、组成ATP的化学元素有C、H、0、N、P,C错误；

D、ATP的A代表腺苜，T代表三个，P代表磷酸基团，D错误。

故选Bo

17.下列关于酶与ATP的说法中，错误的是（）

A.ATP参与的反应一定发生于细胞内部

B.酶分子有一定的形状，其形状与底物的结合有关

C.不是所有的酶都在核糖体二合成

D.ATP中的“A”与ATP彻底水解后生成的“A”表示相同物质

【答案】D

【分析】

1、ATP的组成元素：C、H、0、N、P；一个ATP分子中含有一个腺甘、3个磷酸基团、2个高特殊的

化学键。

2、酶的特性：（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化丸的IO?〜10'倍。（2）专一性：每一种的

只能催化•种或•类化学反应。（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到

破坏，使酶永久失活：在低温下，酶的活性降低，但不会失活。

【详解】

A、ATP参与的反应一定发生于细胞内部，如主动运输、蛋白质的合成等，A正确；

B、酶分子有一定的形状，能与特定的底物结合，B正确；

C、幅大部分是蛋白质、少量是RNA,其中蛋白质在核糖体上合成，RNA主要在细胞核中合成，C正

确；

D、ATP中的“A”代表的是腺昔,ATP彻底水解后生成的“A”是腺喋吟，D错误。

故选Do

18.如图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法正确的是（）

A41

ATP=ADP+Pi+能fit

l»2

_______________bc

A.图1中的A代表腺甘，方框中的结构代表腺喋吟核糖核甘酸

B.图2中反应向右进行时,图1中的b、c键均断裂井释放能量

C.ATP与ADP快速转化依赖于酶1和酶2的催化作用

D.酷1和酶2属于同一种酶

【答案】C

【分析】

分析图1：ATP中文名称叫三磷酸腺甘，结构简式A-P〜P〜P,其中A代表腺昔，P代表磷酸基团,

代表高能磷酸键。方框内表示腺喋吟核糖核甘酸，b、c表示高能磷酸键。分析图2：图2向左代表

ATP的合成,向右代表ATP的水解。

【详解】

A、ATP中的A代表腺音，由1分子核糖和1分子腺嚓吟构成，加上1个磷酸基团构成1个腺噪吟核

糖核甘酸，框中的结构代表腺喋吟核糖核甘酸，A代表腺喋吟，A错误；

B、图2中反应向右进行时，图1中的c键断裂并释放能量，生成ADP和Pi,B错误；

C、酶具有高效性，ATP与ADP快速转化，依赖于酶1和前2的快速催化作用，可保证细胞能量供应，

C正确；

D、酷1和酶2催化不同反应，为不同酶，D错误。

故选C。

19.如图表示ATP的结构，下列相关说法正确的是（）

①2①2Q

A.b键断裂后形成ADP和Pi

B.图中的3表示ATP中的字母A

C.由1、2、3各一分子形成的物质是组成DNA的基本单位

D.组成ATP的化学元索是C、H、0、N、P

【答案】D

【分析】

题图分析：ATP又叫三磷酸腺甘，简称为ATP,其结构式是：A-P〜P〜P,其中A-表示腺昔、T-表示

三个、P-表示磷酸基团、“〜”表示高能磷酸键。因此，图中a和b表示高能磷酸键，1表示磷酸

基团，2表示核糖，3表示腺喋吟。

【详解】

A、a键很容易断裂，该键断裂后形成ADP和Pi,A错误；

B、图中的3表示腺喋吟，与ATP中的字母A的含义不同，B错误；

C、由1、2、3各一分子形成的物质是组成RNA的基本单位，C错误：

D、图中1是磷酸，2是核糖，3是腺噤吟，（含氮碱基），因此组成ATP的化学元素是C、H、0、N、

P,D正确。

故选D。

20.卜.图为癌细胞呼吸过程中主要物质变化，①〜③为相关生理过程。研究发现，氧气充足时，癌细

胞仍主要依赖效率较低的糖酵解途径供应能量，并产生大量乳酸。下列叙述不正确的是（）

②

①I—>CO2+H2O

C6H12。6-------->丙酮酸（0

C3H6。3

A.癌细胞的糖酵解途径在有氧和无氧条件下都能发生

B.过程②产生ATP的场所是线粒体基质和线粒体内膜

C.过程③产生的ATP可用于癌细胞主动吸收所需的营养物质

D.通过抑制糖酵解酶的活性抑制癌细胞增殖，可作为治疗疱症的一种新思路

【答案】C

【分析】

分析题图可知，①是有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段，即糖酵解过程；②是有氧呼吸二、三阶段；③

是无氧呼吸第二阶段。

【详解】

A、癌细胞的糖酵解途径，即葡萄糖分解为丙酮酸的过程，在有氧和无氧条件下都能发生，A正确;

B、过程②是有氧呼吸二、三阶段，产生ATP的场所是线粒体基质和线粒体内膜，B正确；

C、过程③是无氧呼吸第二阶段，不产生ATP,C错误：

D、根据题干信息：”氧气充足时，癌细胞仍主要依赖效率较低的糖酵解途径供应能量，并产生大量

乳酸。”，可知，通过抑制糖酵解酶的活性抑制癌细胞增殖，可作为治疗癌症的一种新思路，D正

确。

故选Co

21.某同学剧烈运动后感到肌肉酸痛，主要原因是肌细胞产生并大量积累了（）

A.醋酸B.酒精

C.乳酸D.碳酸

【答案】C

【分析】

厌氧呼吸是在无氧条件下，细胞进行的有机物不彻底的氧化分解•，产生二氧化碳和酒精或者乳酸，

并释放少量能量的过程。

【详解】

动物细胞厌氧呼吸的产物是乳酸，剧烈运动会导致氧气供应不足，使肌细胞发生厌氧呼吸产生大量

乳酸，而乳酸的大量枳累会使肌肉酸胀乏力，C正确。

故选Co

22.下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是（）

A.若细胞既不吸收。2也不放出CO?,则说明细胞已停止呼吸

B.植物分生组织细胞的呼吸速率通常比成熟组织细胞的小

C.高等植物在黑暗环境中既可以进行有氧呼吸也可以进行无氧呼吸

D.若细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则其吸收0?的量比释放CO?的量多

【答案】C

【分析】

有氧呼吸消耗氧气的体积与产生二氧化碳的体积相等，产生乳酸的无氧呼吸不消耗气体，也不产生

气体；产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸不消耗氧气。

【详解】

A、若细胞既不吸收。2也不放出CO?,则细胞可能进行的是产物为乳酸的无氧呼吸，A错误；

B、分生组织细胞的代谢旺盛、分裂能力强，其呼吸速率通常比成熟组织细胞的大，B错误；

C、细胞呼吸与光照无关，所以高等植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸，C正确；

D、若细胞同时进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸，则其吸收6的量与释放C02的量相等，D错误。

故选C。

23.某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的70%,该种子生命活动需要的能量主要来自于糖类代

谢。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化，某研究小组将种子置于适宜的环境培养，

定期检查萌发种子的脂肪含量和干重，结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第】ld时减少了90乐干

重变化如图所示。下列有关叙述错误的是（）

A.在萌发过程中，细胞中自由水/结合水的比值逐渐增大

B.实验过程中，导致种子干重增加的主要元素是氧元素

C.在种子萌发过程中，脂肪能在某些条件下转化为糖类

D.从实验结果可以推测等质量的脂肪比糖类含的能量多

【答案】D

【分析】

种子只进行呼吸作用，不进行光合作用，而题中提出“脂肪含量逐渐减少”，而曲线中看出，在前

7天种子的干重在增加，这说明脂肪在不断转变成其他形式的有机物，种子萌发后期，细胞呼吸消

耗有机物增多，使干重减少。

【详解】

A、随着种子的萌发，细胞的新陈代谢逐渐增强，此时种子中自由水/结合水的比值逐渐增大，A正

确；

B、根据脂肪和糖类的化学组成的特点，在糖类增多的过程中，细胞中增加的主要元素是氧元素，D

正确；

C、根据题干，油料种子干重主要是脂肪，而种子代谢所需的能量主要由糖类提供，因此，在萌发过

程中，需要将脂肪转化为糖类，C正确；

D、从实验结果只是看出细胞干重的变化，无法推测等质量的脂肪比糖类含的能量多，I）错误。

故选D。

24.下列有关人体细胞呼吸的叙述，正确的是（）

A.大部分锚萄糖在线粒体中被直接氧化分解

B.在细胞质基质中可产生丙酮酸、［H］和ATP

C.短跑时肌细胞进行无氧呼吸产生大量乳酸和CO,.其中乳酸造成肌肉酸痛感觉

I）.葡萄糖氧化分解释放的能量大部分转移到ATP

【答案】B

【分析】

有氧呼吸过程：第一阶段（在细胞质基质中）：丙酮酸+4［H］+少量能量；

第二阶段（线粒体基质中）：2丙酮酸+6比0-6co#20皿+少量能量；

第三阶段（线粒体内膜上）：24［田+6。2-12比0+大量能量。

【详解】

A、线粒体不能直接利用葡糖糖，葡萄糖需先在细胞质基质中分解成丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体进

一步氧化分解，A错误；

B、有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段相同，都是葡萄糖酵解形成丙酮酸、[H],同时产生ATP,发生

在细胞质基质中，B正确；

C、人体无氧呼吸产生大量乳酸，故产生酸痛感觉，但不会产生CO2,C错误；

D、葡萄糖氧化分解释放的能量大部分以热的形式散失了，只有40%左右转移