题型02 物质跨膜运输、酶与ATP(2大考向)(题型专练)(广东专用)2026年高考生物二轮复习讲练测
2025-12-03
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2份
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28页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 物质跨膜运输的实例,细胞的物质输入和输出,酶与ATP |
| 使用场景 | 高考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 946 KB |
| 发布时间 | 2025-12-03 |
| 更新时间 | 2025-12-11 |
| 作者 | 卡纸修修 |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2025-12-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55244958.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
题型02 物质跨膜运输、酶与ATP
目录
第一部分 题型解码 高屋建瓴,掌握全局
第二部分 考向破译 微观解剖,精细教学
考向解读 方法透视 典例引领 变式演练
考向01 物质跨膜运输
考向02 酶与ATP
第三部分 新题演练 整合应用,模拟实战
高考真题(三年考情2023-2025)
命题点
常见设问/关键词
2025:北京卷、云南卷、四川卷、广东卷、湖南卷、山东卷、浙江卷
2024:江苏卷、海南卷、江西卷、甘肃卷、山东卷、吉林卷、浙江卷
2023:全国甲卷、福建卷、辽宁卷、湖南卷、浙江卷
物质跨膜运输
自由扩散、主动运输、通道蛋白、原生质层、顺/逆浓度梯度、吞噬、酶活性、ATP 与 ADP 相互转化
2025:四川卷、北京卷、黑吉辽蒙卷、浙江卷
2024:广西卷、广东卷、全国甲卷、浙江卷
2023:浙江卷、辽宁卷、广东卷、浙江卷
酶与ATP
关键技巧
1.判断运输方式:一看浓度梯度(顺浓度/逆浓度梯度),二看是否需要载体蛋白,三看是否消耗能量。三者结合快速判断;
2.关注实例:记住典型实例,如人红细胞吸收葡萄糖(协助扩散)、小肠上皮细胞吸收葡萄糖(主动运输);
3.酶:通过“底物类型 + 反应条件”区分酶的专一性/高效性;
4.ATP是直接能源物质,但不是唯一,转化过程时刻进行但含量稳定。
思维误区
1.混淆被动运输与主动运输的能量需求;
2.忽略胞吞胞吐需要“膜蛋白”,依赖膜的流动性,误认为胞吞胞吐需要载体蛋白;
3.误认为质壁分离是“细胞质”与“细胞壁”分离,实际上是“原生质层”与“细胞壁”的分离;
4.混淆“低温抑制酶活性”与“高温使酶变性失活”、认为酶可以直接参与化学反应,实际是催化;
5.误将“ATP与ADP相互转化”视为可逆反应(场所、酶、能量来源均不同)。
考向01 物质跨膜运输
核心命题点:
1.自由扩散、协助扩散、主动运输的判断,胞吞胞吐的特点;
2.原生质层与质壁分离的关系;
3.ATP是直接能源物质,但不是唯一,ATP与ADP之间的相互转化。
命题规律:
题型:多以选择题形式呈现,也会在实验题中结合质壁分离实验考查原生质层的结构。
形式:常结合具体实例(如人体成熟的红细胞/小肠上皮细胞吸收葡萄糖)考查运输方式判断。
1.提炼升华:“物质跨膜运输判断三步法”
判断步骤
观察维度
细分情况
对应的运输方式
一看
浓度
低浓度→高浓度
主动运输
高浓度→低浓度,不需转运蛋白
自由扩散
高浓度→低浓度,需转运蛋白
协助扩散
二看
能量
不需要细胞代谢供能,需转运蛋白
协助扩散
不需要细胞代谢供能,不需转运蛋白
自由扩散
需要细胞代谢供能,分子为大分子
胞吞、胞吐
需要细胞代谢供能,分子为小分子或离子(通常)
主动运输
三看
物质种类
水、脂溶性物质、气体
自由扩散
氨基酸、葡萄糖等小分子/离子,需转运蛋白且顺浓度
协助扩散
氨基酸、葡萄糖等小分子/离子,需转运蛋白且逆浓度
主动运输
2.表格判断法
运输方式
浓度梯度
载体蛋白
能量消耗
典型实例(广东真题涉及)
自由扩散
顺浓度
无
无
O₂从肺泡向肺毛细血管扩散(2025·T8)
协助扩散
顺浓度
有(载体蛋白/通道蛋白)
无
血液中葡萄糖进入红细胞(2025·T8)
主动运输
逆浓度
有
有
心肌细胞主动运输Ca²⁺(2025·T8)
胞吞/胞吐
—
膜蛋白(非载体)
有
神经递质释放(2023·T19)
注意:绝大多数情况下,只要是“通道蛋白”,可以确认是“协助扩散”
2.常见的同一物质不同运输方式
物质
相应过程
运输方式
葡萄糖
进入红细胞
协助扩散
进入小肠绒毛上皮细胞、肾小管重吸收葡萄糖
主动运输
Na⁺
进入神经细胞
协助扩散(靠离子通道但阿比蛋白)
运出神经细胞
主动运输(钠-钾泵)
K⁺
进入神经细胞
主动运输(钠-钾泵)
运出神经细胞
协助扩散(靠离子通道)
1.(2025·广东卷·T8)下列关于物质跨膜运输的叙述,正确的是( )
A.呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响
B.心肌细胞主动运输Ca²+时参与转运的载体蛋白仅与Ca²+结合
C.血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关
D.集合管中Na+与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收
1.细胞作为生命活动的基本单位,需要与环境进行物质交换。下列说法正确的是( )
A.协助扩散转运物质需消耗ATP B.被动运输是逆浓度梯度进行的
C.载体蛋白转运物质时自身构象发生改变 D.主动运输转运物质时需要通道蛋白协助
2.生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌,可通过离子通道吸收Na+,但细胞质基质中Na+浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高,液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是( )
A.Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水
B.蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变
C.通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量
D.Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合
3.有同学以紫色洋葱为实验材料,进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是( )
A.制作临时装片时,先将撕下的表皮放在载玻片上,再滴一滴清水,盖上盖玻片
B.用低倍镜观察刚制成的临时装片,可见细胞多呈长条形,细胞核位于细胞中央
C.用吸水纸引流使0.3g/mL蔗糖溶液替换清水,可先后观察到质壁分离和复原现象
D.通过观察紫色中央液泡体积大小变化,可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态
考向02酶与ATP
核心命题点:
本考向核心命题点包括酶的专一性、高效性的实验验证,温度、pH、抑制剂对酶活性的影响,以及酶活性与实际生产(如食品加工、工业催化)的结合。
命题规律:
题型:选择题形式,或在非选择题中结合坐标曲线;
形式:以选择题形式通过实验分组(如不同底物、不同酶、不同条件)考查酶的特性判断,或在非选择题中结合坐标曲线(如酶活性随温度/pH的变化)分析影响机制,强调“实验变量控制”和“结果与结论的逻辑关联”。;
1.酶的特性判断思路
①专一性验证:控制“酶相同、底物不同”或“底物相同、酶不同”,观察是否只有特定组合出现反应(如2024·T15中不同肽链对不同底物的催化活性差异);
②高效性验证:对比“酶组”与“无机催化剂组”的反应速率,酶组速率显著更高则体现高效性;
③作用条件较温和:分析温度/pH偏离最适值时酶活性是否下降(如2023·T1中多酚氧化酶受有机酸影响)。
2.酶活性影响因素分析步骤
①明确自变量:判断是温度、pH、底物浓度还是抑制剂;
②分析因变量:通常为反应速率(如降解率、产物生成量),注意区分“酶活性变化”与“酶数量变化”(活性变化是酶分子功能改变,数量变化是酶的合成/降解);
③排除无关变量:如底物浓度、反应时间、温度/pH需保持一致(如2023·T10中筛选嗜热菌时需控制温度以外的条件)。
1.(2024·广东卷T15)
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(“—”表示无活性,“+”越多活性越强)。关于各段序列的生物学功能,下列分析错误的是( )
肽链
纤维素类底物(W1)
纤维素类底物(W2)
褐藻酸类底物(S1)
褐藻酸类底物(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。
A.Ay3 与 Ce5 催化功能不同,但可能存在相互影响
B.Bi 无催化活性,但可判断与 Ay3 的催化专一性有关
C.该酶对褐藻酸类底物的催化活性与 Ce5 无关
D.无法判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与 CB 相关
1. 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.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
1.(2025·北京·高考真题)“探究植物细胞的吸水和失水”实验中,在清水和0.3g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是( )
A.图1,水分子通过渗透作用进出细胞
B.图1,细胞壁限制过多的水进入细胞
C.图2,细胞失去的水分子是自由水
D.与图1相比,图2中细胞液浓度小
2.(2025·四川·高考真题)某细菌能将组氨酸脱羧生成组胺和CO2,相关物质的跨膜运输过程如下图。下列叙述正确的是( )
A.转运蛋白W可协助组氨酸逆浓度梯度进入细胞
B.胞内产生的组胺跨膜运输过程需要消耗能量
C.转运蛋白W能同时转运两种物质,故不具特异性
D.CO2分子经自由扩散,只能从胞内运输到胞外
3.(2024·江苏·高考真题)有同学以紫色洋葱为实验材料,进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是( )
A.制作临时装片时,先将撕下的表皮放在载玻片上,再滴一滴清水,盖上盖玻片
B.用低倍镜观察刚制成的临时装片,可见细胞多呈长条形,细胞核位于细胞中央
C.用吸水纸引流使0.3g/mL蔗糖溶液替换清水,可先后观察到质壁分离和复原现象
D.通过观察紫色中央液泡体积大小变化,可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态
4.(2025·浙江·高考真题)ATP是细胞生命活动的直接能源物质。下列物质运输过程需要消耗ATP的是( )
A.O2进入红细胞
B.组织细胞排出CO2
C.浆细胞分泌抗体
D.神经细胞内K+顺浓度梯度外流
5.(2024·江西·高考真题)营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息,下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断,错误的是( )
方式
细胞外相对浓度
细胞内相对浓度
需要提供能量
需要转运蛋白
甲
低
高
是
是
乙
高
低
否
是
丙
高
低
是
是
丁
高
低
否
否
A.甲为主动运输 B.乙为协助扩散
C.丙为胞吞作用 D.丁为自由扩散
6.(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
7.(2024·全国甲卷·高考真题)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,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
8.(2023·浙江·高考真题)为探究酶的催化效率,某同学采用如图所示装置进行实验,实验分组、处理及结果如下表所示下列叙述错误的是( )
组别
甲中溶液(2mL)
乙中溶液(2mL)
不同时间测定的相对压强(kpa)
0s
50s
100s
150s
200s
250s
I
肝脏研磨液
H2O2溶液
0
9.0
9.6
9.8
10.0
10.0
II
FeCl3
H2O2溶液
0
0
0.1
0.3
0.5
0.9
III
蒸馏水
H2O2溶液
0
0
0
0
0.1
0.1
A.H2O2分解生成O2导致压强改变
B.从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时
C.250s时I组和III组反应已结束而II组仍在进行
D.实验结果说明酶的催化作用具有高效性
9.(2023·浙江·高考真题)某同学研究某因素对酶活性的影响,实验处理及结果如下:己糖激酶溶液置于45℃水浴12min,酶活性丧失50%;己糖激酶溶液中加入过量底物后置于45℃水浴12min,酶活性仅丧失3%。该同学研究的因素是( )
A.温度 B.底物 C.反应时间 D.酶量
10.(2023·广东·高考真题)中国制茶工艺源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序,其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键。下列叙述错误的是( )
A.揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶与茶多酚接触
B.发酵时保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性
C.发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性
D.高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质
11.(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
12.(2024·浙江·高考真题)红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨酶(PAL)能催化苯丙氨酸生成桂皮酸,进而促进紫杉醇的合成。低温条件下提取 PAL 酶液,测定 PAL 的活性,测定过程如下表。
下列叙述错误的是( )
A.低温提取以避免PAL 失活 B.30℃水浴1小时使苯丙氨酸完全消耗
C.④加H2O补齐反应体系体积 D.⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应
13.(2024·全国甲卷·高考真题)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,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
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题型02 物质跨膜运输、酶与ATP
目录
第一部分 题型解码 高屋建瓴,掌握全局
第二部分 考向破译 微观解剖,精细教学
考向解读 方法透视 典例引领 变式演练
考向01 物质跨膜运输
考向02 酶与ATP
第三部分 新题演练 整合应用,模拟实战
高考真题(三年考情2023-2025)
命题点
常见设问/关键词
2025:北京卷、云南卷、四川卷、广东卷、湖南卷、山东卷、浙江卷
2024:江苏卷、海南卷、江西卷、甘肃卷、山东卷、吉林卷、浙江卷
2023:全国甲卷、福建卷、辽宁卷、湖南卷、浙江卷
物质跨膜运输
自由扩散、主动运输、通道蛋白、原生质层、顺/逆浓度梯度、吞噬、酶活性、ATP 与 ADP 相互转化
2025:四川卷、北京卷、黑吉辽蒙卷、浙江卷
2024:广西卷、广东卷、全国甲卷、浙江卷
2023:浙江卷、辽宁卷、广东卷、浙江卷
酶与ATP
关键技巧
1.判断运输方式:一看浓度梯度(顺浓度/逆浓度梯度),二看是否需要载体蛋白,三看是否消耗能量。三者结合快速判断;
2.关注实例:记住典型实例,如人红细胞吸收葡萄糖(协助扩散)、小肠上皮细胞吸收葡萄糖(主动运输);
3.酶:通过“底物类型 + 反应条件”区分酶的专一性/高效性;
4.ATP是直接能源物质,但不是唯一,转化过程时刻进行但含量稳定。
思维误区
1.混淆被动运输与主动运输的能量需求;
2.忽略胞吞胞吐需要“膜蛋白”,依赖膜的流动性,误认为胞吞胞吐需要载体蛋白;
3.误认为质壁分离是“细胞质”与“细胞壁”分离,实际上是“原生质层”与“细胞壁”的分离;
4.混淆“低温抑制酶活性”与“高温使酶变性失活”、认为酶可以直接参与化学反应,实际是催化;
5.误将“ATP与ADP相互转化”视为可逆反应(场所、酶、能量来源均不同)。
考向01 物质跨膜运输
核心命题点:
1.自由扩散、协助扩散、主动运输的判断,胞吞胞吐的特点;
2.原生质层与质壁分离的关系;
3.ATP是直接能源物质,但不是唯一,ATP与ADP之间的相互转化。
命题规律:
题型:多以选择题形式呈现,也会在实验题中结合质壁分离实验考查原生质层的结构。
形式:常结合具体实例(如人体成熟的红细胞/小肠上皮细胞吸收葡萄糖)考查运输方式判断。
1.提炼升华:“物质跨膜运输判断三步法”
判断步骤
观察维度
细分情况
对应的运输方式
一看
浓度
低浓度→高浓度
主动运输
高浓度→低浓度,不需转运蛋白
自由扩散
高浓度→低浓度,需转运蛋白
协助扩散
二看
能量
不需要细胞代谢供能,需转运蛋白
协助扩散
不需要细胞代谢供能,不需转运蛋白
自由扩散
需要细胞代谢供能,分子为大分子
胞吞、胞吐
需要细胞代谢供能,分子为小分子或离子(通常)
主动运输
三看
物质种类
水、脂溶性物质、气体
自由扩散
氨基酸、葡萄糖等小分子/离子,需转运蛋白且顺浓度
协助扩散
氨基酸、葡萄糖等小分子/离子,需转运蛋白且逆浓度
主动运输
2.表格判断法
运输方式
浓度梯度
载体蛋白
能量消耗
典型实例(广东真题涉及)
自由扩散
顺浓度
无
无
O₂从肺泡向肺毛细血管扩散(2025·T8)
协助扩散
顺浓度
有(载体蛋白/通道蛋白)
无
血液中葡萄糖进入红细胞(2025·T8)
主动运输
逆浓度
有
有
心肌细胞主动运输Ca²⁺(2025·T8)
胞吞/胞吐
—
膜蛋白(非载体)
有
神经递质释放(2023·T19)
注意:绝大多数情况下,只要是“通道蛋白”,可以确认是“协助扩散”
2.常见的同一物质不同运输方式
物质
相应过程
运输方式
葡萄糖
进入红细胞
协助扩散
进入小肠绒毛上皮细胞、肾小管重吸收葡萄糖
主动运输
Na⁺
进入神经细胞
协助扩散(靠离子通道但阿比蛋白)
运出神经细胞
主动运输(钠-钾泵)
K⁺
进入神经细胞
主动运输(钠-钾泵)
运出神经细胞
协助扩散(靠离子通道)
1.(2025·广东卷·T8)下列关于物质跨膜运输的叙述,正确的是( )
A.呼吸时O2从肺泡向肺毛细血管扩散的速率受O2浓度的影响
B.心肌细胞主动运输Ca²+时参与转运的载体蛋白仅与Ca²+结合
C.血液中葡萄糖经协助扩散进入红细胞的速率与细胞代谢无关
D.集合管中Na+与通道蛋白结合后使其通道开放进而被重吸收
1.【答案】A
【分析】自由扩散的特点是高浓度运输到低浓度,不需要转运蛋白和能量,如水进出细胞;协助扩散的特点是高浓度运输到低浓度,需要转运蛋白,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的特点是需要转运蛋白和能量,如小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖。
【解析】
A选项:O2跨膜运输为自由扩散,速率由浓度差决定,肺泡与肺毛细血管间的O2浓度差直接影响扩散速率,符合自由扩散的“浓度梯度依赖”特点,正确;
B选项:主动运输的载体蛋白需同时结合底物(如Ca²+)和ATP(或磷酸基团),并非仅与Ca²+结合,错误;
C选项:红细胞吸收葡萄糖为协助扩散,虽不直接消耗能量,但细胞代谢维持细胞内低葡萄糖浓度(通过消耗葡萄糖供能),间接维持浓度差,影响运输速率,错误;
D选项:通道蛋白不与物质结合,Na+通过通道蛋白为协助扩散,集合管中Na+重吸收主要依赖主动运输(钠钾泵),错误。
1.细胞作为生命活动的基本单位,需要与环境进行物质交换。下列说法正确的是( )
A.协助扩散转运物质需消耗ATP B.被动运输是逆浓度梯度进行的
C.载体蛋白转运物质时自身构象发生改变 D.主动运输转运物质时需要通道蛋白协助
1.【答案】C
【分析】
1、自由扩散:运输方向是高浓度到低浓度;不需要转运蛋白;不消耗能量。
2、协助扩散:运输方向是高浓度到低浓度;需要转运蛋白;不消耗能量。
3、主动运输:运输方向是低浓度到高浓度;需要转运蛋白质;需要消耗能量。
【详解】
A、协助扩散是顺浓度梯度运输,不需要消耗ATP,A错误;
B、被动运输包括自由扩散和协助扩散,都是顺浓度梯度进行的,B错误;
C、载体蛋白在转运物质时,会与被转运物质结合,自身构象发生改变,从而实现物质的跨膜运输,C正确;
D、主动运输转运物质时需要载体蛋白协助,而不是通道蛋白,通道蛋白一般用于协助扩散,D错误。
故选C。
2.生长于NaCl浓度稳定在100 mmol/L的液体培养基中的酵母菌,可通过离子通道吸收Na+,但细胞质基质中Na+浓度超过30 mmol/L时会导致酵母菌死亡。为避免细胞质基质Na+浓度过高,液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞。下列说法错误的是( )
A.Na+在液泡中的积累有利于酵母细胞吸水
B.蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变
C.通过蛋白W外排Na+的过程不需要细胞提供能量
D.Na+通过离子通道进入细胞时不需要与通道蛋白结合
2.【答案】C
【分析】
主动运输的特点:逆浓度梯度、需要载体蛋白、消耗能量。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中,通过主动运输来选择吸收所需要的物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,从而保证细胞和个体生命活动的需要。
【详解】
A、Na+在液泡中的积累,细胞液浓度增加,从而有利于酵母细胞吸水,A正确;
B、液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,作为载体蛋白,蛋白N转运Na+过程中自身构象会发生改变,B正确;
C、为避免细胞质基质Na+浓度过高,液泡膜上的蛋白N可将Na+以主动运输的方式转运到液泡中,细胞膜上的蛋白W也可将Na+排出细胞,外排Na+也是主动运输,需要细胞提供能量,C错误;
D、Na+通过离子通道进入细胞时,Na+不需要与通道蛋白结合,D正确。
故选C。
3.有同学以紫色洋葱为实验材料,进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是( )
A.制作临时装片时,先将撕下的表皮放在载玻片上,再滴一滴清水,盖上盖玻片
B.用低倍镜观察刚制成的临时装片,可见细胞多呈长条形,细胞核位于细胞中央
C.用吸水纸引流使0.3g/mL蔗糖溶液替换清水,可先后观察到质壁分离和复原现象
D.通过观察紫色中央液泡体积大小变化,可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态
3.【答案】D
【分析】
“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验原理:原生质层(细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质)相当于半透膜, 当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时,细胞将失水,原生质层和细胞壁都会收缩,但原生质层伸缩性比细胞壁大,所以原生质层就会与细胞壁分开,发生“质壁分离”。反之,当外界溶液的浓度小于细胞液浓度时,细胞将吸水,原生质层会慢慢恢复原来状态,使细胞发生“质壁分离复原”。
材料用具:紫色洋葱表皮,0.3g/ml蔗糖溶液,清水,载玻片,镊子,滴管,显微镜等。
方法步骤:(1)制作洋葱表皮临时装片。(2)低倍镜下观察原生质层位置。 (3)在盖玻片一侧滴一滴蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸,重复几次,让洋葱表皮浸润在蔗糖溶液中。(4)低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化(变小),观察细胞是否发生质壁分离。 (5)在盖玻片一侧滴一滴清水,另一侧用吸水纸吸,重复几次,让洋葱表皮浸润在清水中。 (6)低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化(变大),观察是否质壁分离复原。
【详解】
A、制作临时装片时,通常是先滴一滴清水在载玻片上,然后将撕下的表皮放在清水上,再盖上盖玻片,A错误;
B、用低倍镜观察刚制成的临时装片时,细胞核通常位于细胞的一侧,而不是中央,B错误;
C.、用吸水纸引流蔗糖溶液替换清水,可以观察到质壁分离现象,但要观察复原现象需要重新用清水替换蔗糖溶液,C错误;
D、当液泡体积变大,说明细胞吸水,液泡体积变小,说明细胞失水,所以通过观察紫色中央液泡体积大小变化,可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态,D正确。
故选D。
考向02酶与ATP
核心命题点:
本考向核心命题点包括酶的专一性、高效性的实验验证,温度、pH、抑制剂对酶活性的影响,以及酶活性与实际生产(如食品加工、工业催化)的结合。
命题规律:
题型:选择题形式,或在非选择题中结合坐标曲线;
形式:以选择题形式通过实验分组(如不同底物、不同酶、不同条件)考查酶的特性判断,或在非选择题中结合坐标曲线(如酶活性随温度/pH的变化)分析影响机制,强调“实验变量控制”和“结果与结论的逻辑关联”。;
1.酶的特性判断思路
①专一性验证:控制“酶相同、底物不同”或“底物相同、酶不同”,观察是否只有特定组合出现反应(如2024·T15中不同肽链对不同底物的催化活性差异);
②高效性验证:对比“酶组”与“无机催化剂组”的反应速率,酶组速率显著更高则体现高效性;
③作用条件较温和:分析温度/pH偏离最适值时酶活性是否下降(如2023·T1中多酚氧化酶受有机酸影响)。
2.酶活性影响因素分析步骤
①明确自变量:判断是温度、pH、底物浓度还是抑制剂;
②分析因变量:通常为反应速率(如降解率、产物生成量),注意区分“酶活性变化”与“酶数量变化”(活性变化是酶分子功能改变,数量变化是酶的合成/降解);
③排除无关变量:如底物浓度、反应时间、温度/pH需保持一致(如2023·T10中筛选嗜热菌时需控制温度以外的条件)。
1.(2024·广东卷T15)
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(“—”表示无活性,“+”越多活性越强)。关于各段序列的生物学功能,下列分析错误的是( )
肽链
纤维素类底物(W1)
纤维素类底物(W2)
褐藻酸类底物(S1)
褐藻酸类底物(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。
A.Ay3 与 Ce5 催化功能不同,但可能存在相互影响
B.Bi 无催化活性,但可判断与 Ay3 的催化专一性有关
C.该酶对褐藻酸类底物的催化活性与 Ce5 无关
D.无法判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与 CB 相关
1.【答案】B
【分析】酶的特性为高效性、专一性、作用条件温和,作用机理为降低化学反应活化能。
【详解】A、由表可知,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,Ay3 与 Ce5 催化功能不同;Ay3-Bi-CB 与 Ce5-Ay3-Bi-CB 相比,当缺少 Ce5 后,就不能催化纤维素类底物,当 Ay3 与 Ce5 同时存在时催化纤维素类底物的活性增强,所以 Ay3 与 Ce5 可能存在相互影响,A 正确;B、由表可知,不论是否与 Bi 结合,Ay3 均可以催化 S1 与 S2,说明 Bi 与 Ay3 的催化专一性无关,B 错误;C、由表可知,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,说明该酶对褐藻酸类底物的催化活性与 Ce5 无关,C 正确;D、需要检测 Ce5-Ay3-Bi 肽链的活性,才能判断该酶对纤维素类底物的催化活性是否与 CB 相关,D 正确。
故选 B。
1. 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
1.【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.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
2.【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。
1.(2025·北京·高考真题)“探究植物细胞的吸水和失水”实验中,在清水和0.3g/mL蔗糖溶液中处于稳定状态的细胞如图。以下叙述错误的是( )
A.图1,水分子通过渗透作用进出细胞
B.图1,细胞壁限制过多的水进入细胞
C.图2,细胞失去的水分子是自由水
D.与图1相比,图2中细胞液浓度小
1.【答案】D
【分析】
质壁分离的原理:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。
【详解】
A、图1中,水分子通过渗透作用进出细胞,A正确;
B、细胞壁有保护和支撑的作用,所以限制过多的水进入细胞,维持细胞形态,B正确;
C、图2,细胞发生质壁分离,此时失去的水分子是自由水,C正确;
D、与图1相比,图2中细胞发生质壁分离,此时细胞失去了水,所以图2细胞液浓度更大,D错误。
故选D。
2.(2025·四川·高考真题)某细菌能将组氨酸脱羧生成组胺和CO2,相关物质的跨膜运输过程如下图。下列叙述正确的是( )
A.转运蛋白W可协助组氨酸逆浓度梯度进入细胞
B.胞内产生的组胺跨膜运输过程需要消耗能量
C.转运蛋白W能同时转运两种物质,故不具特异性
D.CO2分子经自由扩散,只能从胞内运输到胞外
2.【答案】B
【分析】
图中运输组胺的方式是从低浓度向高浓度运输,属于主动运输,组氨酸脱羧生成组胺和CO2。
【详解】
A、从图中看出,转运蛋白W可协助组氨酸顺浓度梯度进入细胞,A错误;
B、胞内产生的组胺跨膜运输至膜外是从低浓度至高浓度,属于主动运输,需要消耗能量,能量由组氨酸浓度梯度提供,B正确;
C、转运蛋白W能同时转运两种物质,也具有特异性,C错误;
D、CO2分子经自由扩散,也可以从胞外运输至胞内,例如从血浆进入肺部细胞,D错误。
故选B。
3.(2024·江苏·高考真题)有同学以紫色洋葱为实验材料,进行“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。下列相关叙述合理的是( )
A.制作临时装片时,先将撕下的表皮放在载玻片上,再滴一滴清水,盖上盖玻片
B.用低倍镜观察刚制成的临时装片,可见细胞多呈长条形,细胞核位于细胞中央
C.用吸水纸引流使0.3g/mL蔗糖溶液替换清水,可先后观察到质壁分离和复原现象
D.通过观察紫色中央液泡体积大小变化,可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态
3.【答案】D
【分析】
“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验原理:原生质层(细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质)相当于半透膜, 当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时,细胞将失水,原生质层和细胞壁都会收缩,但原生质层伸缩性比细胞壁大,所以原生质层就会与细胞壁分开,发生“质壁分离”。反之,当外界溶液的浓度小于细胞液浓度时,细胞将吸水,原生质层会慢慢恢复原来状态,使细胞发生“质壁分离复原”。
材料用具:紫色洋葱表皮,0.3g/ml蔗糖溶液,清水,载玻片,镊子,滴管,显微镜等。
方法步骤:(1)制作洋葱表皮临时装片。(2)低倍镜下观察原生质层位置。 (3)在盖玻片一侧滴一滴蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸,重复几次,让洋葱表皮浸润在蔗糖溶液中。(4)低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化(变小),观察细胞是否发生质壁分离。 (5)在盖玻片一侧滴一滴清水,另一侧用吸水纸吸,重复几次,让洋葱表皮浸润在清水中。 (6)低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化(变大),观察是否质壁分离复原。
【详解】
A、制作临时装片时,通常是先滴一滴清水在载玻片上,然后将撕下的表皮放在清水上,再盖上盖玻片,A错误;
B、用低倍镜观察刚制成的临时装片时,细胞核通常位于细胞的一侧,而不是中央,B错误;
C.、用吸水纸引流蔗糖溶液替换清水,可以观察到质壁分离现象,但要观察复原现象需要重新用清水替换蔗糖溶液,C错误;
D、当液泡体积变大,说明细胞吸水,液泡体积变小,说明细胞失水,所以通过观察紫色中央液泡体积大小变化,可推测表皮细胞是处于吸水还是失水状态,D正确。
故选D。
4.(2025·浙江·高考真题)ATP是细胞生命活动的直接能源物质。下列物质运输过程需要消耗ATP的是( )
A.O2进入红细胞
B.组织细胞排出CO2
C.浆细胞分泌抗体
D.神经细胞内K+顺浓度梯度外流
4.【答案】C
【分析】
1、胞吞、胞吐是普遍存在的现象,它们也需要消耗细胞呼吸所释放的能量。
2、主动运输:物质逆浓度梯度进行跨膜运输,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
【详解】
A、O2进入红细胞属于自由扩散,不消耗能量,A错误;
B、组织细胞排出CO2 属于自由扩散,不消耗能量,B错误;
C、浆细胞分泌抗体属于胞吐,需要消耗能量,C正确;
D、神经细胞内K+顺浓度梯度外流属于协助扩散,不消耗能量,D错误。
故选C。
5.(2024·江西·高考真题)营养物质是生物生长发育的基础。依据表中信息,下列有关小肠上皮细胞吸收营养物质方式的判断,错误的是( )
方式
细胞外相对浓度
细胞内相对浓度
需要提供能量
需要转运蛋白
甲
低
高
是
是
乙
高
低
否
是
丙
高
低
是
是
丁
高
低
否
否
A.甲为主动运输 B.乙为协助扩散
C.丙为胞吞作用 D.丁为自由扩散
5.【答案】C
【分析】
自由扩散的方向是从高浓度向低浓度,不需载体和能量,常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等;协助扩散的方向是从高浓度向低浓度,需要载体,不需要能量,如红细胞吸收葡萄糖;主动运输的方向是从低浓度向高浓度,需要载体和能量,常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖,K+等。
【详解】
A、甲表示的运输方向为逆浓度进行,且需要消耗能量,并通过载体转运,为主动运输,A正确;
B、乙为顺浓度梯度进行,需要转运蛋白,不需要消耗能量,为协助扩散,B正确;
C、胞吞作用不需要转运蛋白参与,C错误;
D、丁顺浓度梯度进行吸收,不需要转运蛋白,也不需要能量,是自由扩散,D正确。
故选C。
6.(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
6.【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。
7.(2024·全国甲卷·高考真题)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,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
7.【答案】C
【分析】
细胞生命活动的直接能源物质是ATP,ATP的结构简式是A-P~P~P,其中“A”是腺苷,“P”是磷酸;“A”代表腺苷,“T”代表3个。
【详解】
A、ATP为直接能源物质,γ位磷酸基团脱离ATP形成ADP的过程释放能量,可为离子主动运输提供能量,A正确;
B、ATP分子水解两个高能磷酸键后,得到RNA的基本单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸,故用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA,B正确;
C、ATP可在细胞核中发挥作用,如为rRNA合成提供能量,故β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键能在细胞核中断裂,C错误;
D、光合作用光反应,可将光能转化活跃的化学能储存于ATP的高能磷酸键中,故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,D正确。
故选C。
8.(2023·浙江·高考真题)为探究酶的催化效率,某同学采用如图所示装置进行实验,实验分组、处理及结果如下表所示下列叙述错误的是( )
组别
甲中溶液(2mL)
乙中溶液(2mL)
不同时间测定的相对压强(kpa)
0s
50s
100s
150s
200s
250s
I
肝脏研磨液
H2O2溶液
0
9.0
9.6
9.8
10.0
10.0
II
FeCl3
H2O2溶液
0
0
0.1
0.3
0.5
0.9
III
蒸馏水
H2O2溶液
0
0
0
0
0.1
0.1
A.H2O2分解生成O2导致压强改变
B.从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时
C.250s时I组和III组反应已结束而II组仍在进行
D. 实验结果说明酶的催化作用具有高效性
8.【答案】C
【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、H2O2分解产物是H2O和O2,其中O2属于气体,会导致压强改变,A正确;
B、据表分析可知,甲中溶液酶或无机催化剂等,乙中是底物,应从甲中溶液与乙中溶液混合时开始计时,B正确;
C、三组中的H2O2溶液均为2ml,则最终产生的相对压强应相同,据表可知,250s时I组反应已结束,但II组和III组压强仍未达到I组的终止压强10.0,故250s时Ⅱ组和Ⅲ组反应仍在进行,C错误;
D、酶的高效性是指与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的作用更显著,对比I、II组可知,在相同时间内I组(含过氧化氢酶)相对压强变化更快,说明酶的催化作用具有高效性,D正确。
故选C。
9.【答案】B
【分析】
影响酶活性的因素有温度、pH、抑制剂和激活剂。由题干分析,己糖激酶溶液置于45℃水浴12min,酶活性丧失50%;己糖激酶溶液中加入过量底物后置于45℃水浴12min,酶活性仅丧失3%。这两组实验的不同条件在于是否加入底物。
【详解】
A、由题干可知,两组实验的温度都为45℃,所以研究的因素不是温度,A错误;
B、由题干分析,己糖激酶溶液置于45℃水浴12min,酶活性丧失50%;己糖激酶溶液中加入过量底物后置于45℃水浴12min,酶活性仅丧失3%。这两组实验的不同条件在于是否加入底物。所以研究的因素是底物,B正确;
C、由题干可知,两组实验的反应时间均为12min,所以研究的因素不是反应时间,C错误;
D、由题干可知,两组实验的酶量一致,所以研究的因素不是酶量,D错误。
故选B。
9.(2023·浙江·高考真题)某同学研究某因素对酶活性的影响,实验处理及结果如下:己糖激酶溶液置于45℃水浴12min,酶活性丧失50%;己糖激酶溶液中加入过量底物后置于45℃水浴12min,酶活性仅丧失3%。该同学研究的因素是( )
A.温度 B.底物 C.反应时间 D.酶量
10.(2023·广东·高考真题)中国制茶工艺源远流长。红茶制作包括萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等工序,其间多酚氧化酶催化茶多酚生成适量茶黄素是红茶风味形成的关键。下列叙述错误的是( )
A.揉捻能破坏细胞结构使多酚氧化酶与茶多酚接触
B.发酵时保持适宜的温度以维持多酚氧化酶的活性
C.发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性
D.高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶品质
10.【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。酶的特性:高效性、专一性以及作用条件温和的特性。
【详解】
A、红茶制作时揉捻能破坏细胞结构,使其释放的多酚氧化酶与茶多酚接触,A正确;
B、发酵过程的实质就是酶促反应过程,需要将温度设置在酶的最适温度下,使多酚氧化酶保持最大活性,才能获得更多的茶黄素,B正确;
C、酶的作用条件较温和,发酵时有机酸含量增加会降低多酚氧化酶的活性,C错误;
D、高温条件会使多酚氧化酶的空间结构被破坏而失活,以防止过度氧化影响茶品质,D正确。
故选C。
11.(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
11.【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。
12.(2024·浙江·高考真题)红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨酶(PAL)能催化苯丙氨酸生成桂皮酸,进而促进紫杉醇的合成。低温条件下提取 PAL 酶液,测定 PAL 的活性,测定过程如下表。
下列叙述错误的是( )
A.低温提取以避免PAL 失活 B.30℃水浴1小时使苯丙氨酸完全消耗
C.④加H2O补齐反应体系体积 D.⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应
12.【答案】B
【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.
3、影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前,随着温度(pH)的升高,酶活性增强;到达最适温度(pH)时,酶活性最强;超过最适温度(pH)后,随着温度(pH)的升高,酶活性降低.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.
【详解】
A、温度过高,酶失活,因此本实验采用低温提取,以避免PAL 失活,A正确;
B、本实验是测定酶活性的实验,需要根据单位时间内产物生成量来计算酶活性,所以不能在 1h 内将试管里的苯丙氨酸消耗完,否则产物量由实验开始时的底物量决定,而与酶活性无关,无法达到实验目的,B错误;
C、④加H2O,补齐了②试管1没有加入的液体的体积,即补齐反应体系体积,保存无关变量相同,C正确;
D、pH过低或过高酶均会失活,⑤加入HCl溶液是为了终止酶促反应,D正确。
故选B。
13.(2024·全国甲卷·高考真题)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,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
13.【答案】C
【分析】
细胞生命活动的直接能源物质是ATP,ATP的结构简式是A-P~P~P,其中“A”是腺苷,“P”是磷酸;“A”代表腺苷,“T”代表3个。
【详解】
A、ATP为直接能源物质,γ位磷酸基团脱离ATP形成ADP的过程释放能量,可为离子主动运输提供能量,A正确;
B、ATP分子水解两个高能磷酸键后,得到RNA的基本单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸,故用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA,B正确;
C、ATP可在细胞核中发挥作用,如为rRNA合成提供能量,故β和γ位磷酸基团之间的高能磷酸键能在细胞核中断裂,C错误;
D、光合作用光反应,可将光能转化活跃的化学能储存于ATP的高能磷酸键中,故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,D正确。
故选C。
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