专题2 环节1 基础自查(1) 细胞代谢中的酶和ATP(课件PPT)-【创新方案】2025年高考生物二轮复习专题辅导与测试(Ⅱ)

专题二　细胞的代谢 1 下好“先手棋”—专题开讲前，先自主落实主干基础 环节① 连线织网——循图串知,建构“大概念”知识体系 续表 细胞代谢中的酶和ATP 基础自查 (一) 自评点(一)　降低化学反应活化能的酶 　 一、判断题 1.(2024·新课标卷)胃液中的盐酸能为胃蛋白酶提供适宜的pH环境。 ( ) 2.(2024·浙江卷)溶酶体内的水解酶渗漏到胞质溶胶,会造成细胞自溶与机体损伤,则水解酶释放到胞质溶胶会全部失活。 ( ) 3.(2023·河北卷)淀粉酶在0 ℃时空间结构会被破坏。 ( ) 4.(2023·广东卷)茶叶中多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素,制茶发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性。 ( ) 5.(2023·重庆卷)几丁质是昆虫外骨骼和真菌细胞壁的重要成分,几丁质合成酶抑制剂可用于防治病虫害。 ( ) 6.(2022·浙江卷)若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶,会加快淀粉的水解速率。 ( ) 基本能力自评 √ × × × √ × 二、选择题 1.(2024·河北高考)下列关于酶的叙述,正确的是(　 ) A.作为生物催化剂,酶作用的反应物都是有机物 B.胃蛋白酶应在酸性、37 ℃条件下保存 C.醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶,分布于其线粒体内膜上 D.从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶 √ 解析:一般来说,酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,但其作用的反应物不一定是有机物,如过氧化氢酶作用的反应物为无机物,A错误; 过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活,在0 ℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,因此,胃蛋白酶应在低温下保存,B错误; 醋酸杆菌是细菌,属于原核生物,不具有线粒体,C错误; 成年牛、羊等食草动物肠道中有可以分解纤维素的微生物,所以从其肠道内容物中可以获得纤维素酶,D正确。 2.(教材改编题)ATP水解酶在不同生物中结构不完全相同。图1为来自三种生物的ATP水解酶的活性检测实验结果,图2为ATP水解酶作用示意图。下列有关说法正确的是 (　 ) A.图1说明三种酶的催化活性都随 ATP浓度增大而升高 B.图1中a、b两点处反应速率的 限制因素相同 C.图2中的A显著降低了该反应所需的活化能 D.图2体现了ATP水解酶具有高效性 √ 解析:酶的催化活性受温度和pH等的影响,不受底物影响,A错误; 据图1可知,a点处反应速率限制因素为ATP浓度,b点处反应速率的限制因素为酶的浓度,B错误; 图2中的A反应前后数量和性质不变,因此A为酶,酶显著降低了该反应所需的活化能,C正确; 图2体现了ATP水解酶具有专一性,D错误。 3.[多选](教材改编题)某课外兴趣小组用图示实验装置验证酶的高效性。下列叙述正确的是 (　 ) A.两装置中的过氧化氢溶液要等量 且不宜过多 B.需要同时挤捏两支滴管的胶头,让新鲜肝脏研磨液和FeCl3溶液同时注入试管中 C.FeCl3、新鲜肝脏研磨液中的过氧化氢酶都可以提高该反应的活化能 D.左边移液管内红色液体上升的速度比右边慢,最终液面比右边低 √ √ 解析:根据题干信息及装置图可确定过氧化氢的量属于无关变量,无关变量要保持相同且适宜,故两个装置中的过氧化氢溶液要等量且不宜过多,A正确; 需同时挤捏两支滴管的胶头,让新鲜肝脏研磨液和 FeCl3溶液同时注入试管中,保证催化剂同时起作用,B正确; FeCl3、新鲜肝脏研磨液中的过氧化氢酶都可以降低该反应的活化能,C错误; 由于过氧化氢酶的催化效率高于FeCl3,因此左边移液管内红色液体上升的速度比右边快,由于过氧化氢的量相等,产生的氧气一样多,最终两侧移液管中的液面等高,D错误。 三、主观题 1.(教材素材发掘题)已知酸能催化蛋白质、脂肪、淀粉等物质的水解,而碱不能使淀粉水解;淀粉酶能使淀粉水解成麦芽糖;许多无机催化剂能在高温、高压、强酸或强碱条件下催化化学反应。为了探究影响淀粉酶活性的因素,某同学开展实验进行探究。据图回答下列问题: (1)如图实验中,pH为3和9时淀粉酶活性________ (填“相同”或“不同”),原因是___________________________________________。 (2)将pH为13的酶液调至pH为7,继续反应1 h后,溶液中的淀粉剩余量______ ,原因是__________________________________________ ___________________________。  (3)与无机催化剂相比,酶作为有机催化剂,有哪些特性? _______ _______________________。 不同 酸能催化淀粉的水解,而碱不能使淀粉水解 不变 淀粉酶的最适pH在7左右,pH为13时酶失活, 将pH调至7酶活性不会恢复 高效性、 专一性、作用条件温和 2.(2024·广东高考改编)现有一种天然多糖降解酶,其肽链由4段序列以Ce5⁃Ay3⁃Bi⁃CB方式连接而成。研究者将各段序列以不同方式构建新肽链,并评价其催化活性,部分结果见表。 肽链 纤维素类底物 褐藻酸类底物 W1 W2 S1 S2 Ce5⁃Ay3⁃Bi⁃CB + +++ ++ +++ Ce5 + ++ — — Ay3⁃Bi⁃CB — — ++ +++ Ay3 — — +++ ++ Bi — — — — CB — — — — 注:—表示无活性,+表示有活性,+越多表示活性越强。 (1)该实验______(填“有”或“没有”)空白对照,这类实验也叫______实验。 (2)Ay3与Ce5 催化功能不同之处是_______________________________ _________________________________。 (3)该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5_______(填“有关”或“无关”),理由是____________________________________________________________ ___________。 (4)如果要探究该酶对纤维素类底物的催化活性是否与CB相关,应该再增加一组实验,选用的肽链为_____________,检测其___________________ ___________。 没有 对比 Ce5具有催化纤维素类底物的活性, Ay3具有催化褐藻酸类底物的活性 无关 Ay3⁃Bi⁃CB与Ce5⁃Ay3⁃Bi⁃CB相比,去除Ce5后,催化褐藻酸类底物的 活性不变 Ce5⁃Ay3⁃Bi 对纤维素类底物的 催化活性 自评点(二)　细胞生命活动的直接能源物质ATP 一、判断题 1.(2024·浙江卷)Cl-、N通过离子通道进入液泡不需要ATP直接供能。 ( ) 2.(2022·浙江卷)腺苷三磷酸分子是细胞中吸能反应和放能反应的纽带。 ( ) 3.(2021·北京卷)ATP必须在有氧条件下合成。 ( ) 4.(2022·浙江卷)腺苷三磷酸分子由1个脱氧核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成。 ( ) √ √ × × 二、选择题 1.(2024·全国甲卷)ATP可为代谢提供能量,也参与RNA的合成,ATP结构如图所示,图中 表示高能磷酸键(特殊化学键),下列叙述错误的是(　 ) A.ATP转化为ADP可为离子的主动运输提供能量 B.用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA C.β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键不能在细胞核中断裂 D.光合作用可将光能转化为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键 √ 解析: ATP转化为ADP可为离子的主动运输提供能量,A正确; ATP脱去β和γ位磷酸基团后成为RNA的基本组成单位之一—— 腺嘌呤核糖核苷酸,所以用α位 32P 标记的ATP可以合成带有32P 的RNA, B正确; 在细胞核中进行的某些生理活动,如DNA的复制、转录等都需要消耗ATP中β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键断裂所释放的能量,C错误; 光合作用的光反应可将光能转化为化学能储存于β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键,D正确。 2.[多选](教材改编题)某研究小组为验证ATP是萤火虫发光器发光的直接能源物质,切取了多个萤火虫发光器并平均分为三组,编号甲、乙、丙,分别滴加等量的生理盐水、葡萄糖溶液和ATP溶液。实验结果显示各组均有发光的也有不发光的。下列叙述错误的是 (　 ) A.该实验结果能够表明,ATP是萤火虫发光器发光的直接能源物质 B.切去发光器的时间间隔过长,有些发光器的生命活性已完全丧失 C.该实验中的切取发光器不合理,应选择健康完整的萤火虫为材料 D.萤火虫饥饿处理一段时间后,再切取其发光器立即进行分组实验 √ √ √ 解析:实验结果显示各组均有发光的也有不发光的,所以不能证明ATP是萤火虫发光器发光的直接能源物质,A错误; 实验结果显示各组均有发光的也有不发光的,说明有些发光器的生命活性已完全丧失,B正确; 完整的萤火虫能够通过呼吸作用提供能量,所以不能用完整的萤火虫进行实验,C错误; 切取萤火虫的发光器放置一段时间消耗掉能量以后才可以用于实验,D错误。 三、主观题 (教材素材发掘题)下图为生物体新陈代谢与ATP关系的示意图,请回答下列问题。 (1)ATP的结构简式为___________。 (2)海洋中的电鳗有放电现象,其电能是由图中的____过程释放的能量转变而来的;某人感冒发烧,其体温上升所需要的热量主要是由图中____过程释放出来的。(均填序号) (3)用图中的序号依次表示光能转变为骨骼肌收缩所需能量的过程:____________。 (4)经测定,正常成年人静止状态下24 h将有40 kg ATP发生转化,而细胞内ADP、ATP的总量仅为2-10 mmol/L,为满足能量需要,生物体内解决这一矛盾的合理途径是______________________________ ____________。 A-P~P~P ④ ③ ①②③④ ATP与ADP之间进行相互转化, 且时刻进行 1.酶、激素、抗体与神经递质的“一同”“四不同” (1)“一同” 均需与特定物质结合后才能发挥作用,如酶需与特定的底物结合、激素需与特异性受体结合、神经递质需与突触后膜上特异性受体结合、抗体需与特定抗原结合。 系统主干知识 (2)“四不同” 2.ATP的结构及与能量代谢的关系 (1)明确ATP与核酸的关系 (2)理清能量转换过程和ATP的来源与去路 　[微点拨]　 (1)ATP≠能量:ATP是能量的一种载体。 (2)生命活动需要消耗大量能量,但细胞中ATP含量很少,其供应取决于ATP与ADP的相互转化。 (3)ATP合成时可产生水,ATP水解时需消耗水。 本课结束 $$