第08讲 酶和ATP（专项训练）（黑吉辽蒙专用）2026年高考生物一轮复习讲练测

第08讲 酶和ATP 目录 01 课标达标练 【题型一】酶的作用、本质和特性 【题型二】酶促反应影响因素及实验 【题型三】ATP的结构、功能 【题型四】ATP和ADP相互转化 02 能力突破练 （新考法+新情境+新角度+新思维） 03 高考溯源练 （含2025高考真题） 题型一：酶的作用、本质和特性 1．下图是某种核酶催化反应的示意图，下列叙述正确的是（　　） A．该酶可与双缩脲试剂反应生成紫色物质 B．该酶与底物通过氢键连接形成酶——底物复合物 C．在该酶的催化下底物被彻底水解 D．该酶的催化活性不受温度影响 2．抑制胰脂肪酶活性是预防和治疗肥胖、高血脂症及其并发症的重要方法。目前，市场上用于治疗肥胖和高血脂症的临床药物有奥利司他等，但具有一定的副作用。胰脂肪酶抑制剂表没食子儿茶素（EGC）是茶叶中的一种天然儿茶素单体。下图是EGC对胰脂肪酶抑制作用相关实验结果。下列相关分析正确的是（　　） A．EGC作用过程中与底物形成EGC—底物复合物，降低了反应的活化能 B．随着EGC浓度的升高，对胰脂肪酶的抑制效果逐渐减弱 C．EGC对胰脂肪酶的抑制效果比奥利司他好，且副作用较小 D．EGC通过抑制胰脂肪酶作用治疗肥胖 3．组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。下列有关叙述正确的是（    ） A．酶和核酸都是由含碳的单体连接而成的多聚体 B．酶和抗体都是由氨基酸通过肽键连接而成的 C．脂肪和核酸都是人体细胞内的主要储能物质 D．激素、糖原都是生物大分子，都以碳链为骨架 4．绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质。下列与酶有关的叙述，正确的是（    ） A．探究酶的专一性实验中，自变量一定是酶的种类 B．探究酶的高效性实验，实验组加酶液、对照组加等量蒸馏水 C．探究温度对酶活性的影响时，底物与酶混合后再调节温度 D．探究 pH对酶活性的影响时，一般不选择淀粉酶为实验对象 5．生物学理论的建立离不开生物学实验，下表中有关说法正确的是（　　） 选项 相关实验 操作或方法 A 施莱登通过观察花粉、胚珠和柱头组织，提出植物都是由细胞构成的 科学观察法、完全归纳法 B 分离各种细胞器的方法 密度梯度离心法 C 证明光合作用释放的氧气来自水而不是来源于二氧化碳 对比实验、同位素标记法 D 比较不同条件下过氧化氢的分解 对照实验、减法原理 A．A B．B C．C D．D 题型二：酶促反应影响因素及实验 6．将土豆（含有过氧化氢酶）切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的针筒中，以探究酶促反应的相关问题。下列说法正确的是（    ） A．过氧化氢溶液的浓度为无关变量，对实验结果无影响 B．针筒中气体量不再增加的原因是该反应速率达到最大 C．若将土豆片煮熟后再重复上述实验，针筒中的气体量将缓慢增加 D．在不同的温度条件下重复上述实验，可探究温度对过氧化氢酶活性的影响 7．乳糖不耐受指的是由于机体缺少乳糖酶，不能完全消化分解母乳或牛乳中的乳糖所引起的非感染性腹泻。下表为某纯牛奶和无乳糖牛奶上的产品信息，下列叙述正确的是（　　） 产品名称 纯牛奶 无乳糖牛奶 保质期 常温密封保持180天 配料 生牛乳 生牛乳、乳糖酶 贮存条件 常温避光保存，未开启时，无需冷藏；开启后，0℃～4℃冷藏并6小时内饮用完毕。 A．无乳糖牛奶加入乳糖酶的直接作用是促进乳糖的消化吸收 B．乳糖酶能降低乳糖分解为单糖过程中所需的活化能 C．乳糖酶适合在最适温度和最适pH的条件下长期保存 D．在0℃～4℃的环境中保存牛奶有利于乳糖酶活性的发挥 8．科研人员发现塔宾曲霉菌可通过分泌塑料降解酶来降解塑料，不同酸碱度、温度条件下塑料降解酶的活性如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．进行图1实验时，需要保持各组实验时温度相同且在40℃以上 B．塑料降解酶可以降低化学反应的活化能，以增加产物的量 C．塑料降解酶可降解塑料而不能降解纤维素体现了酶的高效性 D．塔宾曲霉菌在pH=5、温度为37℃条件下降解塑料的效果较好 9．下列关于酶的特性及其影响因素相关实验的叙述，最合理的是（　　） A．“探究pH对胰蛋白酶活性影响”实验中，用双缩脲试剂检测蛋白质的水解情况 B．“探究温度对酶活性的影响”实验中，分别调好H2O2和过氧化氢酶的温度再混匀 C．“探究酶的专一性”的实验中选择淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液作为实验材料 D．“证明酶具有高效性”的实验中选择过氧化氢酶、H2O2、FeCl3溶液等作为实验材料 题型三：ATP的结构、功能 10．有研究报告揭示了困意与内环境中水溶性小分子“腺苷”（极性较大）不断积累有关，积累越多，人就会越来越困。相关叙述正确的是（　　） A．腺苷的化学元素组成为C、H、O、N、P B．腺苷是构成RNA的基本单位之一 C．腺苷是ATP水解掉两个磷酸二酯键的产物 D．腺苷从细胞内进入内环境需要特定的转运蛋白 11．活鱼宰杀后，鱼肉中的ATP会逐步降解并转化为肌苷酸（IMP），IMP在酸性磷酸酶（ACP）等酶作用下降解为次黄嘌呤和核糖，过程如图所示。IMP具有鲜味特性而次黄嘌呤和核糖无鲜味。下列叙述正确的是（　　）    A．ATP、AMP中都含有腺苷和磷酸，都是RNA的基本单位 B．ATP在细胞中含量丰富，能持续为IMP的生成提供能量 C．腺苷脱氨酶、ACP、酶X都能为化学反应提供活化能 D．在IMP降解前有效抑制ACP的活性是鱼肉保持鲜味的思路 12．如图表示ATP的结构，据图分析错误的是（　　） A．图中A代表的是腺嘌呤，a是RNA的基本组成单位之一 B．P表示磷酸基团，b、c代表的是特殊化学键 C．水解时b键断裂形成ADP，并释放出大量的能量 D．水解后释放的磷酸基团会挟能量与其它物质结合 题型四：ATP和ADP相互转化 13．下列有关ATP的叙述，正确的是（    ） A．ATP 水解后转化为比 ATP 更不稳定的化合物 B．ATP分子在水解酶的作用下不断的合成和水解 C．消化道中淀粉酶催化淀粉水解需要 ATP 提供能量 D．生物体内合成ATP 的过程包括细胞呼吸、光合作用等，都需要酶的催化 14．如图展示了生物体内与ATP有关的部分反应，下列叙述错误的是（    ） A．过程②⑥为ATP的水解，通常与吸能反应相联系 B．过程①⑤为ATP的合成，通常与吸能反应相联系 C．ATP与ADP相互转化的能量供应机制在所有生物细胞内是相同的 D．细胞代谢旺盛时，⑤⑥的反应速率均加快，但仍处于平衡状态 15．底物水平去磷酸化是一种产生ATP的机制(如图)，其中磷酸基团被转移到ADP上形成ATP。下列叙述正确的是（    ） A．图中酶和ATP的元素组成相同 B．图中酶是通过为该反应提供化学能而发挥催化作用 C．ADP去掉一个磷酸基团后的结构可直接参与DNA的合成 D．ATP能将磷酸基团转移给载体蛋白并为主动运输供能 1．如图中曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示物质甲在无催化剂条件和有酶催化条件下生成物质乙所需的能量变化过程。下列相关叙述正确的是（    ） A．ad段表示在无催化剂条件下，物质甲生成物质乙需要的活化能 B．若将酶改为无机催化剂，则b点在纵轴上将向下移动 C．若仅增加反应物甲的量，则图中曲线的原有形状均发生改变 D．若曲线Ⅱ为最适酶促条件下的曲线，改变酶促条件后，则b点在纵轴上将向上移动 2．下图为ATP的结构示意图，①③表示组成ATP的物质或基团，②④表示化学键。下列叙述正确的是（    ） A．①为腺苷，即ATP中的“A” B．ADP转化为ATP过程中，都需要生物膜上的相关酶催化 C．ATP分子中④水解后形成的产物中，含有RNA的基本组成单位 D．植物根尖细胞生成ATP的细胞器是线粒体、细胞质基质 3．真菌分泌的植酸酶作为畜禽饲料添加剂，可提高饲料利用率。科研人员对真菌产生的两种植酸酶在不同pH条件下活性的差异进行研究，结果如图。下列叙述正确的是（    ） A．植酸酶在活细胞中产生，只能在活细胞内发挥作用 B．真菌合成的植酸酶需要经高尔基体参与，才能转运到细胞外 C．植酸酶A的最适pH为2和6，植酸酶B的最适pH为6 D．两种酶相比，植酸酶B更适合添加在家畜饲料中 4．蛋白激酶是一类催化蛋白质磷酸化反应的酶，能使ATP上的磷酸基团转移并结合到蛋白质分子中某些特定的氨基酸上，从而改变蛋白质的活性。ADP—Glo是一种检测蛋白激酶活性的方法，其过程如图所示（图中的蛋白质为其部分组成）。下列叙述错误的是（　　）    A．ATP分子中远离腺苷的磷酸基团转移到蛋白质上 B．根据步骤2的检测结果，推测物质X是ATP合成酶 C．步骤2之前，需排除反应剩余的ATP对该实验的干扰 D．ATP可转化为光能，化学冷光强度与蛋白激酶活性成反比 5．马铃薯受去皮、切分等外界损伤的刺激后，多酚氧化酶和氧气配合，可催化2-氨基-3-对羟苯基丙酸经一系列反应生成黑色素，使组织发生褐变，影响外观品质。马铃薯经以下处理可降低鲜切组织褐变率，延长货架期。下列分析错误的是（　　） 处理组 处理方法 褐变抑制率/% ① 鲜切马铃薯采用真空30s，封口2s，冷却3s的方法进行真空包装 43.37 ② 马铃薯在低温2~4℃贮藏8个月 36.34 ③ 马铃薯放在45℃培养箱中热空气处理6h 47.5 ④ 采用1.5%柠檬酸浸泡鲜切马铃薯20min 76.69 A．多酚氧化酶与2-氨基-3-对羟苯基丙酸在土豆细胞中的位置可能不同 B．①②③④组均通过降低多酚氧化酶的活性来降低褐变率 C．若处理组②进一步适当降低温度抑制多酚氧化酶的活性，可使褐变抑制率升高 D．③④组处理后的多酚氧化酶与双缩脲试剂反应呈紫色 6．如下图所示，甲、乙、丙三图表示酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。下列相关分析不正确的是（　　） A．甲图中，当反应物达到一定浓度时，反应速率不再上升 B．由乙图可知，A点最适宜保存酶制剂，对应的温度称为最适温度 C．乙图中，B点后反应速率极低，原因是高温条件下酶变性失活 D．若研究胃蛋白酶，则不符合丙图中的曲线变化 7．关于生物学实验，下列叙述错误的是（　　） A．生物学实验要遵循等量原则、对照原则、单一变量原则 B．对比实验和对照实验的区别是没有真正的对照组 C．实验过程中存在一些对实验结果没有影响的因素，叫作无关变量 D．探究实验步骤包括提出问题、作出假设、实验设计、进行实验、分析结果得出结论 8．酶和ATP都是细胞代谢所需要的物质，下列关于酶和ATP的说法，正确的是（　　） A．酶能提供化学反应的活化能，因此能催化化学反应 B．可用淀粉酶催化淀粉的反应，探究pH对酶活性的影响 C．腺嘌呤可以存在于DNA、RNA、ATP和某些酶分子中 D．ATP的合成和ATP的水解是可逆反应 9．下图所示为测量过氧化氢酶与过氧化氢反应放出O2的实验装置。下列说法正确的是（　　） A．控制水浴温度可探究温度对酶活性的影响 B．改变滤纸圆片的数量可探究酶浓度对酶活性的影响 C．量筒中气泡产生速率不能表示过氧化氢酶的催化能力 D．实验中需用过氧化氢酶溶液浸泡滤纸圆片 10．（不定项）甲、乙、丙图分别表示酶浓度定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。丁图表示在最适温度下该酶促反应生成氨基酸的量与时间的关系曲线。下列有关表述错误的是（    ） A．图甲中，反应速率最终不再上升是因为酶的活性下降所致 B．图乙中，a点对应的温度称为最适温度，也是保存该酶的最适温度 C．图丙中，pH从5上升到10的过程中，酶活性不变 D．图丁中，c点和d点相关酶促反应的速率都处于最大值 11．（不定项）某兴趣小组利用两种淀粉酶处理不同浓度的淀粉溶液，其酶促反应速率相对值如下图所示。下列有关分析错误的是（　　） A．该实验的自变量有淀粉溶液浓度、酶种类 B．反应速率相对值为600时，相比于酶1，酶2所需的淀粉溶液浓度较低 C．淀粉溶液浓度相对值小于50时，限制反应速率的条件主要是酶浓度 D．淀粉溶液浓度相对值大于50时，增加底物浓度可以增大反应速率 12．（不定项）下图是小肠上皮细胞对葡萄糖吸收与转运的示意图，其中GLUT2是一种葡萄糖转运蛋白，下列叙述正确的是（    ）    A．GLUT2的合成过程需要具有双层膜的细胞器参与 B．图示中葡萄糖和K+进入小肠上皮细胞的方式不同 C．Na+运出细胞需消耗ATP，其合成时伴随着吸能反应 D．Na+-K+ATP酶在每次转运K+、Na+时，都会发生自身构象的改变 13．（不定项）为验证质子梯度能够驱动ATP合成的假说，科学家设计了如下实验：分别将细菌紫膜质、ATP合酶、解偶联剂按下图所示加入人工脂质体上，光照处理后结果如下图（光照处理前人工脂质体两侧H+浓度相等且在人工脂质体外提供ADP和Pi）。下列叙述正确的是（    ） A．图甲中H+通过细菌紫膜质逆浓度梯度运输消耗的能量是光能 B．ATP合酶能够将光能直接转化为ATP中的化学能 C．ATP合酶既具有催化作用也具有运输作用 D．图丁实验结果进一步验证了质子梯度对于ATP合成的关键作用 14．多酚氧化酶（PPO）是存在于质体（植物细胞特有的结构，由膜包裹）中的一类酶，本质为蛋白质，其可以催化液泡中的多酚类物质氧化而呈现褐色，这是果蔬发生褐变的主要原因。请回答下列相关问题： (1)生物体内各项生理活动的进行几乎都需要酶的催化，酶的作用机理是 ；组成酶的单体是 。 (2)自然状态下，果蔬没有发生褐变是因为细胞含有 系统，使PPO不能与多酚类物质相遇而产生褐变反应。 (3)为探究温度对PPO活性的影响，科研小组做了相关实验，结果如图所示。 ①分析曲线可知，80℃条件下PPO活性丧失，原因是 。 ②若要探究pH对PPO活性的影响，各组均需在40℃下保温一段时间，选择40℃的原因可能是 ；各组保温温度相同的目的是 。 (4)金属离子能以不同的方式与底物或酶本身产生极强的亲和力，从而导致酶活性的改变，如Na＋会促进或抑制PPO的活性。请设计实验探究Na＋对该酶活性的影响。 ①实验材料：新鲜马铃薯若干、适宜浓度的NaCl溶液（忽略CI对酶活性的影响）、清水、恒温设备等。 ②实验设计思路：将同种的新鲜马铃薯随机均分为A、B两组， 在40℃条件下保温，观察并比较一段时间后马铃薯的褐化程度。 ③实验结果和结论： 。 15．胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶，板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响，科研人员进行了下列实验：在酶量一定且环境适宜的条件下，检测了加入板栗壳黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响，结果如图1。        回答下列问题： (1)图1 曲线可知板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性具有 （促进/抑制)作用。 (2)图2 中 A 显示脂肪与胰脂肪酶活性部位结构互补时，胰脂肪酶才能发挥作用，表明酶的作用特点是具有 性。图2 中的B和C为板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用的两种推测的机理模式图：C图显示的作用机理为板栗壳黄酮和脂肪竞争胰脂肪酶上的活性位点，从而减少了脂肪与胰脂肪酶的结合几率，进而使酶促反应速率下降，此种抑制能否通过增加脂肪的浓度而缓解? （是/否）。结合图1曲线分析，板栗壳黄酮的作用机理应为图2的 （填“B”或“C”）。 (3)为研究不同 pH 条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响，科研人员进行了相关实验，结果如图 3 所示。 ①由图 3 可知，加入板栗壳黄酮，胰脂肪酶的最适 pH 变 。 ②本实验的自变量有 。 ③若要探究pH为7.4条件下，板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性影响的最适浓度，简述实验的基本思路是： 。 16．硒是人和动物必需的微量元素，在自然界中常以有毒性的亚硒酸盐（SeO32-）等形式存在，某些微生物能将SeO32-还原为低毒性的单质硒。机体生长也需要Ca2+，Ca2+在细胞外可参与细胞间的信号传递，细胞通常会把细胞内的Ca2+运到细胞外。 (1)由于细胞膜功能特点是 ，SeO32-无法自由通过，需要借助膜上的 进出细胞。这体现了细胞的功能是 。 (2)科研人员选用细菌H作为实验材料对硒的跨膜运输进行研究，实验设计及结果见下表。 组号 处理条件 SeO32-的吸收速率（nmol/109个细胞） I 将细菌H放入液体培养基（对照） 5.0 Ⅱ 将部分I组细菌放入含AgNO3（水通道蛋白抑制剂）的液体培养基中 1.1 Ⅲ 将部分I组细菌放入含2，4-DNP（细胞呼吸抑制剂）的液体培养基中 4.9 Ⅳ 将部分I组细菌放入含亚硫酸盐（SO32-）的液体培养基中 <0.5 比较Ⅲ组和I组，推测SeO32-主要以 方式进入细菌H。I和Ⅳ组结果表明 。 (3)为验证水通道蛋白A在细菌H吸收SeO32-过程中的功能，科学家对A基因进行改造：得到下图所示结果，推测A蛋白在细菌H吸收SeO32-中起关键作用。此推测的依据是： 。 (4)下图是Ca2+通过载体蛋白跨细胞膜运输的模式图。在运输Ca2+时，载体蛋白通常被磷酸化，该过程由ATP的 与载体蛋白结合形成，伴随着能量的转移，叫做载体蛋白 ，载体蛋白的空间结构 （选填“发生”或“未发生”）改变；该载体蛋白的功能是 。 17．在生物体内能量的转换和传递中，ATP是一种关键的物质，其分子结构式如图1所示（①⑤表示组成ATP的相关化学基团)图2表示ATP与ADP的相互转化图解。 (1)ATP的中文名称为 ,ATP的结构简式为 。某同学欲制作ATP分子模型，当其他条件满足时，她准备的30个腺苷和80个磷酸基团最多可以制作 个完整的ATP分子模型。 (2)图1中，ATP脱去④和⑤成为 ,该分子为RNA的基本单位之一。若将标记的32P注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP,测定其放射性，会发现ATP中磷酸基团 (选填“③”或“④”或“⑤”)很快就会被“P标记,但是ATP的含量基本不变。 (3)图2中，在绿色植物和动物体内，能量Q1来源的分别是 作用和 作用。 1．（2025·四川·高考真题）D-阿洛酮糖是一种低热量多功能糖，有助于肥胖人群的体重管理。Co2+可协助酶Y催化D-果糖转化为D-阿洛酮糖。有人在相同体积、相同酶量且最适反应条件（含Co2+条件）下，测定不同浓度D-果糖的转化率（转化率=产物量/底物量×100%），其变化趋势如下图。下列叙述正确的是（    ） A．升高反应温度，可进一步提高D-果糖转化率 B．D-果糖的转化率越高，说明酶Y的活性越强 C．若将Co2+的浓度加倍，酶促反应速率也加倍 D．2h时，三组中500g·L-1果糖组产物量最高 2．（2025·北京·高考真题）某种加酶洗衣粉包装袋上注有下列信息：本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶；洗涤前先浸泡15～20min，特别脏的衣物可减少浸泡用水量；请勿使用60℃以上热水。下列叙述错误的是（    ） A．该洗衣粉含多种酶，不适合洗涤纯棉衣物 B．洗涤前浸泡有利于酶与污渍结合催化其分解 C．减少浸泡衣物的用水量可提高酶的浓度 D．水温过高导致酶活性下降 3．（2025·江苏·高考真题）为探究淀粉酶是否具有专一性，有同学设计了实验方案，主要步骤如表。下列相关叙述合理的是（    ） 步骤 甲组 乙组 丙组 ① 加入2mL淀粉溶液 加入2mL淀粉溶液 加入2mL蔗糖溶液 ② 加入2mL淀粉酶溶液 加入2mL蒸馏水 ？ ③ 60℃水浴加热，然后各加入2mL斐林试剂，再60℃水浴加热 A．丙组步骤②应加入2mL蔗糖酶溶液 B．两次水浴加热的主要目的都是提高酶活性 C．根据乙组的实验结果可判断淀粉溶液中是否含有还原糖 D．甲、丙组的预期实验结果都出现砖红色沉淀 4．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）下列关于耐高温的DNA聚合酶的叙述正确的是（    ） A．基本单位是脱氧核苷酸 B．在细胞内或细胞外均可发挥作用 C．当模板DNA和脱氧核苷酸存在时即可催化反应 D．为维持较高活性，适宜在70℃~75℃下保存 5．（2025·浙江·高考真题）取鸡蛋清，加入蒸馏水，混匀并加热一段时间后，过滤得到浑浊的滤液。以该滤液为反应物，探究不同温度对某种蛋白酶活性的影响，实验结果如表所示。 组别 1 2 3 4 5 温度（℃） 27 37 47 57 67 滤液变澄清时间（min） 16 9 4 6 50min未澄清 据表分析，下列叙述正确的是（    ） A．滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈正相关 B．组3滤液变澄清时间最短，酶促反应速率最快 C．若实验温度为52℃，则滤液变澄清时间为4~6min D．若实验后再将组5放置在57℃，则滤液变澄清时间为6min 6．（2024·广西·高考真题）我国科研工作者利用病毒衣壳蛋白VP16作为纳米骨架，包裹大肠杆菌碱性磷酸酶，构建了高效、易调控的蛋白类纳米酶。关于该纳米酶的说法，错误的是（　　） A．催化效率受pH、温度影响 B．可在细胞内发挥作用 C．显著降低反应的活化能 D．可催化肽键的断裂 7．（2024·海南·高考真题）在D-甘露糖作用下，玉米细胞的线粒体结构受损，一类蛋白酶家族被激活，这些蛋白酶可以切割细胞骨架蛋白，并使DNA内切酶的抑制蛋白失活。下列有关叙述错误的是（    ） A．D-甘露糖会影响玉米细胞内ATP的合成 B．D-甘露糖会改变玉米细胞内各种具膜细胞器的分布 C．D-甘露糖会导致玉米细胞内的DNA被酶切成片段 D．D-甘露糖作用后，被激活的蛋白酶家族各个成员所催化的反应底物相同 8．（2024·江苏·高考真题）关于人体中肝糖原、脂肪和胃蛋白酶，下列叙述正确的是（    ） A．三者都含有的元素是C、H、O、N B．细胞中肝糖原和脂肪都是储能物质 C．肝糖原和胃蛋白酶的基本组成单位相同 D．胃蛋白酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸 9．（2024·江西·高考真题）溶酶体膜稳定性下降，可导致溶酶体中酶类物质外溢，引起机体异常，如类风湿性关节炎等。下列有关溶酶体的说法，错误的是（    ） A．溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构 B．溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成 C．从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶 D．从溶酶体外溢后，大多数酶的活性会降低 10．（2024·浙江·高考真题）溶酶体内含有多种水解酶，是细胞内大分子物质水解的场所。机体休克时，相关细胞内的溶酶体膜稳定性下降，通透性增高，引发水解酶渗漏到胞质溶胶，造成细胞自溶与机体损伤。下列叙述错误的是（    ） A．溶酶体内的水解酶由核糖体合成 B．溶酶体水解产生的物质可被再利用 C．水解酶释放到胞质溶胶会全部失活 D．休克时可用药物稳定溶酶体膜 11．（不定项）（2023·辽宁·高考真题）基质金属蛋白酶MMP2和MMP9是癌细胞转移的关键酶。MMP2和MMP9可以降解明胶，明胶可被某染液染成蓝色，因此可以利用含有明胶的凝胶电泳检测这两种酶在不同条件下的活性。据下图分析，下列叙述正确的是（    ）    A．SDS可以提高MMP2和MMP9活性 B．10℃保温降低了MMP2和MMP9活性 C．缓冲液用于维持MMP2和MMP9活性 D．MMP2和MMP9降解明胶不具有专一性 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第08讲 酶和ATP 目录 01 课标达标练 【题型一】酶的作用、本质和特性 【题型二】酶促反应影响因素及实验 【题型三】ATP的结构、功能 【题型四】ATP和ADP相互转化 02 能力突破练 （新考法+新情境+新角度+新思维） 03 高考溯源练 （含2025高考真题） 题型一：酶的作用、本质和特性 1．下图是某种核酶催化反应的示意图，下列叙述正确的是（　　） A．该酶可与双缩脲试剂反应生成紫色物质 B．该酶与底物通过氢键连接形成酶——底物复合物 C．在该酶的催化下底物被彻底水解 D．该酶的催化活性不受温度影响 【答案】B 【分析】据图可知，核酶可将RNA断裂形成小的片段。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）。 【详解】A、据图中反应产物可知，此反应的底物是RNA，该酶是一条单链，有5'端和3'端，故该酶是RNA类的物质，而双缩脲试剂是与蛋白质发生紫色反应，此酶不能与双缩脲试剂反应生成紫色物质，A错误； B、该酶与底物均为RNA类的物质，通过氢键连接形成复合物，B正确； C、该酶只将底物水解成了两个RNA片段，并没有彻底水解，C错误； D、该酶由氢键形成了一定的空间结构，温度会影响氢键的形成和断裂，故将影响该酶的空间结构，也会影响其催化活性，D错误。 故选B。 2．抑制胰脂肪酶活性是预防和治疗肥胖、高血脂症及其并发症的重要方法。目前，市场上用于治疗肥胖和高血脂症的临床药物有奥利司他等，但具有一定的副作用。胰脂肪酶抑制剂表没食子儿茶素（EGC）是茶叶中的一种天然儿茶素单体。下图是EGC对胰脂肪酶抑制作用相关实验结果。下列相关分析正确的是（　　） A．EGC作用过程中与底物形成EGC—底物复合物，降低了反应的活化能 B．随着EGC浓度的升高，对胰脂肪酶的抑制效果逐渐减弱 C．EGC对胰脂肪酶的抑制效果比奥利司他好，且副作用较小 D．EGC通过抑制胰脂肪酶作用治疗肥胖 【答案】D 【分析】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，随着底物浓度的增加底物的竞争力增强，酶促反应速率加快，即底物浓度的增加能缓解竞争性抑制剂对 酶的抑制作用。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，即使增加底物浓度也不会改变酶促反应速率。 【详解】A、酶的作用机理是降低反应的活化能，且酶在作用过程中与底物形成酶-底物复合物，而EGC是胰脂肪酶抑制剂，不是酶，它的作用是抑制胰脂肪酶的活性，而不是降低反应的活化能，A错误； B、从柱状图可以看出，随着EGC溶液质量浓度从0.6mg/mL逐渐升高到1.6mg/mL，食物脂肪水解率逐渐降低，因为食物脂肪水解率越低，说明胰脂肪酶活性被抑制得越强，所以随着EGC浓度的升高，对胰脂肪酶的抑制效果是逐渐增强的，而不是减弱，B错误； C、由柱状图可知，在相同溶液质量浓度下，EGC对应的食物脂肪水解率高于奥利司他对应的食物脂肪水解率，说明EGC对胰脂肪酶的抑制效果比奥利司他差，同时，题干中仅表明奥利司他有一定副作用，对于EGC的副作用情况并没有与奥利司他进行对比说明，C错误； D、已知抑制胰脂肪酶活性是预防和治疗肥胖的重要方法，而EGC是胰脂肪酶抑制剂，所以EGC可以通过抑制胰脂肪酶作用来治疗肥胖，D正确。 故选D。 3．组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。下列有关叙述正确的是（    ） A．酶和核酸都是由含碳的单体连接而成的多聚体 B．酶和抗体都是由氨基酸通过肽键连接而成的 C．脂肪和核酸都是人体细胞内的主要储能物质 D．激素、糖原都是生物大分子，都以碳链为骨架 【答案】A 【分析】生物大分子主要包括多糖、蛋白质和核酸。 【详解】A、酶的化学本质是蛋白质或RNA，蛋白质是由氨基酸形成的多聚体，RNA是由核糖核苷酸连接而成的多聚体，A正确； B、某些酶的化学本质是RNA，其由核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成，B错误； C、核酸是遗传信息的携带者，不是主要的储能物质，C错误； D、某些激素不是生物大分子，如性激素、甲状腺激素等，D错误。 故选A。 4．绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质。下列与酶有关的叙述，正确的是（    ） A．探究酶的专一性实验中，自变量一定是酶的种类 B．探究酶的高效性实验，实验组加酶液、对照组加等量蒸馏水 C．探究温度对酶活性的影响时，底物与酶混合后再调节温度 D．探究 pH对酶活性的影响时，一般不选择淀粉酶为实验对象 【答案】D 【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。 【详解】A、探究酶的专一性实验中，自变量可以是酶的种类，也可以是底物的种类，A错误； B、探究酶的高效性实验，实验组加酶液、对照组加无机催化剂，B错误； C、探究温度对酶活性的影响时，底物与酶应分别先调节温度，再混合，C错误； D、由于酸能催化淀粉水解，所以探究pH对酶活性的影响时，一般不选择淀粉酶为实验对象，D正确。 故选D。 5．生物学理论的建立离不开生物学实验，下表中有关说法正确的是（　　） 选项 相关实验 操作或方法 A 施莱登通过观察花粉、胚珠和柱头组织，提出植物都是由细胞构成的 科学观察法、完全归纳法 B 分离各种细胞器的方法 密度梯度离心法 C 证明光合作用释放的氧气来自水而不是来源于二氧化碳 对比实验、同位素标记法 D 比较不同条件下过氧化氢的分解 对照实验、减法原理 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【分析】分离各种细胞器的方法是差速离心法。控制自变量的原理有加法原理和减法原理。 【详解】A、施莱登通过观察花粉、胚珠和柱头组织，提出植物都是由细胞构成的，他运用的是科学观察法和不完全归纳法，因为他并没有对所有的植物细胞进行观察，A错误；   B、分离各种细胞器的方法是差速离心法，而不是密度梯度离心法，密度梯度离心法常用于分离不同密度的生物大分子等，B错误； C、证明光合作用释放的氧气来自水而不是来源于二氧化碳，采用了对比实验（分别标记H2O和CO2中的氧）和同位素标记法（用18O进行标记），C正确;   D、比较不同条件下过氧化氢的分解，运用了对照实验，但不是减法原理，而是加法原理（人为增加了不同的条件，如加热、加酶等），D错误。    故选C。 题型二：酶促反应影响因素及实验 6．将土豆（含有过氧化氢酶）切成大小和厚薄相同的若干片，放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的针筒中，以探究酶促反应的相关问题。下列说法正确的是（    ） A．过氧化氢溶液的浓度为无关变量，对实验结果无影响 B．针筒中气体量不再增加的原因是该反应速率达到最大 C．若将土豆片煮熟后再重复上述实验，针筒中的气体量将缓慢增加 D．在不同的温度条件下重复上述实验，可探究温度对过氧化氢酶活性的影响 【答案】D 【分析】酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特点。在这个实验中，土豆片的数量可代表酶的量，过氧化氢溶液的浓度、温度等可能会对酶促反应产生影响。 【详解】 A 、 过氧化氢溶液的浓度属于无关变量，但无关变量也会对实验结果产生影响，需要保持相同且适宜，A 错误； B 、 针筒中气体量不再增加的原因是过氧化氢已经被完全分解，而不是反应速率达到最大，B 错误； C 、 若将土豆片煮熟，过氧化氢酶会因高温变性失活，不能催化过氧化氢分解，针筒中的气体量不会增加，C 错误； D 、 在不同的温度条件下重复上述实验，控制了温度这一变量，可探究温度对过氧化氢酶活性的影响，D 正确。 故选D。 7．乳糖不耐受指的是由于机体缺少乳糖酶，不能完全消化分解母乳或牛乳中的乳糖所引起的非感染性腹泻。下表为某纯牛奶和无乳糖牛奶上的产品信息，下列叙述正确的是（　　） 产品名称 纯牛奶 无乳糖牛奶 保质期 常温密封保持180天 配料 生牛乳 生牛乳、乳糖酶 贮存条件 常温避光保存，未开启时，无需冷藏；开启后，0℃～4℃冷藏并6小时内饮用完毕。 A．无乳糖牛奶加入乳糖酶的直接作用是促进乳糖的消化吸收 B．乳糖酶能降低乳糖分解为单糖过程中所需的活化能 C．乳糖酶适合在最适温度和最适pH的条件下长期保存 D．在0℃～4℃的环境中保存牛奶有利于乳糖酶活性的发挥 【答案】B 【分析】1、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。 2、乳糖是二糖，在乳糖酶的作用下水解为一分子的葡萄糖和半乳糖。 【详解】A、乳糖酶的直接作用是催化乳糖分解为葡萄糖和半乳糖，而非直接促进吸收。乳糖分解后的小分子单糖更易被吸收，但这是间接作用，A错误； B、酶通过降低化学反应的活化能来加快反应速率，乳糖酶分解乳糖为单糖的过程符合这一机理，B正确； C、酶长期保存需低温（如4℃）以维持结构稳定，而非最适温度，C错误； D、乳糖酶的最适温度接近人体体温（约37℃），0℃～4℃会显著抑制其活性，低温保存仅用于维持酶稳定性而非发挥活性，D错误。 故选B。 8．科研人员发现塔宾曲霉菌可通过分泌塑料降解酶来降解塑料，不同酸碱度、温度条件下塑料降解酶的活性如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．进行图1实验时，需要保持各组实验时温度相同且在40℃以上 B．塑料降解酶可以降低化学反应的活化能，以增加产物的量 C．塑料降解酶可降解塑料而不能降解纤维素体现了酶的高效性 D．塔宾曲霉菌在pH=5、温度为37℃条件下降解塑料的效果较好 【答案】D 【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。 【详解】A、由图2分析可知温度为40℃时，酶活性过低，在进行图1实验时，应将温度控制在37℃，此温度下酶活性较高，A错误； B、塑料降解酶可以降低化学反应的活化能，但不能增加产物的量，而只是加快了到达化学反应平衡点的时间，B错误； C、塑料降解酶可降解塑料但不能降解纤维素，体现了酶具有专一性，C错误； D、由图1、图2可知，在pH=5、温度为37℃条件下酶的相对活性较高，故此条件下塔宾曲霉菌降解塑料的效果较好，D正确。 故选D。 9．下列关于酶的特性及其影响因素相关实验的叙述，最合理的是（　　） A．“探究pH对胰蛋白酶活性影响”实验中，用双缩脲试剂检测蛋白质的水解情况 B．“探究温度对酶活性的影响”实验中，分别调好H2O2和过氧化氢酶的温度再混匀 C．“探究酶的专一性”的实验中选择淀粉酶、淀粉、蔗糖和碘液作为实验材料 D．“证明酶具有高效性”的实验中选择过氧化氢酶、H2O2、FeCl3溶液等作为实验材料 【答案】D 【分析】影响酶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（pH）时，酶活性最强，酶促反应速率最快；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH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。 【详解】A、“探究pH对胰蛋白酶活性影响”实验中，不能用双缩脲试剂检测蛋白质的水解情况，因为胰蛋白酶本身的化学成分也是蛋白质，A错误； B、“探究温度对酶活性的影响”实验中，不能用H2O2和过氧化氢酶作为实验材料进行验证，因为过氧化氢的分解本身就会受到温度的影响，B错误； C、“探究酶的专一性”的实验中选择淀粉酶、淀粉、蔗糖为实验材料，但不能用碘液作为检测的试剂，因为碘液无法检测出蔗糖是否被水解，C错误； D、“证明酶具有高效性”的实验中选择过氧化氢酶、H2O2、FeCl3溶液等作为实验材料是合理的，因为酶的高效性是指酶与无机催化剂相比表现的特性，D正确。 故选D。 题型三：ATP的结构、功能 10．有研究报告揭示了困意与内环境中水溶性小分子“腺苷”（极性较大）不断积累有关，积累越多，人就会越来越困。相关叙述正确的是（　　） A．腺苷的化学元素组成为C、H、O、N、P B．腺苷是构成RNA的基本单位之一 C．腺苷是ATP水解掉两个磷酸二酯键的产物 D．腺苷从细胞内进入内环境需要特定的转运蛋白 【答案】D 【分析】由题意可知，“腺苷”极性较大，无法自由通过细胞膜脂双层，需依赖细胞膜上的特定转运蛋白协助进入内环境。 【详解】A、腺苷由腺嘌呤（含C、H、N）和核糖（含C、H、O）组成，不含磷元素（P），A错误； B、RNA的基本单位是腺嘌呤核糖核苷酸，含磷酸基团，而腺苷无磷酸基团，B错误； C、ATP水解掉两个特殊磷酸键后生成AMP（腺苷一磷酸），仍含有一个磷酸基团；若要得到腺苷，需水解第三个普通磷酸键非高能磷酸键，且ATP中无磷酸二酯键，C错误； D、腺苷为极性分子，无法自由通过细胞膜脂双层，需依赖细胞膜上的特定转运蛋白协助进入内环境，D正确。 故选D。 11．活鱼宰杀后，鱼肉中的ATP会逐步降解并转化为肌苷酸（IMP），IMP在酸性磷酸酶（ACP）等酶作用下降解为次黄嘌呤和核糖，过程如图所示。IMP具有鲜味特性而次黄嘌呤和核糖无鲜味。下列叙述正确的是（　　）    A．ATP、AMP中都含有腺苷和磷酸，都是RNA的基本单位 B．ATP在细胞中含量丰富，能持续为IMP的生成提供能量 C．腺苷脱氨酶、ACP、酶X都能为化学反应提供活化能 D．在IMP降解前有效抑制ACP的活性是鱼肉保持鲜味的思路 【答案】D 【分析】ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。当ATP在酶的作用下水解时，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。 【详解】A、ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P，AMP分子的结构可以简写成A—P，ATP、AMP中都含有腺苷和磷酸基团。ATP水解脱去两个磷酸基团后成为AMP，AMP是RNA的基本单位，A错误； B、细胞内ATP与ADP 之间的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，所以细胞内ATP含量少也能满足细胞对能量的需求。IMP在酸性磷酸酶等酶作用下降解为次黄嘌呤和核糖过程不需要ATP供能，B错误； C、酶起催化作用时，降低化学反应所需活化能，不是为化学反应提供活化能，C错误； D、IMP在ACP等酶作用下降解为次黄嘌呤和核糖，IMP具有鲜味特性而次黄嘌呤和核糖无鲜味，故在IMP降解前有效抑制ACP的活性可使鱼肉保持鲜味，D正确。 故选D。 12．如图表示ATP的结构，据图分析错误的是（　　） A．图中A代表的是腺嘌呤，a是RNA的基本组成单位之一 B．P表示磷酸基团，b、c代表的是特殊化学键 C．水解时b键断裂形成ADP，并释放出大量的能量 D．水解后释放的磷酸基团会挟能量与其它物质结合 【答案】C 【分析】题图分析，图中a为腺嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA的基本单位，b、c为ATP中的两个特殊化学键。 【详解】A、据题图分析可知，题图表示ATP的结构，图中A代表腺嘌呤，图中a表示腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一，A正确； B、据题图分析可知，题图表示ATP的结构，P表示磷酸基团，b、c为ATP中的特殊化学键，其中含有大量的能量，B正确； C、ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，远离腺苷的特殊化学键容易断裂和形成，水解时c键断裂形成ADP，并释放出大量的能量，C错误； D、ATP是绝大多数生命活动的直接能源物质。ATP的供能机理：ATP在酶的作用下水解时，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，D正确。 故选C。 题型四：ATP和ADP相互转化 13．下列有关ATP的叙述，正确的是（    ） A．ATP 水解后转化为比 ATP 更不稳定的化合物 B．ATP分子在水解酶的作用下不断的合成和水解 C．消化道中淀粉酶催化淀粉水解需要 ATP 提供能量 D．生物体内合成ATP 的过程包括细胞呼吸、光合作用等，都需要酶的催化 【答案】D 【分析】ATP是细胞生命活动的直接能源物质，ATP由1分子核糖、1分子腺嘌呤、3分子磷酸基组成；植物细胞中ATP可来自光合作用和细胞呼吸，动物细胞中ATP可来自细胞呼吸。 【详解】A、ATP水解后生成ADP和磷酸，ADP的稳定性高于ATP（因高能磷酸键减少），因此水解产物更稳定，A错误； B、ATP的合成需要合成酶，水解需要水解酶，水解酶不能催化ATP的合成，B错误； C、消化道中淀粉酶催化淀粉水解不需要 ATP 提供能量，C错误； D、细胞呼吸和光合作用均需酶催化ATP的合成（如呼吸作用中的ATP合成酶、光反应中的ATP合酶），D正确。 故选D。 14．如图展示了生物体内与ATP有关的部分反应，下列叙述错误的是（    ） A．过程②⑥为ATP的水解，通常与吸能反应相联系 B．过程①⑤为ATP的合成，通常与吸能反应相联系 C．ATP与ADP相互转化的能量供应机制在所有生物细胞内是相同的 D．细胞代谢旺盛时，⑤⑥的反应速率均加快，但仍处于平衡状态 【答案】B 【分析】ATP是细胞直接能源物质，ATP与ADP相互转化的能量供应机制在所有生物细胞内都是相同的，这是生物界的共性。 【详解】A、过程②⑥中ATP转化为ADP，这是ATP的水解过程。ATP水解会释放能量，通常与细胞内的吸能反应相联系，为吸能反应提供能量，A正确；   B、过程①⑤是ADP转化为ATP，即ATP的合成过程。ATP合成需要吸收能量，通常与放能反应相联系，而不是吸能反应，B错误； C、ATP与ADP相互转化的能量供应机制在所有生物细胞内都是相同的，这是生物界的共性，保证了细胞生命活动对能量的需求，C正确；   D、细胞代谢旺盛时，ATP的合成（⑤）和水解（⑥）速率都会加快，但是ATP与ADP的相互转化始终处于动态平衡状态，以满足细胞对能量的持续需求，D正确。    故选B。 15．底物水平去磷酸化是一种产生ATP的机制(如图)，其中磷酸基团被转移到ADP上形成ATP。下列叙述正确的是（    ） A．图中酶和ATP的元素组成相同 B．图中酶是通过为该反应提供化学能而发挥催化作用 C．ADP去掉一个磷酸基团后的结构可直接参与DNA的合成 D．ATP能将磷酸基团转移给载体蛋白并为主动运输供能 【答案】D 【分析】ATP是生物体的直接能源物质，ATP在细胞内数量并不很多，可以和ADP迅速转化形成。人和动物体内产生ATP的生理过程只有呼吸作用，高等植物体内产生ATP的生理过程有光合作用和细胞呼吸，ATP中的能量可用于各种生命活动，可以转变为光能、化学能等，但形成ATP的能量来自呼吸作用释放的能量或植物的光合作用。 【详解】A、催化该反应的酶为蛋白类物质，元素组成为 C、H、O、N，有的蛋白质含有 S，ATP 元素组成为 C、H、O、N、P，A 错误； B、酶的作用机理是降低反应所需的活化能，B错误； C、ADP 中的五碳糖为核糖，DNA 中所含的五碳糖是脱氧核糖，ADP去掉一个磷酸基团后的结构为腺嘌呤核糖核苷酸，不可直接参与DNA的合成，C错误； D、ATP 能将磷酸基团转移给载体蛋白，载体蛋白磷酸化后具有运输功能，该过程消耗的 ATP 为主动运输提供能量，D正确。 故选D。 1．如图中曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示物质甲在无催化剂条件和有酶催化条件下生成物质乙所需的能量变化过程。下列相关叙述正确的是（    ） A．ad段表示在无催化剂条件下，物质甲生成物质乙需要的活化能 B．若将酶改为无机催化剂，则b点在纵轴上将向下移动 C．若仅增加反应物甲的量，则图中曲线的原有形状均发生改变 D．若曲线Ⅱ为最适酶促条件下的曲线，改变酶促条件后，则b点在纵轴上将向上移动 【答案】D 【分析】1、分析题图可知，ca段表示在无催化剂的条件下化学反应需要的活化能，cb段表示在有酶催化的条件下化学反应需要的活化能，由此可以看出，酶促反应的原理是降低化学反应需要的活化能。 2、与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能更显著，因此酶具有高效性。 3、酶的活性受温度、pH等的影响，最适宜条件下酶降低化学反应活化能的效果最好，酶活性最高。 【详解】A、分析题图可知，曲线Ⅰ表示物质甲在无机催化剂条件下生成物质乙所需能量的变化过程，ad段表示在无催化剂条件下，物质甲从活化状态到生成物质乙释放的能量，A错误； B、无机催化剂降低的活化能比酶更低，若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则b在纵轴上将向上移动，B错误； C、反应物浓度对降低活化能无影响，如果增加反应物甲的量，则图中曲线的原有形状不会发生改变，C错误； D、如果曲线Ⅱ为最适酶促条件下的曲线，将化学反应活化能的效果最显著，改变酶促条件后，酶降低化学反应活化能的效果减弱，达到活化状态需要的能量增加，b在纵轴上将向上移动，D正确。 故选D。 2．下图为ATP的结构示意图，①③表示组成ATP的物质或基团，②④表示化学键。下列叙述正确的是（    ） A．①为腺苷，即ATP中的“A” B．ADP转化为ATP过程中，都需要生物膜上的相关酶催化 C．ATP分子中④水解后形成的产物中，含有RNA的基本组成单位 D．植物根尖细胞生成ATP的细胞器是线粒体、细胞质基质 【答案】C 【分析】ATP的中文名称叫腺苷三磷酸，其结构简式为A-P～P～P，其中A代表腺苷（腺嘌呤+核糖），P代表磷酸基团，-代表普通磷酸键，～代表特殊的化学键。图中①表示腺嘌呤，②④表示特殊化学键，③表示磷酸基团。 【详解】A、①为腺嘌呤，而ATP中的“A”代表腺苷，腺苷是由腺嘌呤和核糖组成的，A错误； B、ADP转化为ATP的过程中，光合作用的光反应阶段是在类囊体薄膜上进行，需要相关酶催化，但细胞呼吸过程中，ADP转化为ATP是在细胞质基质和线粒体中进行，并不都在生物膜上，B错误； C、ATP分子中④水解后形成的产物是腺嘌呤核糖核苷酸，腺嘌呤核糖核苷酸是RNA的基本组成单位之一，C正确； D、细胞质基质不是细胞器，植物根尖细胞生成ATP的细胞器是线粒体，D错误。 故选C。 3．真菌分泌的植酸酶作为畜禽饲料添加剂，可提高饲料利用率。科研人员对真菌产生的两种植酸酶在不同pH条件下活性的差异进行研究，结果如图。下列叙述正确的是（    ） A．植酸酶在活细胞中产生，只能在活细胞内发挥作用 B．真菌合成的植酸酶需要经高尔基体参与，才能转运到细胞外 C．植酸酶A的最适pH为2和6，植酸酶B的最适pH为6 D．两种酶相比，植酸酶B更适合添加在家畜饲料中 【答案】B 【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：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，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 【详解】A、植酸酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，发挥作用的场所可以在细胞内或细胞外，A错误； B、植酸酶为分泌蛋白，其合成需要经内质网、高尔基体的加工和转运，再分泌到细胞外发挥作用，B正确； C、由图可知：在pH为2时，植酸酶A的相对活性较高，但并没有达到最大的活性，不是其最适pH，而在pH为6时，植酸酶A和B的活性均最高，其最适pH均为6，C错误； D、胃液的pH较低，在此条件下植酸酶A的相对活性较高，更适合添加在家畜饲料中，D错误。 故选B。 4．蛋白激酶是一类催化蛋白质磷酸化反应的酶，能使ATP上的磷酸基团转移并结合到蛋白质分子中某些特定的氨基酸上，从而改变蛋白质的活性。ADP—Glo是一种检测蛋白激酶活性的方法，其过程如图所示（图中的蛋白质为其部分组成）。下列叙述错误的是（　　）    A．ATP分子中远离腺苷的磷酸基团转移到蛋白质上 B．根据步骤2的检测结果，推测物质X是ATP合成酶 C．步骤2之前，需排除反应剩余的ATP对该实验的干扰 D．ATP可转化为光能，化学冷光强度与蛋白激酶活性成反比 【答案】D 【分析】磷酸化是指蛋白质在蛋白激酶的作用下，其氨基酸的羟基被磷酸基团取代，变成有活性有功能的蛋白质；去磷酸化是指磷酸化的蛋白质在蛋白磷酸酶的作用下去掉磷酸基团，复原成羟基，失去活性的过程。 【详解】A、ATP分子中远离腺苷的磷酸基团转移到蛋白质上，A正确； B、根据步骤2的检测结果，ADP与Pi在X的作用下形成了ATP，推测物质X是ATP合成酶，B正确； C、为了排除ATP对实验的干扰，应该先将实验材料中的ATP消耗掉，C正确； D、化学冷光强度与蛋白激酶活性成正比，蛋白激酶活性越高，催化生成的ADP越多，能合成的ATP越多，化学冷光强度越强，D错误。 故选D。 5．马铃薯受去皮、切分等外界损伤的刺激后，多酚氧化酶和氧气配合，可催化2-氨基-3-对羟苯基丙酸经一系列反应生成黑色素，使组织发生褐变，影响外观品质。马铃薯经以下处理可降低鲜切组织褐变率，延长货架期。下列分析错误的是（　　） 处理组 处理方法 褐变抑制率/% ① 鲜切马铃薯采用真空30s，封口2s，冷却3s的方法进行真空包装 43.37 ② 马铃薯在低温2~4℃贮藏8个月 36.34 ③ 马铃薯放在45℃培养箱中热空气处理6h 47.5 ④ 采用1.5%柠檬酸浸泡鲜切马铃薯20min 76.69 A．多酚氧化酶与2-氨基-3-对羟苯基丙酸在土豆细胞中的位置可能不同 B．①②③④组均通过降低多酚氧化酶的活性来降低褐变率 C．若处理组②进一步适当降低温度抑制多酚氧化酶的活性，可使褐变抑制率升高 D．③④组处理后的多酚氧化酶与双缩脲试剂反应呈紫色 【答案】B 【分析】本实验目的是探究不同处理方法对马铃薯储存的影响，实验的自变量是不同处理方式，因变量是褐变抑制率。 【详解】A、马铃薯受去皮、切分等外界损伤的刺激后组织发生褐变，多酚氧化酶与2-氨基-3-对羟苯基丙酸在土豆细胞中的位置可能不同，A正确； B、①通过减少底物氧气来降低褐变率，②③④通过降低多酚氧化酶的活性来降低褐变率，B错误； C、②为低温条件，进一步适当降低温度抑制多酚氧化酶的活性，可使得褐变抑制率升高，C正确； D、③④组处理后的多酚氧化酶仍含有肽键，可以与双缩脲试剂反应呈紫色，D正确。 故选B。 6．如下图所示，甲、乙、丙三图表示酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。下列相关分析不正确的是（　　） A．甲图中，当反应物达到一定浓度时，反应速率不再上升 B．由乙图可知，A点最适宜保存酶制剂，对应的温度称为最适温度 C．乙图中，B点后反应速率极低，原因是高温条件下酶变性失活 D．若研究胃蛋白酶，则不符合丙图中的曲线变化 【答案】B 【分析】影响酶促反应的因素：（1）温度对酶活性的影响：在一定的温度范围内反应速率随温度升高而加快；但当温度升高到一定限度时反应速率随温度的升高而下降．在一定的条件下，酶在最适温度时活性最大，高温使酶永久失活，而低温使酶活性降低，但能使酶的空间结构保持稳定，适宜温度下活性会恢复。（2）pH对酶促反应的影响：每种酶只能在一定限度的pH范围内才表现活性，过酸或过碱会使酶永久失活。（3）酶的浓度对酶促反应的影响：在底物充足，其他条件固定、适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。（4）底物浓度对酶促反应的影响：在底物浓度较低时，反应速率随底物浓度的增加而急剧加快，反应速率与底物浓度成正比；在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速率也增加，但不显著；当底物浓度很大且达到一定限度时反应速率达到一个最大值，此时，再增加底物浓度反应速率不再增加。 【详解】A、图甲中，因反应液中酶的数量有限，当反应物达到一定浓度时，反应速率不再上升，A正确； B、乙图中，最高点A点对应的温度称为最适温度，但适宜保存酶的温度是低温，B错误； C、乙图中，B点后反应速率极低，原因是高温条件下酶的空间结构被破坏，酶变性失活，C正确； D、丙图横坐标为pH，过酸过碱都会导致酶活性降低或失活，胃蛋白酶的最适pH为1.5左右，D正确。 故选B。 7．关于生物学实验，下列叙述错误的是（　　） A．生物学实验要遵循等量原则、对照原则、单一变量原则 B．对比实验和对照实验的区别是没有真正的对照组 C．实验过程中存在一些对实验结果没有影响的因素，叫作无关变量 D．探究实验步骤包括提出问题、作出假设、实验设计、进行实验、分析结果得出结论 【答案】C 【分析】科学探究是指为了能积极主动地获取生物科学知识，领悟科学研究方法而进行的各种活动。通俗地说，就是让我们自己去发现问题。主动去寻找答案，而不是被动地接受知识。科学探究重在探索的过程，而不是只注重答案本身。 【详解】A、生物学实验要遵循等量原则、对照原则、单一变量原则，科学性原则等，A正确； B、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，所以对比实验中均为实验组，因此对比实验和对照实验的区别是没有真正的对照组，B正确； C、无关变量影响实验结果，只不过不是实验要研究的变量，C错误； D、科学探究的基本环节是：提出问题→作出假设→制定计划→实施计划→表达交流。探究实验的一般步骤与科学探究的基本环节相似，即提出问题→作出假设一设计实验→进行实验→分析结果得出结论→表达和交流→进一步探究，D正确。 故选C。 8．酶和ATP都是细胞代谢所需要的物质，下列关于酶和ATP的说法，正确的是（　　） A．酶能提供化学反应的活化能，因此能催化化学反应 B．可用淀粉酶催化淀粉的反应，探究pH对酶活性的影响 C．腺嘌呤可以存在于DNA、RNA、ATP和某些酶分子中 D．ATP的合成和ATP的水解是可逆反应 【答案】C 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，还有少量RNA，酶通过降低化学反应的活化能而提高化学反应的速率。ATP是细胞生命活动的直接能源物质，ATP由1分子核糖、1分子腺嘌呤、3分子磷酸基组成；植物细胞中ATP可来自光合作用和细胞呼吸，动物细胞中ATP可来自细胞呼吸。 【详解】A、酶能降低化学反应的活化能，A错误； B、因为盐酸能催化淀粉水解，所以不可用淀粉酶催化淀粉的反应，探究pH对酶活性的影响，B错误； C、ATP分子中的腺苷是由腺嘌呤和核糖构成的，少数的酶是RNA，DNA、RNA的碱基都有腺嘌呤，C正确； D、ATP的合成和分解过程中所需要的酶是不同的，所以不是可逆反应，D错误。 故选C。 9．下图所示为测量过氧化氢酶与过氧化氢反应放出O2的实验装置。下列说法正确的是（　　） A．控制水浴温度可探究温度对酶活性的影响 B．改变滤纸圆片的数量可探究酶浓度对酶活性的影响 C．量筒中气泡产生速率不能表示过氧化氢酶的催化能力 D．实验中需用过氧化氢酶溶液浸泡滤纸圆片 【答案】D 【分析】1、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。 2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。 【详解】A、过氧化氢的分解本身受温度影响，控制水浴温度不能探究温度对酶活性的影响，A错误； B、改变滤纸圆片的数量可以改变酶的浓度，酶浓度不会影响酶活性，B错误； C、量筒中气泡产生速率能表示过氧化氢酶的催化能力，气泡产生越快，说明酶的催化能力越强，C错误； D、实验中需用过氧化氢酶溶液浸泡滤纸圆片，使滤纸片吸附酶，D正确。 故选D。 10．（不定项）甲、乙、丙图分别表示酶浓度定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。丁图表示在最适温度下该酶促反应生成氨基酸的量与时间的关系曲线。下列有关表述错误的是（    ） A．图甲中，反应速率最终不再上升是因为酶的活性下降所致 B．图乙中，a点对应的温度称为最适温度，也是保存该酶的最适温度 C．图丙中，pH从5上升到10的过程中，酶活性不变 D．图丁中，c点和d点相关酶促反应的速率都处于最大值 【答案】ABD 【分析】酶的特性：①高效性：酶能显著降低反应活化能，加快反应速率；②专一性：每种酶只能催化一种或一类化学反应；③酶的作用条件温和。 【详解】A、甲图表明，反应物浓度超过某一浓度时，反应速率不再随反应物浓度增大而增大，此时的限制因素是酶的浓度，A错误； B、图乙中，最高点a点对应的温度称为最适温度，但是保存酶的最适温度在低温（4℃左右），B错误； C、图丙中，pH=5时酶变性失活不可恢复，故pH从5上升到10的过程中，酶活性不变，C正确； D、图丁中M点表示最终生成氨基酸的总量，cd段产物不再变化，说明底物耗尽，此时酶促反应速率较小，D错误。 故选ABD。 11．（不定项）某兴趣小组利用两种淀粉酶处理不同浓度的淀粉溶液，其酶促反应速率相对值如下图所示。下列有关分析错误的是（　　） A．该实验的自变量有淀粉溶液浓度、酶种类 B．反应速率相对值为600时，相比于酶1，酶2所需的淀粉溶液浓度较低 C．淀粉溶液浓度相对值小于50时，限制反应速率的条件主要是酶浓度 D．淀粉溶液浓度相对值大于50时，增加底物浓度可以增大反应速率 【答案】BCD 【分析】题图分析：本实验目的是探究不同底物浓度对酶促反应速率的影响，其中实验的自变量是底物浓度和酶的种类，因变量是反应速率相对值。 【详解】A、据图可知该实验的自变量有淀粉溶液浓度、酶种类 ，A正确; B、反应速率相对值为600时，相比于酶1，酶2所需的淀粉溶液浓度较高，B错误; C、淀粉溶液浓度相对值小于50时，限制反应速率的条件主要是底物的浓度，C错误; D、淀粉溶液浓度相对值大于50时，增加底物浓度不可以增大反应速率，此时酶饱和，增加酶浓度可以增大反应速率，D错误。 故选BCD。 12．（不定项）下图是小肠上皮细胞对葡萄糖吸收与转运的示意图，其中GLUT2是一种葡萄糖转运蛋白，下列叙述正确的是（    ）    A．GLUT2的合成过程需要具有双层膜的细胞器参与 B．图示中葡萄糖和K+进入小肠上皮细胞的方式不同 C．Na+运出细胞需消耗ATP，其合成时伴随着吸能反应 D．Na+-K+ATP酶在每次转运K+、Na+时，都会发生自身构象的改变 【答案】AD 【分析】分析图解：Na+通过Na+驱动的葡萄糖同向转运载体进入小肠上皮细胞时，是从高浓度向低浓度，属于协助扩散，而葡萄糖通过该载体进入小肠上皮细胞时，是由低浓度向高浓度一侧运输，属于主动运输，消耗的能量由Na+顺浓度梯度运输时的电化学势能提供；葡萄糖运出细胞时，是从高浓度向低浓度一侧运输，属于协助扩散。 【详解】A、GLUT2是一种转运蛋白，它的合成过程需要线粒体提供能量，线粒体具有双层膜，A正确； B、由图可知葡萄糖由Na+驱动的葡萄糖同向转运载体逆浓度运入细胞内，属于主动运输。K+由Na+-K+ATP酶逆浓度运进细胞内，也属于主动运输，B错误； C、ATP合成时伴随着放能反应，C错误； D、Na+-K+ATP酶属于载体蛋白，在每次转运K+、Na+时，都会发生自身构象的改变，D正确。 故选AD。 13．（不定项）为验证质子梯度能够驱动ATP合成的假说，科学家设计了如下实验：分别将细菌紫膜质、ATP合酶、解偶联剂按下图所示加入人工脂质体上，光照处理后结果如下图（光照处理前人工脂质体两侧H+浓度相等且在人工脂质体外提供ADP和Pi）。下列叙述正确的是（    ） A．图甲中H+通过细菌紫膜质逆浓度梯度运输消耗的能量是光能 B．ATP合酶能够将光能直接转化为ATP中的化学能 C．ATP合酶既具有催化作用也具有运输作用 D．图丁实验结果进一步验证了质子梯度对于ATP合成的关键作用 【答案】ACD 【分析】图甲中H+跨膜运输需要细菌紫膜质的协助，且从低浓度向高浓度运输，为主动运输方式；图丙中H+出脂质体的方式为协助扩散、H+进脂质体的方式为主动运输。 【详解】A、观察图甲，在光照条件下，H+通过细菌紫膜质从人工脂质体外侧向内侧运输，是从低浓度向高浓度运输，且利用了光能，所以H+通过细菌紫膜质逆浓度梯度运输消耗的能量是光能，A正确； B、由图可知，ATP合酶是利用质子梯度的势能来催化ATP的合成，而不是将光能直接转化为ATP中的化学能，B错误； C、从图丙可以看出，ATP合酶能够催化ADP和Pi合成ATP，同时还能运输H+，所以ATP合酶既具有催化作用也具有运输作用，C正确； D、图丁中加入了解偶联剂，破坏了质子梯度，结果无ATP产生，与图丙形成对照，进一步验证了质子梯度对于ATP合成的关键作用，D正确。 故选ACD。 14．多酚氧化酶（PPO）是存在于质体（植物细胞特有的结构，由膜包裹）中的一类酶，本质为蛋白质，其可以催化液泡中的多酚类物质氧化而呈现褐色，这是果蔬发生褐变的主要原因。请回答下列相关问题： (1)生物体内各项生理活动的进行几乎都需要酶的催化，酶的作用机理是 ；组成酶的单体是 。 (2)自然状态下，果蔬没有发生褐变是因为细胞含有 系统，使PPO不能与多酚类物质相遇而产生褐变反应。 (3)为探究温度对PPO活性的影响，科研小组做了相关实验，结果如图所示。 ①分析曲线可知，80℃条件下PPO活性丧失，原因是 。 ②若要探究pH对PPO活性的影响，各组均需在40℃下保温一段时间，选择40℃的原因可能是 ；各组保温温度相同的目的是 。 (4)金属离子能以不同的方式与底物或酶本身产生极强的亲和力，从而导致酶活性的改变，如Na＋会促进或抑制PPO的活性。请设计实验探究Na＋对该酶活性的影响。 ①实验材料：新鲜马铃薯若干、适宜浓度的NaCl溶液（忽略CI对酶活性的影响）、清水、恒温设备等。 ②实验设计思路：将同种的新鲜马铃薯随机均分为A、B两组， 在40℃条件下保温，观察并比较一段时间后马铃薯的褐化程度。 ③实验结果和结论： 。 【答案】(1) 降低化学反应的活化能 氨基酸或核糖核苷酸 (2)生物膜 (3) 高温会破坏酶的结构，使酶变性失活 40℃是PPO发挥作用的适宜温度 排除温度（或无关变量）对实验结果的影响 (4) A组加适量清水，B组加等量适宜浓度的NaCl溶液 若A组的褐化程度明显大于B 组，说明Na＋抑制PPO的活性；若A组的褐化程度小于B组，说明Na＋促进PPO的活性 【分析】细胞生物膜系统包括核膜、细胞膜和细胞器膜，各种具膜细胞器有各自特定结构和功能，储存不同物质，发生不同反应，互不干扰。分析题图可知：随着温度的升高，多酚氧化酶活性先升高后降低，其中在40℃左右酶活性最高。 【详解】（1）‌酶的作用机理主要是降低化学反应的活化能‌，酶作为催化剂，能够降低反应所需的活化能，使得在相同的能量下，更多的分子能够被活化，从而加速反应的进行‌。绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，所以组成生物体中的酶的单体是氨基酸或核糖核苷酸。 （2）多酚氧化酶（PPO）存在于质体（植物细胞特有的结构，由膜包裹）中，多酚类物质存在于液泡中，细胞含有生物膜系统，自然状态下，多酚氧化酶无法接触到多酚类物质，果蔬没有发生褐变。 （3）①分析曲线可知，80℃条件下的高温会破坏酶的结构，使酶变性失活，所以PPO活性丧失。 ②据图可知，40℃时酶的相对活性最高，是PPO发挥作用的适宜温度。各组保温温度相同的目的是排除温度（或无关变量）对实验结果的影响。 （4）为了探究Na+对该酶活性的影响，则实验的自变量是Na+的有无，因变量是酶的活性，实验设计遵循对照原则、单一变量原则，对照原则。所以实验的设计思路为：将同种的新鲜马铃薯随机均分为A、B两组，A组加适量清水，B组加等量适宜浓度的NaCl溶液，在40℃条件下保温，观察并比较一段时间后马铃薯的褐化程度。实验结果和结论：若A组的褐化程度明显大于B组，说明Na+抑制PPO的活性；若A组的褐化程度小于B组，说明Na+促进PPO的活性。 15．胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶，板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响，科研人员进行了下列实验：在酶量一定且环境适宜的条件下，检测了加入板栗壳黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响，结果如图1。        回答下列问题： (1)图1 曲线可知板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性具有 （促进/抑制)作用。 (2)图2 中 A 显示脂肪与胰脂肪酶活性部位结构互补时，胰脂肪酶才能发挥作用，表明酶的作用特点是具有 性。图2 中的B和C为板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用的两种推测的机理模式图：C图显示的作用机理为板栗壳黄酮和脂肪竞争胰脂肪酶上的活性位点，从而减少了脂肪与胰脂肪酶的结合几率，进而使酶促反应速率下降，此种抑制能否通过增加脂肪的浓度而缓解? （是/否）。结合图1曲线分析，板栗壳黄酮的作用机理应为图2的 （填“B”或“C”）。 (3)为研究不同 pH 条件下板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响，科研人员进行了相关实验，结果如图 3 所示。 ①由图 3 可知，加入板栗壳黄酮，胰脂肪酶的最适 pH 变 。 ②本实验的自变量有 。 ③若要探究pH为7.4条件下，板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性影响的最适浓度，简述实验的基本思路是： 。 【答案】(1)抑制 (2) 专一性 是 B (3) 大 是否加入板栗壳黄酮和不同pH 在pH7.4条件下，设置一系列板栗壳黄酮浓度梯度，分别测定对照组和加入板栗壳黄酮组的酶活性，并计算其差值 【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：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，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 【详解】（1）据图1实验结果显示，加入板栗壳黄酮后酶促反应速率比对照组低，说明板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性具有抑制作用。 （2）图2中A显示脂肪与胰脂肪酶活性部位结构互补时，胰脂肪酶才能发挥作用，这说明酶促反应的发生需要酶与底物发生特异性结合，因此酶的作用具有专一性。图2中的B的作用机理显示板栗壳黄酮与酶结合后导致酶的空间结构发生改变，进而使脂肪无法与脂肪酶发生结合，从而实现了对酶促反应速率的抑制，该抑制作用会导致脂肪的分解终止，此种抑制不可以通过增加底物浓度而缓解，C图显示的作用机理为板栗壳黄酮和脂肪竞争胰脂肪酶上的活性位点，从而减少了脂肪与胰脂肪酶的结合几率，进而是酶促反应速率下降，此种抑制可以通过增加底物浓度而缓解，据图1可知，加入板栗壳黄酮组的酶促反应速率低于对照组，且增加脂肪浓度，反应速率依然比对照组低，因此板栗壳黄酮的作用机理应为B。 （3）①由图3可知，板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高时的pH值约为7.4。加入板栗壳黄酮，胰脂肪酶的最适pH变大，即由7.4变成了7.7。 ②本实验的目的是研究不同pH条件下板栗壳黄铜对胰脂肪酶活性的影响，根据实验目的可知，本实验的自变量为是否加入板栗壳黄酮和不同pH。 ③若要探究不同浓度的板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的影响，则实验的自变量为板栗壳黄酮浓度， 因变量为酶促反应速率，因此实验的基本思路是在pH7.4条件下，设置一系列板栗壳黄酮浓度梯度，分别测定对照组与加入板栗壳黄酮组的酶活性，并计算其差值。 16．硒是人和动物必需的微量元素，在自然界中常以有毒性的亚硒酸盐（SeO32-）等形式存在，某些微生物能将SeO32-还原为低毒性的单质硒。机体生长也需要Ca2+，Ca2+在细胞外可参与细胞间的信号传递，细胞通常会把细胞内的Ca2+运到细胞外。 (1)由于细胞膜功能特点是 ，SeO32-无法自由通过，需要借助膜上的 进出细胞。这体现了细胞的功能是 。 (2)科研人员选用细菌H作为实验材料对硒的跨膜运输进行研究，实验设计及结果见下表。 组号 处理条件 SeO32-的吸收速率（nmol/109个细胞） I 将细菌H放入液体培养基（对照） 5.0 Ⅱ 将部分I组细菌放入含AgNO3（水通道蛋白抑制剂）的液体培养基中 1.1 Ⅲ 将部分I组细菌放入含2，4-DNP（细胞呼吸抑制剂）的液体培养基中 4.9 Ⅳ 将部分I组细菌放入含亚硫酸盐（SO32-）的液体培养基中 <0.5 比较Ⅲ组和I组，推测SeO32-主要以 方式进入细菌H。I和Ⅳ组结果表明 。 (3)为验证水通道蛋白A在细菌H吸收SeO32-过程中的功能，科学家对A基因进行改造：得到下图所示结果，推测A蛋白在细菌H吸收SeO32-中起关键作用。此推测的依据是： 。 (4)下图是Ca2+通过载体蛋白跨细胞膜运输的模式图。在运输Ca2+时，载体蛋白通常被磷酸化，该过程由ATP的 与载体蛋白结合形成，伴随着能量的转移，叫做载体蛋白 ，载体蛋白的空间结构 （选填“发生”或“未发生”）改变；该载体蛋白的功能是 。 【答案】(1) 选择透过性 转运蛋白 具有控制物质进出细胞 (2) 协助扩散 SO32-对SeO32-的跨膜运输具有抑制作用 (3)A基因突变的细菌H(菌株2)的吸收SeO32-速率显著低于正常的细菌H(菌株1)；转入正常A基因的细菌H突变体（菌株3）完全恢复SeO32-吸收能力（高于菌株2，与菌株1接近) (4) 末端磷酸基团脱离下来（或远离A的磷酸基团脱离下来） 磷酸化 发生 运输钙离子，催化ATP的水解 【分析】细胞膜的结构特点：具有一定的流动性；细胞膜的功能特点：具有选择透过性。 【详解】（1）由于细胞膜在功能上具有选择透过性，故细胞膜的功能特点为具有选择透过性，SeO32-无法自由通过，需要借助膜上的转运蛋白进出细胞，这体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 （2）细胞呼吸抑制剂会抑制细胞的呼吸作用，减少能量的供应，比较Ⅲ组和Ⅰ组，加入细胞呼吸抑制剂的实验组的SeO32-的吸收速率与对照组的吸收速率差别不大，说明细胞吸收SeO32-的主要方式为协助扩散，需要膜上转运蛋白的协助。Ⅳ组的处理是将部分I组细菌放入含亚硫酸盐（SO32-）的液体培养基中，结果SeO32-的吸收速率大大降低，因此Ⅰ和Ⅳ组结果表明SO32-对SeO32-的跨膜运输具有抑制作用。 （3）分析题图：A基因突变的细菌H（菌株2）的SeO32-吸收速率显著低于正常的细菌H（菌株1）；转入正常A基因的细菌H突变体（菌株3）完全恢复SeO32-吸收能力（高于菌株2，与菌株1接近），故推测A蛋白在细菌H吸收SeO32-中起着关键作用。 （4）Ca2+通过载体蛋白跨细胞膜运输的方式为主动运输，需要消耗能量，因此其载体蛋白被磷酸化的过程由ATP的末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合形成，载体蛋白的空间结构发生改变，伴随着能量的转移，该过程叫做载体蛋白的磷酸化，图示载体蛋白可以运输钙离子，还可以催化ATP的水解。 17．在生物体内能量的转换和传递中，ATP是一种关键的物质，其分子结构式如图1所示（①⑤表示组成ATP的相关化学基团)图2表示ATP与ADP的相互转化图解。 (1)ATP的中文名称为 ,ATP的结构简式为 。某同学欲制作ATP分子模型，当其他条件满足时，她准备的30个腺苷和80个磷酸基团最多可以制作 个完整的ATP分子模型。 (2)图1中，ATP脱去④和⑤成为 ,该分子为RNA的基本单位之一。若将标记的32P注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP,测定其放射性，会发现ATP中磷酸基团 (选填“③”或“④”或“⑤”)很快就会被“P标记,但是ATP的含量基本不变。 (3)图2中，在绿色植物和动物体内，能量Q1来源的分别是 作用和 作用。 【答案】(1) 腺苷三磷酸 A-P～P～P 26 (2) 腺嘌呤核糖核苷酸 ⑤ (3) 呼吸 光合 【分析】ATP又叫腺苷三磷酸，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、“～”表示特殊化学键。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个特殊磷酸键。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。 【详解】（1）ATP的中文名称是腺苷三磷酸，一分子ATP含有三分子磷酸基团，一分子腺嘌呤和两个特殊化学键，结构简式为A-P～P～P，30个腺苷需要90分子磷酸基团，而现在只有80个磷酸基团，所以最多只能制作26个完整的ATP分子模型。 （2）图1中，ATP脱去④和⑤成为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位，ATP中远离腺苷的化学键容易断裂和生成，但是ATP的含量基本不变，故磷酸基团⑤很快就会被32P标记。 （3）在绿色植物和动物体内，能量Q1参与ATP的合成，来源的分别是光合作用和呼吸作用。 1．（2025·四川·高考真题）D-阿洛酮糖是一种低热量多功能糖，有助于肥胖人群的体重管理。Co2+可协助酶Y催化D-果糖转化为D-阿洛酮糖。有人在相同体积、相同酶量且最适反应条件（含Co2+条件）下，测定不同浓度D-果糖的转化率（转化率=产物量/底物量×100%），其变化趋势如下图。下列叙述正确的是（    ） A．升高反应温度，可进一步提高D-果糖转化率 B．D-果糖的转化率越高，说明酶Y的活性越强 C．若将Co2+的浓度加倍，酶促反应速率也加倍 D．2h时，三组中500g·L-1果糖组产物量最高 【答案】D 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA，具有高效性、专一性和作用条件较温和的特点。 【详解】A、题干中实验是在最适反应条件下进行的，升高温度会使酶的活性降低，从而降低D-果糖转化率，A错误； B、D-果糖的转化率不仅与酶Y的活性有关，还与底物（D-果糖）的浓度、反应时间等因素有关，所以不能仅根据转化率高就说明酶Y的活性强，B错误； C、Co2+可协助酶Y催化反应，但Co2+不是酶，将Co2+的浓度加倍，不一定会使酶促反应速率也加倍，酶促反应速率还受到酶的数量、底物浓度等多种因素影响，C错误； D、 转化率=产物量/底物量×100%，2h时，500g·L-1果糖组的转化率不是最高，但底物量是最多的，且转化率也较高，根据产物量=底物量×转化率，可知其产物量最高，D正确。 故选D。 2．（2025·北京·高考真题）某种加酶洗衣粉包装袋上注有下列信息：本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶；洗涤前先浸泡15～20min，特别脏的衣物可减少浸泡用水量；请勿使用60℃以上热水。下列叙述错误的是（    ） A．该洗衣粉含多种酶，不适合洗涤纯棉衣物 B．洗涤前浸泡有利于酶与污渍结合催化其分解 C．减少浸泡衣物的用水量可提高酶的浓度 D．水温过高导致酶活性下降 【答案】A 【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。 【详解】A、酶具有专一性，纯棉衣物的主要成分是纤维素，而该洗衣粉含有的酶为蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶，均无法分解纤维素，故不会损坏纯棉衣物，A错误； B、洗涤前浸泡可延长酶与污渍的接触时间，有利于酶与污渍结合催化其分解，B正确； C、一定范围内，减少用水量会提高酶的浓度，从而加快反应速率，C正确； D、酶活性的发挥需要适宜温度，高温会破坏其空间结构导致酶活性下降，故勿使用60℃以上热水，D正确。 故选A。 3．（2025·江苏·高考真题）为探究淀粉酶是否具有专一性，有同学设计了实验方案，主要步骤如表。下列相关叙述合理的是（    ） 步骤 甲组 乙组 丙组 ① 加入2mL淀粉溶液 加入2mL淀粉溶液 加入2mL蔗糖溶液 ② 加入2mL淀粉酶溶液 加入2mL蒸馏水 ？ ③ 60℃水浴加热，然后各加入2mL斐林试剂，再60℃水浴加热 A．丙组步骤②应加入2mL蔗糖酶溶液 B．两次水浴加热的主要目的都是提高酶活性 C．根据乙组的实验结果可判断淀粉溶液中是否含有还原糖 D．甲、丙组的预期实验结果都出现砖红色沉淀 【答案】C 【分析】淀粉酶的专一性指其仅催化淀粉水解，不能催化其他底物（如蔗糖）。实验需设置不同底物与酶的组合，并通过检测还原糖验证结果。斐林试剂用于检测还原糖，但需在沸水浴条件下显色，而题目中实验步骤的温度设置可能影响结果判断。 【详解】A、丙组步骤②应加入2mL淀粉酶溶液，而非蔗糖酶溶液。验证淀粉酶专一性需保持酶相同而底物不同，若加入蔗糖酶则无法证明淀粉酶的作用特性，A错误； B、第一次60℃水浴是为酶提供最适温度以催化反应，第二次水浴是斐林试剂与还原糖反应的条件，B错误； C、乙组（淀粉+蒸馏水）未加酶，若未显色说明淀粉本身不含还原糖，若显色则可能底物被污染或分解，因此乙组结果可用于判断淀粉是否含还原糖，C正确； D、甲组（淀粉+淀粉酶）水解产物为葡萄糖（还原糖），与斐林试剂在水浴条件下呈砖红色；丙组（蔗糖+淀粉酶）无水解产物，故丙组出现蓝色，D错误。 故选C。 4．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）下列关于耐高温的DNA聚合酶的叙述正确的是（    ） A．基本单位是脱氧核苷酸 B．在细胞内或细胞外均可发挥作用 C．当模板DNA和脱氧核苷酸存在时即可催化反应 D．为维持较高活性，适宜在70℃~75℃下保存 【答案】B 【分析】酶是活细胞产生的，具有催化作用的一类有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。 【详解】A、耐高温的DNA聚合酶的本质是蛋白质，基本单位为氨基酸，A错误； B、耐高温DNA聚合酶在细胞内的DNA复制和体外的PCR反应中均能发挥作用，B正确； C、缺少引物和缓冲液时反应无法启动，C错误； D、耐高温的 DNA 聚合酶虽然能在较高温度下发挥作用，但保存时一般在低温下保存，而不是在70℃~75℃下保存，D错误。 故选B。 5．（2025·浙江·高考真题）取鸡蛋清，加入蒸馏水，混匀并加热一段时间后，过滤得到浑浊的滤液。以该滤液为反应物，探究不同温度对某种蛋白酶活性的影响，实验结果如表所示。 组别 1 2 3 4 5 温度（℃） 27 37 47 57 67 滤液变澄清时间（min） 16 9 4 6 50min未澄清 据表分析，下列叙述正确的是（    ） A．滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈正相关 B．组3滤液变澄清时间最短，酶促反应速率最快 C．若实验温度为52℃，则滤液变澄清时间为4~6min D．若实验后再将组5放置在57℃，则滤液变澄清时间为6min 【答案】B 【分析】由题意可知，浑浊的滤液为变性的蛋白质液体，该实验是通过蛋白酶水解变性后蛋白质是液体变澄清，变澄清时间越短，说明酶活性越强。 【详解】A、浑浊的滤液为变性的蛋白质液体，滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈负相关，即蛋白酶活性越强，蛋白质水解越快，澄清时间越短，A错误； B、组3滤液变澄清时间最短，说明酶活性最高，酶促反应速率最快，B正确； C、若实验温度为52℃，可能酶活性大于第3、4组，时间可能小于4min，C错误； D、组5蛋白酶已经失活，实验后再将组5放置在57℃，滤液也不会澄清，D错误。 故选B。 6．（2024·广西·高考真题）我国科研工作者利用病毒衣壳蛋白VP16作为纳米骨架，包裹大肠杆菌碱性磷酸酶，构建了高效、易调控的蛋白类纳米酶。关于该纳米酶的说法，错误的是（　　） A．催化效率受pH、温度影响 B．可在细胞内发挥作用 C．显著降低反应的活化能 D．可催化肽键的断裂 【答案】D 【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，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），据此分析解答。 【详解】A、酶对化学反应的催化效率，受温度、pH等影响，需要温和的作用条件，A正确； B、适宜条件下酶在细胞内和细胞外都能发挥作用，B正确； C、纳米酶是利用病毒衣亮蛋白VP16作为纳米骨架，包裹大肠杆菌碱性磷酸酶，因此会显著降低反应的活化能，C正确； D、纳米酶是利用病毒衣亮蛋白VP16作为纳米骨架，包裹大肠杆菌碱性磷酸酶，因此不可以催化肽键的断裂，D错误。 故选D。 7．（2024·海南·高考真题）在D-甘露糖作用下，玉米细胞的线粒体结构受损，一类蛋白酶家族被激活，这些蛋白酶可以切割细胞骨架蛋白，并使DNA内切酶的抑制蛋白失活。下列有关叙述错误的是（    ） A．D-甘露糖会影响玉米细胞内ATP的合成 B．D-甘露糖会改变玉米细胞内各种具膜细胞器的分布 C．D-甘露糖会导致玉米细胞内的DNA被酶切成片段 D．D-甘露糖作用后，被激活的蛋白酶家族各个成员所催化的反应底物相同 【答案】D 【分析】1、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”，细胞生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体。线粒体内膜向内折叠形成嵴，嵴的存在大大增加了内膜的表面积，线粒体内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。 2、细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。 【详解】A、由题意可知，在D-甘露糖作用下，玉米细胞的线粒体结构受损，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是玉米细胞内合成ATP的场所之一，所以D-甘露糖会影响玉米细胞内ATP的合成，A正确； B、细胞骨架能维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性，在D-甘露糖作用下，一类蛋白酶家族被激活，这些蛋白酶可以切割细胞骨架蛋白，所以D-甘露糖会改变玉米细胞内各种具膜细胞器的分布，B正确； C、由题意可知，在D-甘露糖作用下，一类蛋白酶家族被激活，这些蛋白酶能使DNA内切酶的抑制蛋白失活，即DNA内切酶的活性不再被抑制，DNA内切酶会导致玉米细胞内的DNA被酶切成片段，C正确； D、酶具有专一性，所以D-甘露糖作用后，被激活的蛋白酶家族各个成员所催化的反应底物不一定相同，D错误。 故选D。 8．（2024·江苏·高考真题）关于人体中肝糖原、脂肪和胃蛋白酶，下列叙述正确的是（    ） A．三者都含有的元素是C、H、O、N B．细胞中肝糖原和脂肪都是储能物质 C．肝糖原和胃蛋白酶的基本组成单位相同 D．胃蛋白酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸 【答案】B 【分析】1、糖类分为单糖、二糖和多糖，糖类是主要的能源物质，组成元素是C、H、O。 2、脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素、维生素D，磷脂的组成元素是C、H、O、N、P，脂肪的组成元素是C、H、O。 3、胃蛋白酶的本质是蛋白质。 【详解】A、肝糖原和脂肪只含有C、H、O，不含N元素，A错误； B、动物细胞中特有的储能物质是肝糖原，动物细胞和植物细胞都含有的储能物质是脂肪，B正确； C、肝糖原的基本组成单位是葡萄糖，胃蛋白酶的基本组成单位是氨基酸，C错误； D、酶具有专一性，胃蛋白酶只能水解蛋白质，不能水解脂肪，D错误。 故选B。 9．（2024·江西·高考真题）溶酶体膜稳定性下降，可导致溶酶体中酶类物质外溢，引起机体异常，如类风湿性关节炎等。下列有关溶酶体的说法，错误的是（    ） A．溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构 B．溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成 C．从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶 D．从溶酶体外溢后，大多数酶的活性会降低 【答案】A 【分析】溶酶体分布在动物细胞，是单层膜形成的泡状结构，是细胞内的“消化车间”，含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。 【详解】A、溶酶体不具有双层膜结构，是单层膜结构的细胞器，其中含有多种水解酶，是细胞中消化车间，A错误； B、溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质，合成场所在核糖体，B正确； C、溶酶体中含有多种水解酶，因此，从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶，C正确； D、溶酶体内的pH比胞质溶胶低，从溶酶体外溢后，由于pH不适宜，因此，大多数酶的活性会降低，D正确。 故选A。 10．（2024·浙江·高考真题）溶酶体内含有多种水解酶，是细胞内大分子物质水解的场所。机体休克时，相关细胞内的溶酶体膜稳定性下降，通透性增高，引发水解酶渗漏到胞质溶胶，造成细胞自溶与机体损伤。下列叙述错误的是（    ） A．溶酶体内的水解酶由核糖体合成 B．溶酶体水解产生的物质可被再利用 C．水解酶释放到胞质溶胶会全部失活 D．休克时可用药物稳定溶酶体膜 【答案】C 【分析】溶酶体分布在动物细胞，是单层膜形成的泡状结构，是细胞内的“消化车间”，含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。 【详解】A、溶酶体内的水解酶的本质是蛋白质，合成场所在核糖体，A正确； B、溶酶体内的水解酶催化相应物质分解后产生的氨基酸、核苷酸等可被细胞再利用，B正确； C、溶酶体内的pH比胞质溶胶低，水解酶释放到胞质溶胶后活性下降，但仍有活性，因此会造成细胞自溶与机体损伤，C错误； D、机体休克时，相关细胞内的溶酶体膜稳定性下降，通透性增高，引发水解酶渗漏到胞质溶胶，造成细胞自溶与机体损伤。所以，休克时可用药物稳定溶酶体膜，D正确。 故选C。 11．（不定项）（2023·辽宁·高考真题）基质金属蛋白酶MMP2和MMP9是癌细胞转移的关键酶。MMP2和MMP9可以降解明胶，明胶可被某染液染成蓝色，因此可以利用含有明胶的凝胶电泳检测这两种酶在不同条件下的活性。据下图分析，下列叙述正确的是（    ）    A．SDS可以提高MMP2和MMP9活性 B．10℃保温降低了MMP2和MMP9活性 C．缓冲液用于维持MMP2和MMP9活性 D．MMP2和MMP9降解明胶不具有专一性 【答案】BC 【分析】分析题干，MMP2和MMP9可以降解明胶，明胶可被某染液染成蓝色，MMP2和MMP9活性越高，明胶被分解的越多，蓝色颜色越淡或蓝色消失。 【详解】A、37℃保温、加SDS、加缓冲液那组比37℃保温、不加SDS、加缓冲液那组的MMP2和MMP9条带周围的透明带面积更小，说明明胶被降解的更少，故MMP2和MMP9活性更低，因此，SDS可降低MMP2和MMP9活性，A错误； B、与30℃（不加SDS）相比，10℃（不加SDS），MMP2和MMP9条带周围的透明带面积更小，说明明胶被降解的更少，故MMP2和MMP9活性更低，因此，10℃保温降低了MMP2和MMP9活性，B正确； C、缓冲液可以维持pH条件的稳定，从而维持MMP2和MMP9活性，C正确； D、MMP2和MMP9都属于酶，酶具有专一性，D错误。 故选BC。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$