专题04 酶与ATP（2大核心题型）-备战2024年高考生物总复习核心题型解读与全攻略（新教材）

专题04 酶与ATP 目录索引 第一部分 主干知识归纳与回顾 第二部分 命题角度+考情分析+高考预测 第三部分 核心题型（2大题型） 第四部分 类题狂刷 考点01 酶的化学本质和作用 1．酶的本质 2．酶的作用机理 (1)活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 (2)作用机理：降低化学反应的活化能。 3．酶的特性 (1)高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。 (2)专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 (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。 考点02 影响酶活性的因素及探究 1．酶的高效性 ①与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。 ②酶和无机催化剂一样，只能缩短达到化学平衡所需要的时间，不能改变化学反应的平衡点。 2．酶的专一性 ①加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同，说明酶B对此反应无催化作用。 ②加入酶A的反应速率随反应物浓度的增大明显加快，说明酶A对此反应有催化作用。 3．影响酶活性的因素 曲线甲分析： ①在一定温度(pH)范围内，随温度(pH)的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱。 ②过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子的结构未被破坏，温度升高可恢复活性。 曲线乙分析： 纵坐标为反应物剩余量，剩余量越多，生成物越少，反应速率越慢；图示pH＝7时，反应物剩余量最少，应为最适pH；反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。 4．底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响 ①图甲：在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率先随底物浓度增加而加快，当底物达到一定浓度后，受酶数量的限制，酶促反应速率不再增加。 ②图乙：在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。 考点03 细胞的“能量货币”ATP 1．ATP的结构 (1)图中各部分名称：A腺嘌呤，①腺苷，②一磷酸腺苷，③ADP，④ATP，⑤普通化学键，⑥高能磷酸键。 (2)结构特点 ①ATP分子中远离A的那个高能磷酸键容易水解断裂，释放出能量，ATP就转化为ADP，ADP也可以接受能量而重新形成ATP。 ②高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54 kJ/mol，所以说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。 2．ATP与ADP的相互转化(据图填表) 项目 ATP的合成 ATP的水解 反应式 ADP＋Pi＋能量ATP＋H2O ATP＋H2OADP＋Pi＋能量 所需酶 ATP合成酶 ATP水解酶 能量来源 光能(光合作用)、化学能(细胞呼吸) 储存在高能磷酸键中的能量 能量去路 储存于形成的高能磷酸键中 用于各项生命活动 反应场所 细胞质基质、线粒体、叶绿体 生物体的需能部位 3.ATP的利用 (1)细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的。 (2)细胞内的化学反应可以分成吸能反应和放能反应两大类。前者是需要吸收能量的，如蛋白质的合成等；后者是释放能量的，如葡萄糖的氧化分解等。许多吸能反应与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；许多放能反应与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中，用来为吸能反应直接供能。 (3)ATP的利用实例 1. 酶的本质及作用 ★★★☆☆ 2. ATP的综合考察 ★★★★★ 高考频率：100% 试题难度：中等 呈现形式：以选择题或填空题呈现 明确ATP的结构和功能；比较酶、激素等物质的异同，常和能量供应进行综合考察！ 题型一：酶的综合考查 1.1母题精析（三年高考真题） 一．酶的本质及作用（共5小题） 1．（2023·重庆）几丁质是昆虫外骨骼和真菌细胞壁的重要成分。中国科学家首次解析了几丁质合成酶的结构，进一步阐明了几丁质合成的过程，该研究结果在农业生产上具有重要意义。下列叙述错误的是（    ） A．细胞核是真菌合成几丁质的控制中心 B．几丁质是由多个单体构成的多糖物质 C．细胞通过跨膜运输将几丁质运到胞外 D．几丁质合成酶抑制剂可用于防治病虫害 2．（2023·重庆）某兴趣小组利用图示装置和表中试剂探究了透析袋的透性。当a为①、b为⑤，袋内溶液逐渐变为蓝色；当a为②、b为③，水浴（55℃）后透析袋内、外均不出现砖红色。下列叙述正确的是（    ） 编号 试剂 ① 质量分数为3%的可溶性淀粉溶液 ② 质量分数为5%的葡萄糖溶液 ③ 斐林试剂 ④ 淀粉酶溶液 ⑤ 碘溶液（棕红色） A．若a为①+②、b为③，水浴后透析袋外最终会出现砖红色 B．若a为①+②、b为⑤，透析袋外的溶液最终会出现蓝色 C．若a为①+④、b为⑤，透析袋内的溶液最