重难点05 酶、ATP以及细胞呼吸-2023年高考生物【热点·重点·难点】专练（全国通用）

重难点05 酶、ATP以及细胞呼吸 知识点一： 酶 1、对比实验指设置两个或两个以上的实验组，通过对比结果的比较分析，来探究各种因素与实验对象的关系，这样的实验称为对比实验。对比实验不设对照组，均为实验组。 2、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。 3、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，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。 知识点二： ATP 1、腺苷三磷酸（ATP）是由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，水解时释放出能量较多，是生物体内最直接的能量来源。 2、ATP又叫三磷酸腺苷，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A-表示腺苷、T-表示三个、P-表示磷酸基团。“～”表示高能磷酸键。ATP是一种含有高能磷酸键的有机化合物，它的大量化学能就储存在高能磷酸键中。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个高能磷酸键。ATP是生命活动能量的直接来源，但本身在体内含量并不高。 ATP与ADP间能迅速地相互转化的原因是ATP末端磷酸基团稳定性较低，当ATP在ATP酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化，ATP也就变成了ADP；而ADP在有关酶的作用下，可以接受能量，同时与Pi结合，重新变成ATP。 3、ATP来源于光合作用和呼吸作用。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。 ATP是一种高能磷酸化合物，在细胞中，它能与ADP的相互转化实现贮能和放能，从而保证了细胞各项生命活动的能量供应。生成ATP的途径主要有两条：一条是植物体内含有叶绿体的细胞，在光合作用的光反应阶段生成ATP；另一条是所有活细胞都能通过细胞呼吸生成ATP。ATP水解释放的能量可以用于各项生命活动。 知识点三： 细胞呼吸 1、与无氧呼吸相比，有氧呼吸释放的能量多，人体能量的主要来源是有氧呼吸过程； 2、人体无氧呼吸的产物是乳酸。场所：细胞质基质 线粒体是真核细胞主要细胞器（动植物都有），程粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成嵴，内膜基质和基粒上有与有氧呼吸有关的酶，含少量的DNA、RNA，在机能旺盛的细胞中含量多。 有氧呼吸的三阶段： 有氧呼吸可以分为三个阶段： 第一阶段：在细胞质的基质中，反应式：C6H12O62C3H4O3+4NADH+少量能量； 第二阶段：在线粒体基质中进行，反应式：2C3H4O3+6H2O6CO2+20NADH+少量能量; 第三阶段：这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的， 反应式：24NADH+6O212H2O+大量能量。 细胞呼吸原理的应用 1.种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收； 2.利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头； 3.利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜； 4..稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂； 5.皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风； 6.提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力； 7.粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存； 8.果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。 知识点四： 颜色反应 1、CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。 2、橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，变成灰绿色。 会考查细胞呼吸过程、条件、原料及产物及实验分析能力，考查酶在细胞代谢中的作用的知识、酶的概念和特性，同时会以有氧气呼吸为基础，考查学生信息获取与应用能力，以上就要求学生能熟练设计、分析实验，同时运用所学知识结合题中提取的关键信息进行综合分析。 （建议用时：30分钟） 一、单选题 1．（2022·江苏省如皋中学）dATP与ATP结构相似，区别是其中所含的五碳糖为脱氧核糖。下列说法错误的是（ ） A．含有两个特殊的不稳定的化学健 B．能为DNA合成提供直接能源 2． 人体如果长时间处于缺氧环境会出现心慌、呼吸困难、全身乏力等症状，原因是人在缺氧的环境中细胞呼吸的方式发生了改变。下列相关叙述不正确的是（ ） A．有氧呼吸减弱，导致细胞释放的能量减少 B．无氧呼吸增强，导致细胞产生大量乳酸，引起肌肉酸胀乏力 C．无氧呼吸只在第一阶段释放出少