专题03 酶和ATP（2大要点+4大题型）（专题专练）（浙江专用）2026年高考生物二轮复习讲练测

专题03 酶和ATP 目录 第一部分 高考风向解读 洞察考向，感知前沿 第二部分 核心要点提升 要点精析、能力提升 知识串联·核心必记 要点01 酶的本质及特性机制 要点02 ATP的核心知识 第三部分 题型精准突破 固本培优，精准提分 A组·保分基础练 题型01 ATP的结构与反应转化 题型02 ATP的功能及利用 题型03 酶的本质和特性 题型04 酶的作用及机理 B组·增分能力练 第四部分 真题演练进阶 对标高考，感悟考法 考情解读 核心要点 高考考情 高考新风向 酶的本质、特性与功能 （2025浙江卷）酶的化学本质判断与特性验证实验分析；（2024浙江卷）影响酶活性的因素（温度、pH）曲线解读；（2023浙江卷）酶在代谢中的作用与实验设计 1. 1. 结合工业酶制剂（如洗涤剂用酶、发酵工程酶）情境，考查酶特性的实际应用；2. 以酶的空间结构与活性关系为核心，关联蛋白质变性、核酸水解等知识点；3. 强化实验探究，侧重变量控制、结果分析与误差讨论。 ATP的结构、合成与利用 （2025浙江卷）ATP的化学组成与高能磷酸键特性； （2024浙江卷）细胞内ATP的合成场所与能量来源； （2023浙江卷）ATP与ADP的相互转化及意义 新风向演练 1．【新载体·F型质子泵】（2025·浙江·三模）叶绿体的类囊体膜上存在F型质子泵。F型质子泵不仅可以利用H+浓度梯度将ADP转化成ATP（如图中虚线箭头所示），也可以利用水解ATP释放的能量转移质子（如图中实线箭头所示）。下列叙述错误的是（    ）    A．F型质子泵具有催化ATP合成与水解及转运H+的功能 B．F型质子泵转运H+的方式为主动转运 C．F型质子泵既有亲水性部分也有亲脂性部分 D．Ⅱ侧H+浓度高于Ⅰ侧 2．【新考法·红茶的制作】（2025·浙江宁波·一模）红茶的制作需要经过萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等多道工序，多酚氧化酶在此过程中催化茶多酚生成适量茶黄素，是其风味形成的关键。下列叙述正确的是（    ） A．多酚氧化酶使茶多酚的氧化速率加快体现酶的高效性 B．发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性 C．发酵时多酚氧化酶提供大量活化能加快茶多酚氧化 D．高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶叶品质 3．【新情境·麦角生物碱】（2025·浙江嘉兴·模拟预测）麦角生物碱是脑细胞代谢改善药，EasC酶能催化药物前体物质合成麦角生物碱。EasC酶具有底物结合区域和催化区域，该酶通过催化区域生成超氧阴离子，随后借助EasC酶的内部通道将超氧阴离子传递至酶表面的底物结合区域，驱动已结合的药物前体物质完成转化过程。为探究EasC酶的催化特性，科学家设计实验并得到如下数据表。下列叙述错误的是（ ） 组别 处理方式 麦角生物碱生成速率 1 对照 15.2 2 添加辅酶NADPH 15.0 3 添加超氧阴离子清除剂 2.8 4 高温处理（80℃） 0.5 说明：1-3组温度为37℃，其他条件均适宜 A．超氧阴离子清除剂通过抑制底物结合降低酶活性 B．辅酶NADPH对EasC酶的催化作用无显著影响 C．高温处理组EasC酶空间结构改变导致其活性降低 D．EasC酶通过其双区域协同作用实现了药物前体转化 说明：该板块有两部分构成，知识串联·核心必记以及专题拓展·能力提升；均聚焦重要内容即可，注意提炼和总结 知识串联·核心必记：必做模块 专题拓展·能力提升：选做模块，有微专题拓展的需要做 注意，如果该专题没有专题拓展·能力提升模块，不需要加知识串联·核心必记的图标，直接写要点01……即可 知识串联·核心必记 要点01 酶的本质及特性机制 1.本质与化学组成：绝大多数是蛋白质（核糖体合成），少数是RNA（核仁参与合成）；酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。 2.核心特性：高效性（降低活化能效果显著，比无机催化剂高10⁷~10¹³倍）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应，与活性中心结构特异性相关）、作用条件较温和（受温度、pH影响，过酸、过碱、高温会破坏酶的空间结构导致永久失活，低温仅抑制活性，不破坏结构）。 3.作用机制：降低化学反应的活化能，不改变反应的平衡点，不提供能量；反应前后酶的数量和化学性质保持不变。 4.影响酶活性的因素：温度（呈“钟形曲线”，存在最适温度）、pH（呈“钟形曲线”，存在最适pH）、酶浓度（底物充足时，反应速率随酶浓度升高而加快）、底物浓度（酶量一定时，反应速率随底物浓度升高先加快后稳定）。 【易错易混】 1.混淆“酶的活性”与“酶的数量”：低温、高温、过酸、过碱影响的是酶的活性，而不是酶的数量；酶数量的改变需通过合成或降解过程实现。 2.混淆“酶的专一性”与“高效性”：专一性强调“一种酶催化一种/一类反应”，与底物结构匹配相关；高效性强调“催化效率高于无机催化剂”，与降低活化能的程度相关。 3.误解“酶的作用机制”：认为酶能为化学反应提供能量或改变反应平衡点，实际酶仅降低反应活化能，不提供能量，也不改变反应的起始和终止状态。 4.混淆“影响酶活性的因素与影响酶促反应速率的因素”：酶浓度、底物浓度影响的是酶促反应速率（不改变酶活性），而温度、pH既影响酶活性也影响反应速率；低温仅抑制酶活性，升温后可恢复，高温、过酸、过碱则导致酶永久失活。 5.误认为“所有酶的合成场所都是核糖体”：蛋白质类酶合成场所是核糖体，RNA类酶（核酶）合成场所是细胞核或拟核，与核糖体无关。3.植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸。 【典例1】下列关于酶的本质、特性及作用机制的叙述，错误的是（ ） A. 绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，二者的基本组成单位不同 B. 酶的专一性是指一种酶只能催化一种化学反应，与酶的活性中心结构有关 C. 酶通过降低化学反应的活化能加快反应速率，不改变反应的平衡点 D. 低温和高温对酶活性的影响不同，前者不破坏酶的空间结构，后者会导致酶永久失活 要点02 ATP的核心知识 1.化学结构：全称三磷酸腺苷，结构简式为A-P~P~P；A代表腺苷（腺嘌呤+核糖），P代表磷酸基团，~代表高能磷酸键（含大量化学能）。 2.ATP与ADP的相互转化：① 合成：ADP + Pi + 能量 →[酶] ATP，能量来源为光合作用（光反应阶段，叶绿体类囊体薄膜）、呼吸作用（细胞质基质、线粒体）；② 水解：ATP →[酶] ADP + Pi + 能量，能量用于细胞各项生命活动（如主动运输、肌肉收缩、物质合成、生物发电发光等）；③ 特点：动态平衡，转化迅速，保证细胞能量的持续供应。 3.功能定位：细胞的直接能源物质；能量通过ATP在吸能反应（如蛋白质合成）和放能反应（如呼吸作用）之间流通，故ATP被称为“能量通货”。 4.ATP的合成与水解均需要酶的催化（合成需ATP合成酶，水解需ATP水解酶），且两种酶的化学本质多为蛋白质。 5.酶的合成过程需要ATP供能（如氨基酸脱水缩合形成蛋白质类酶、核糖核苷酸聚合形成RNA类酶）。 6.细胞内ATP的含量稳定，其合成速率与酶促反应速率相适应，共同维持细胞代谢的有序进行。 【典例2】下列关于酶和ATP的叙述，正确的是（ ） A. 酶的化学本质都是蛋白质，合成过程需要ATP供能 B. 高温会破坏酶的空间结构，导致酶永久失活，而低温不影响酶的空间结构 C. ATP与ADP的相互转化是可逆反应，保证细胞能量的持续供应 D. 细胞内ATP的合成场所包括细胞质基质、叶绿体和线粒体 01 ATP的结构与反应转化 1．（2022·浙江·模拟预测）如图是细胞中ATP与ADP的相互转化过程示意图，下列相关叙述错误的是（    ） A．ADP继续水解的产物可作为合成RNA的基本单位 B．ATP合成的能量可来自有机物中的化学能或光能 C．ATP水解释放的能量可用于机体所有生命活动 D．ATP的合成与水解反应分别属于吸能和放能反应 2．（2025·浙江温州·二模）ATP的结构决定了其作为直接能源物质的功能。下列叙述正确的是（    ） A．1个腺苷和2个磷酸基团组成ATP B．细胞中所有生命活动都由ATP直接提供能量 C．磷酸基团带有负电荷导致它们之间的高能磷酸键不稳定 D．通过ADP的合成和水解，使放能反应所释放的能量用于吸能反应 3．（2025·浙江·一模）2025年，中国研究团队解析了叶绿体和衣原体（原核生物）ATP/ADP转运蛋白的结构，发现两种蛋白质的三维结构非常相似。该转运蛋白位于叶绿体内膜与衣原体的细胞膜上，通过对ATP、ADP的结合与释放，将ATP运至膜内，将ADP运至膜外。下列叙述错误的是（　　） A．该转运蛋白存在于叶绿体内膜上，为叶绿体起源的内共生学说提供有力支持 B．该转运蛋白的存在说明细胞呼吸产生的ATP能够用于叶绿体中的生命活动 C．该转运蛋白通过空间结构发生可逆性的改变实现ATP、ADP的跨膜运输 D．该转运蛋白既能转运ATP，又能转运ADP，说明其转运不具有特异性 4．（2025·云南丽江·三模）脱氧核苷三磷酸（dNTP）和核苷三磷酸（NTP）参与核酸合成等多种生理过程，其结构如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．当图中基团X为H时，则该物质可为RNA合成提供反应所需的原料和能量 B．NTP、dNTP的元素组成都是C、H、O、N、P C．以α位带32P的dATP为原料，会使新合成的DNA分子被32P标记 D．ATP的γ位磷酸基团使细胞中某些蛋白质分子磷酸化，导致这些分子空间结构发生变化 5．（25-26高三上·安徽·阶段练习）蛋白质的磷酸化与去磷酸化作为一种“分子开关”，是生物体内普遍存在的转化过程。如图是Rb蛋白磷酸化和去磷酸化过程，下列相关叙述正确的是（　　） A．ATP水解导致的Rb蛋白磷酸化和构象改变一般不可恢复 B．Rb蛋白磷酸化过程中ATP中的特殊化学键全部断裂 C．ATP水解过程产生的磷酸基团还可用于ATP的再次合成 D．Rb蛋白磷酸化的过程伴随着细胞中吸能反应的进行 02 ATP的功能及利用 1．（2025·浙江衢州·模拟预测）ATP 荧光检测仪常用于食品表面细菌数量的检测，其原理如图所示。下列叙述错误的是（ ）    A．ATP 形成物质X的过程中发生了高能磷酸键断裂 B．发光过程中，荧光素与酶结合形成稳定复合物 C．荧光检测仪含有裂解剂，使细菌裂解释放ATP D．该仪器检测的前提是各细菌体内 ATP 含量基本相同 2．（2025·浙江杭州·二模）适量运动能促进脑源性生长因子(BDNF)的释放，BDNF是一种蛋白质，有助于维持神经元及其连接的健康。下列叙述错误的是（　　） A．BDNF的基本组成单位是氨基酸 B．BDNF在细胞内的核糖体上合成 C．适量运动有助于维持神经元功能 D．BDNF可直接为神经元提供能量 3．（2025·福建漳州·一模）ATP荧光检测仪常用于餐饮行业用具微生物含量的检测，其原理是荧光素接受ATP提供的能量，在荧光素酶的催化下发生氧化反应发出荧光。下列相关叙述错误的是（　　） A．细胞内ATP含量相对稳定是测定的重要前提 B．荧光强度可反映检测样品中微生物数量的多少 C．荧光素被激活氧化发光过程，属于吸能反应 D．ATP荧光检测仪可用于检测样品中病毒的含量 4．（2025·浙江金华·模拟预测）ABC转运蛋白是一类广泛存在于生物界的跨膜转运蛋白，与细胞吸收多种营养物质相关，每一种ABC转运蛋白对物质运输都具有特异性。ABC转运蛋白的结构及转运过程如下图所示，下列叙述错误的是（    ） A．小分子进入细胞的过程体现了细胞膜的选择透过性 B．Na+和氨基酸依赖同一种ABC转运蛋白跨膜运输 C．ABC转运蛋白结合2个ATP后引起空间结构改变 D．ABC转运蛋白参与运输小分子的过程属于吸能反应 5．（2025·浙江·模拟预测）泛素（Ub）是一种由76个氨基酸组成的小分子单链蛋白质。异常蛋白质可以被Ub识别并标记，然后被运送到细胞内的蛋白酶体处水解掉，过程如图，其中过程①②消耗的ATP分子数量基本相等。下列有关说法错误的是（    ） A．图中过程①消耗的能量比过程②多 B．Ub可以将异常蛋白质水解为氨基酸 C．折叠错误蛋白可能被Ub识别 D．图中过程有利于避免细胞中物质的浪费 6．（2025·浙江金华·模拟预测）ATP是细胞中的能量“通货”，下列关于ATP的表述错误的是（    ） A．厌氧呼吸的第二阶段有ADP转化为ATP B．叶绿体类囊体和基质之间存在ATP的转移 C．线粒体内膜上存在ATP合成酶 D．突触前膜释放乙酰胆碱需消耗ATP 03 酶的本质和特性 1．（2025·浙江·模拟预测）细胞在代谢过程中会产生过氧化氢，它会对细胞产生毒害作用。人体细胞中含有过氧化氢酶，能使过氧化氢分解为无毒物质。现进行如图所示实验，下列叙述正确的是（　　） A．本实验的自变量是温度和pH B．②号试管中加入新鲜肝脏匀浆后出现大量气泡，说明酶具有高效性 C．将点燃但无火焰的卫生香放到上述4支试管口，只有①②试管口的卫生香能复燃 D．由于酶具有高效性，②号试管中产生的氧气比①号试管产生的氧气多 2．（2025·浙江嘉兴·三模）pH对酶活性的影响实验装置如图。三支试管中加入不同pH的缓冲液、土豆片和H2O2溶液，观察气泡产生的快慢。下列叙述正确的是（    ）    A．若试管1和试管3产生气泡的速率相同，则最适pH为7 B．试管2中氧气产生速率逐渐下降的主要原因是酶活性下降 C．放入的土豆片数量越多，三支试管间实验现象差异越明显 D．将土豆片切成土豆丝进行实验，三支试管反应时间的缩短量不同 3．（2025·浙江绍兴·二模）农药残留速测卡可检测蔬菜表面残留的有机磷农药（如图），白色药片中含胆碱酯酶，能催化红色药片中的物质水解且变为蓝色，而有机磷农药可抑制胆碱酯酶的活性。下列叙述正确的是（　　）    A．速测卡可循环反复使用 B．胆碱酯酶能给反应提供活化能 C．有机磷农药越多显现的蓝色越深 D．与常温保存相比，冷藏可延长速测卡有效期 4．（2024·浙江·模拟预测）多酶片适应于消化不良、食欲缺乏，其为肠溶衣与糖衣的双层包衣片，内层为胰酶（其包括胰淀粉酶、胰蛋白酶、胰脂肪酶等），外层为胃蛋白酶。下列有关多酶片的叙述错误的是（    ） A．为了便于吞咽，可以将药片嚼碎后吞服 B．糖衣有保护胃蛋白酶的作用，且能在胃中溶解 C．肠溶衣的作用是保护胰酶，避免胰酶被胃蛋白酶催化 D．胰酶可以消化淀粉、蛋白质和脂肪等物质 5．（2025·浙江金华·二模）二氧化锰和过氧化氢酶都能催化过氧化氢分解成水和氧气。新鲜的土豆浸出液含有过氧化氢酶。某科研小组设计了实验，其实验思路如下。下列叙述错误的是（　　） 试管 反应物 加入物质 反应条件 单位时间的气体产生量 1 2%过氧化氢溶液3ml 二氧化锰 室温 2 2%过氧化氢溶液3ml 土豆浸出液 室温 A．该实验可用于探究酶的高效性 B．高温条件下重复该实验，得到的实验结果相同 C．反应完全停止时，两试管产生的气体量基本相同 D．取试管2反应后的液体加入双缩脲试剂后呈紫色 04 酶的作用及机理 1．（2025·山东·一模）在细胞信号转导过程中存在一种分子开关机制，即通过蛋白激酶催化ATP水解使靶蛋白磷酸化，通过蛋白磷酸酶的催化作用使靶蛋白去磷酸化，从而调节蛋白质的活性。下列说法错误的是（　　） A．蛋白激酶为靶蛋白的磷酸化降低活化能 B．靶蛋白磷酸化时被活化，去磷酸化时失活 C．靶蛋白磷酸化可以改变蛋白质构象从而改变其活性 D．靶蛋白磷酸化生成ADP，去磷酸化时不合成ATP 2．（2025·山东·一模）细胞骨架不仅能够作为细胞支架，还参与细胞器转运、细胞分裂、细胞运动等。在细胞周期的不同时期，细胞骨架具有不同的分布状态。下列叙述错误的是（　　） A．用纤维素酶处理，不能破坏细胞骨架 B．线粒体能定向运输到代谢旺盛的部位可能与细胞骨架有关 C．用光学显微镜可观察到细胞骨架是一个纤维状网架结构 D．酵母菌和浆细胞都有细胞骨架 3．（2025·安徽·模拟预测）木瓜蛋白酶具有较宽的底物特异性，它能够作用于蛋白质中L-精氨酸、L-赖氨酸、甘氨酸和L-瓜氨酸残基的羧基参与形成的肽键。科研人员为了探究不同无机盐对木瓜蛋白酶活性的影响，进行了相关实验，实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．木瓜蛋白酶催化蛋白质水解，所得产物是氨基酸 B．乙组与其余两组遵循单一变量原则，可构成对照实验 C．实验结果表明，CaCl2对木瓜蛋白酶活性的影响较小 D．木瓜蛋白酶活性越高，提供水解反应的活化能越多 4．（2025·浙江金华·模拟预测）用新制备的马铃薯悬液进行分解H2O2的实验。在pH=7.0、20℃条件下进行第1组实验。若与第1组相比，第2组实验只做了一个改变。则据图分析，第2组实验提高了（    ）    A．悬液中酶的浓度 B．反应体系的温度 C．H2O2溶液的浓度 D．反应体系的pH 1．（2024·浙江嘉兴·一模）下图是某种核酶催化反应的示意图，下列叙述正确的是（    ） A．核酶的基本单位是脱氧核糖核酸 B．酶促反应的底物是核糖核苷酸 C．通过碱基配对形成酶—底物复合物 D．核酶的催化作用没有专一性 2．（2023·浙江温州·一模）下图表示是肌肉收缩过程的示意图.下列叙述正确的是（    ）    A．ATP比腺嘌呤核糖核苷酸多3个磷酸基团 B．图中蛋白质的磷酸化过程需要ATP合成酶催化蛋白 C．图中肌肉做功过程属于放能反应 D．肌细胞中合成ATP所需的能量来自化学能和光能 3．（2024·浙江·模拟预测）上图表示ATP在细胞内的转化过程，相关叙述正确的是（    ） A．物质a、c分别是DNA和RNA的组成成分 B．该过程是放能反应，其中物质b是水 C．c中不含有高能磷酸键 D．该过程也会发生在噬菌体内 4．（2025·浙江·二模）下图所示为某一反应在不加催化剂、加无机催化剂与加酶对应3组实验的反应速率变化曲线图。下列叙述错误的是（    ） A．曲线1是加酶组所对应的实验结果 B．对比曲线1、2可得出酶的催化具有高效性 C．三条曲线各自围成的区域面积相等 D．曲线1出现下降的原因是酶活性降低 5．（2025·浙江·模拟预测）已知碘液呈黄色，淀粉遇碘变蓝。利用多孔反应板可以通过定时取样，滴加碘液和观察颜色，从而测定淀粉酶彻底催化淀粉水解所需的时间。如表表示某实验小组用多孔反应板探究温度对马铃薯淀粉酶活性影响的实验过程（不考虑淀粉在酸性条件下的水解）。下列叙述错误的是（    ） 步骤 操作 试管组别 1．分组 准备淀粉、淀粉酶溶液、试管等 1 2 3 4 5 2．温度处理等 将淀粉、淀粉酶溶液在各自温度下保温处理3min 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 80℃ 将淀粉与淀粉酶溶液混匀并开始计时 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 80℃ 3．颜色反应 取反应液于多孔反应板 4滴 滴加盐酸终止反应 1滴 滴加碘液 1滴 4．重复颜色反应 0min起每隔1min重复步骤3，直到溶液与碘液颜色相近时停止实验，并记录此时的时间t A．马铃薯淀粉酶降低了淀粉水解反应的活化能 B．淀粉与淀粉酶溶液混匀后应放在相同温度条件下进行催化反应 C．若第4组的t最大，说明该实验中60℃条件下酶的活性最高 D．滴加盐酸使马铃薯淀粉酶变性失去活性，终止反应的进行 6．（2025·浙江·模拟预测）血蓝蛋白是一种存在于一些无脊椎动物体内的含Cu的多功能蛋白，其主要生物学功能之一是运输氧气。研究表明特定条件下血蓝蛋白还具有过氧化氢酶等酶的活性。下列说法正确的是（    ） A．以上实例说明大量元素Cu可参与构成生物大分子 B．血蓝蛋白可为H2O2的分解提供活化能 C．血蓝蛋白和血红蛋白的结构与功能有差异的根本原因是基因的选择性表达 D．氧气浓度高时氧气易与血蓝蛋白结合，氧气浓度低时氧气易与血蓝蛋白分离 7．（2025·浙江·模拟预测）某校生物小组对斯帕兰扎尼的探究实验进行拓展，设计了如表所示的实验。下列相关叙述正确的是（    ） 试管 底物和试剂 实验条件 1 1瘦肉块+4mL蒸馏水 37℃水浴；pH=1.5 2 1瘦肉块+4mL胃蛋白酶 37℃水浴；pH=1.5 3 1瘦肉块+4mL胃蛋白酶 0℃水浴；pH=1.5 4 1瘦肉块+4mL胃蛋白酶 37℃水浴；pH=8 A．该实验的自变量是温度和pH，因变量是瘦肉块的体积 B．2号试管和1号试管的对比可体现酶的高效性 C．将3号试管的实验条件调到与2号相同，最终肉块消失 D．将4号试管的实验条件调到与2号相同，最终肉块消失 8．（2025·浙江·模拟预测）已知储存和运输过程中水果褐变的主要原因是多酚氧化酶催化酚形成黑色素。某同学进行实验探究温度对多酚氧化酶活性的影响，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．本实验的自变量为温度和酶的种类 B．20℃时酶A催化褐变的速度更快 C．40℃为酶B的最适催化温度 D．实验中各组的酶量会越来越少 1．（2025·浙江·高考真题）血红素是血红蛋白的组成成分，其合成的简要过程如图所示，其中甲、乙和丙代表不同的物质，酶X能催化甲和乙转变为丙，“(-)”表示抑制作用。 下列叙述正确的是（ ） A．酶X为甲和乙的活化提供了能量 B．与甲、乙结合后，酶X会发生不可逆的结构变化 C．血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X 的活性 D．随着甲和乙的浓度提高，酶X 催化反应的速率不断提高 2．（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 3．（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 4．（2025·江西·高考真题）芸香糖苷酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物生产槲皮素、柚皮素和橙皮素等活性物质，具有重要的应用前景。研究人员比较了芸香糖苷酶I、Ⅱ和Ⅲ的酶学性质，部分结果如表。下列叙述正确的是（　　） 芸香糖苷酶 最适温度(℃) 最适pH I 50 4.0 Ⅱ 70 4.0 Ⅲ 40 6.0 A．酶I的反应温度升高20℃，其他条件不变，酶I与酶Ⅱ活性一致 B．三种酶在最适的温度和pH条件下，催化底物的活性相同 C．三种酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物，表明它们具有专一性 D．三种酶的空间结构会因环境温度和pH的改变而发生变化 5．（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 6．（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 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 酶和ATP 目录 第一部分 高考风向解读 洞察考向，感知前沿 第二部分 核心要点提升 要点精析、能力提升 知识串联·核心必记 要点01 酶的本质及特性机制 要点02 ATP的核心知识 第三部分 题型精准突破 固本培优，精准提分 A组·保分基础练 题型01 ATP的结构与反应转化 题型02 ATP的功能及利用 题型03 酶的本质和特性 题型04 酶的作用及机理 B组·增分能力练 第四部分 真题演练进阶 对标高考，感悟考法 考情解读 核心要点 高考考情 高考新风向 酶的本质、特性与功能 （2025浙江卷）酶的化学本质判断与特性验证实验分析；（2024浙江卷）影响酶活性的因素（温度、pH）曲线解读；（2023浙江卷）酶在代谢中的作用与实验设计 1. 1. 结合工业酶制剂（如洗涤剂用酶、发酵工程酶）情境，考查酶特性的实际应用；2. 以酶的空间结构与活性关系为核心，关联蛋白质变性、核酸水解等知识点；3. 强化实验探究，侧重变量控制、结果分析与误差讨论。 ATP的结构、合成与利用 （2025浙江卷）ATP的化学组成与高能磷酸键特性； （2024浙江卷）细胞内ATP的合成场所与能量来源； （2023浙江卷）ATP与ADP的相互转化及意义 新风向演练 1．【新载体·F型质子泵】（2025·浙江·三模）叶绿体的类囊体膜上存在F型质子泵。F型质子泵不仅可以利用H+浓度梯度将ADP转化成ATP（如图中虚线箭头所示），也可以利用水解ATP释放的能量转移质子（如图中实线箭头所示）。下列叙述错误的是（    ）    A．F型质子泵具有催化ATP合成与水解及转运H+的功能 B．F型质子泵转运H+的方式为主动转运 C．F型质子泵既有亲水性部分也有亲脂性部分 D．Ⅱ侧H+浓度高于Ⅰ侧 【答案】B 【解析】1、能合成ATP的场所：细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜、类囊体膜。 2、生物膜包括细胞膜、细胞器膜和核膜。 3、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。 4、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。 5、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。 A、由题中信息可知，F型质子泵具有催化ATP合成与水解及转运H+的功能，A正确； B、图中转运H+的方式有主动转运和易化扩散两种，B错误； C、F型质子泵是一种膜蛋白，因此既有亲水性部分也有亲脂性部分，C正确； D、由图中虚线箭头可知，H+由Ⅱ侧运至Ⅰ侧，同时生成ATP，Ⅱ侧H+浓度高于Ⅰ侧，D正确。 故选B。 2．【新考法·红茶的制作】（2025·浙江宁波·一模）红茶的制作需要经过萎凋、揉捻、发酵、高温干燥等多道工序，多酚氧化酶在此过程中催化茶多酚生成适量茶黄素，是其风味形成的关键。下列叙述正确的是（    ） A．多酚氧化酶使茶多酚的氧化速率加快体现酶的高效性 B．发酵时有机酸含量增加不会影响多酚氧化酶活性 C．发酵时多酚氧化酶提供大量活化能加快茶多酚氧化 D．高温灭活多酚氧化酶以防止过度氧化影响茶叶品质 【答案】D 【解析】A、多酚氧化酶催化茶多酚氧化，体现酶的专一性，高效性需与无机催化剂比较，A错误； B、发酵时有机酸增加会改变环境pH，酶的活性受pH影响，B错误； C、酶的作用是降低反应活化能，而非提供活化能，C错误； D、高温使酶失活，终止反应，避免茶多酚过度氧化，符合实际工艺，D正确。 故选D。 3．【新情境·麦角生物碱】（2025·浙江嘉兴·模拟预测）麦角生物碱是脑细胞代谢改善药，EasC酶能催化药物前体物质合成麦角生物碱。EasC酶具有底物结合区域和催化区域，该酶通过催化区域生成超氧阴离子，随后借助EasC酶的内部通道将超氧阴离子传递至酶表面的底物结合区域，驱动已结合的药物前体物质完成转化过程。为探究EasC酶的催化特性，科学家设计实验并得到如下数据表。下列叙述错误的是（ ） 组别 处理方式 麦角生物碱生成速率 1 对照 15.2 2 添加辅酶NADPH 15.0 3 添加超氧阴离子清除剂 2.8 4 高温处理（80℃） 0.5 说明：1-3组温度为37℃，其他条件均适宜 A．超氧阴离子清除剂通过抑制底物结合降低酶活性 B．辅酶NADPH对EasC酶的催化作用无显著影响 C．高温处理组EasC酶空间结构改变导致其活性降低 D．EasC酶通过其双区域协同作用实现了药物前体转化 【答案】A 【解析】分析实验各组数据可知，NADPH不影响EasC酶的活性，清除超氧阴离子会显著降低EasC酶的活性，而高温会使EasC酶失活。 A、根据题干信息，EasC 酶通过催化区域生成超氧阴离子，然后借助内部通道传递至底物结合区域驱动药物前体物质转化。添加超氧阴离子清除剂后麦角生物碱生成速率大幅降低（从 15.2 变为 2.8），原因是超氧阴离子被清除，无法驱动药物前体物质转化，而不是抑制底物结合，A错误； B、对比1、2两组数据可知辅酶NADPH对EasC酶的催化作用无显著影响，B正确； C、EasC酶的化学本质是蛋白质，高温会破坏EasC酶的空间结构导致其失去活性，C正确； D、EasC酶的催化区域生成超氧阴离子，而超氧阴离子又集合其底物结合区域驱动完成催化过程，EasC酶通过其双区域协同作用实现了药物前体转化，D正确。 故选A。 说明：该板块有两部分构成，知识串联·核心必记以及专题拓展·能力提升；均聚焦重要内容即可，注意提炼和总结 知识串联·核心必记：必做模块 专题拓展·能力提升：选做模块，有微专题拓展的需要做 注意，如果该专题没有专题拓展·能力提升模块，不需要加知识串联·核心必记的图标，直接写要点01……即可 知识串联·核心必记 要点01 酶的本质及特性机制 1.本质与化学组成：绝大多数是蛋白质（核糖体合成），少数是RNA（核仁参与合成）；酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。 2.核心特性：高效性（降低活化能效果显著，比无机催化剂高10⁷~10¹³倍）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应，与活性中心结构特异性相关）、作用条件较温和（受温度、pH影响，过酸、过碱、高温会破坏酶的空间结构导致永久失活，低温仅抑制活性，不破坏结构）。 3.作用机制：降低化学反应的活化能，不改变反应的平衡点，不提供能量；反应前后酶的数量和化学性质保持不变。 4.影响酶活性的因素：温度（呈“钟形曲线”，存在最适温度）、pH（呈“钟形曲线”，存在最适pH）、酶浓度（底物充足时，反应速率随酶浓度升高而加快）、底物浓度（酶量一定时，反应速率随底物浓度升高先加快后稳定）。 【易错易混】 1.混淆“酶的活性”与“酶的数量”：低温、高温、过酸、过碱影响的是酶的活性，而不是酶的数量；酶数量的改变需通过合成或降解过程实现。 2.混淆“酶的专一性”与“高效性”：专一性强调“一种酶催化一种/一类反应”，与底物结构匹配相关；高效性强调“催化效率高于无机催化剂”，与降低活化能的程度相关。 3.误解“酶的作用机制”：认为酶能为化学反应提供能量或改变反应平衡点，实际酶仅降低反应活化能，不提供能量，也不改变反应的起始和终止状态。 4.混淆“影响酶活性的因素与影响酶促反应速率的因素”：酶浓度、底物浓度影响的是酶促反应速率（不改变酶活性），而温度、pH既影响酶活性也影响反应速率；低温仅抑制酶活性，升温后可恢复，高温、过酸、过碱则导致酶永久失活。 5.误认为“所有酶的合成场所都是核糖体”：蛋白质类酶合成场所是核糖体，RNA类酶（核酶）合成场所是细胞核或拟核，与核糖体无关。3.植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸。 【典例1】下列关于酶的本质、特性及作用机制的叙述，错误的是（ ） A. 绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，二者的基本组成单位不同 B. 酶的专一性是指一种酶只能催化一种化学反应，与酶的活性中心结构有关 C. 酶通过降低化学反应的活化能加快反应速率，不改变反应的平衡点 D. 低温和高温对酶活性的影响不同，前者不破坏酶的空间结构，后者会导致酶永久失活 【答案】B 【解析】酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，而非仅一种化学反应，B错误；A选项中，蛋白质类酶的基本组成单位是氨基酸，RNA类酶的基本组成单位是核糖核苷酸，二者不同，A正确；C选项符合酶的作用机制，正确；低温仅抑制酶活性，不破坏空间结构，高温会破坏酶的空间结构导致永久失活，D正确。 要点02 ATP的核心知识 1.化学结构：全称三磷酸腺苷，结构简式为A-P~P~P；A代表腺苷（腺嘌呤+核糖），P代表磷酸基团，~代表高能磷酸键（含大量化学能）。 2.ATP与ADP的相互转化：① 合成：ADP + Pi + 能量 →[酶] ATP，能量来源为光合作用（光反应阶段，叶绿体类囊体薄膜）、呼吸作用（细胞质基质、线粒体）；② 水解：ATP →[酶] ADP + Pi + 能量，能量用于细胞各项生命活动（如主动运输、肌肉收缩、物质合成、生物发电发光等）；③ 特点：动态平衡，转化迅速，保证细胞能量的持续供应。 3.功能定位：细胞的直接能源物质；能量通过ATP在吸能反应（如蛋白质合成）和放能反应（如呼吸作用）之间流通，故ATP被称为“能量通货”。 4.ATP的合成与水解均需要酶的催化（合成需ATP合成酶，水解需ATP水解酶），且两种酶的化学本质多为蛋白质。 5.酶的合成过程需要ATP供能（如氨基酸脱水缩合形成蛋白质类酶、核糖核苷酸聚合形成RNA类酶）。 6.细胞内ATP的含量稳定，其合成速率与酶促反应速率相适应，共同维持细胞代谢的有序进行。 【典例2】下列关于酶和ATP的叙述，正确的是（ ） A. 酶的化学本质都是蛋白质，合成过程需要ATP供能 B. 高温会破坏酶的空间结构，导致酶永久失活，而低温不影响酶的空间结构 C. ATP与ADP的相互转化是可逆反应，保证细胞能量的持续供应 D. 细胞内ATP的合成场所包括细胞质基质、叶绿体和线粒体 【答案】D 【解析】少数酶的化学本质是RNA，A错误；低温会抑制酶的活性，同时也会影响酶的空间结构（只是不破坏，温度恢复后活性可恢复），B错误；ATP与ADP的转化在能量和酶的种类上不可逆，不属于可逆反应，C错误；细胞质基质（有氧呼吸第一阶段、无氧呼吸）、叶绿体类囊体薄膜（光反应）、线粒体（有氧呼吸第二、三阶段）均可合成ATP，D正确。 01 ATP的结构与反应转化 1．（2022·浙江·模拟预测）如图是细胞中ATP与ADP的相互转化过程示意图，下列相关叙述错误的是（    ） A．ADP继续水解的产物可作为合成RNA的基本单位 B．ATP合成的能量可来自有机物中的化学能或光能 C．ATP水解释放的能量可用于机体所有生命活动 D．ATP的合成与水解反应分别属于吸能和放能反应 【答案】C 【解析】机体的生命活动包括很多种，有些是吸能反应，有些是放能反应，ATP是细胞生命活动的直接能源物质，ATP水解释放的能量可以用于一些吸能反应，如物质合成、主动转运、胞吞胞吐等，而机体的有些生命活动不需要ATP，如光反应、细胞呼吸、渗透作用、易化扩散等。合成ATP的能量来源于光能或化学能。 A、ADP是腺苷二磷酸（结构简式为A—P~P），其继续水解的产物是腺嘌呤核糖核苷酸，可作为合成RNA的基本单位之一，A正确； B、ATP合成的能量来自有机物中的化学能（细胞呼吸）或光能（光反应），B正确； C、机体的生命活动有吸能反应和放能反应，ATP水解释放的能量可用于机体的一些吸能反应，C错误； D、ATP的合成与水解反应分别属于吸能反应和放能反应，D正确。 故选C。 2．（2025·浙江温州·二模）ATP的结构决定了其作为直接能源物质的功能。下列叙述正确的是（    ） A．1个腺苷和2个磷酸基团组成ATP B．细胞中所有生命活动都由ATP直接提供能量 C．磷酸基团带有负电荷导致它们之间的高能磷酸键不稳定 D．通过ADP的合成和水解，使放能反应所释放的能量用于吸能反应 【答案】C 【解析】ATP的结构简式是A-P～P～P，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团。ATP是细胞内生命活动的直接能源物质。 A、ATP由1个腺苷和3个磷酸基团组成，其中腺苷由腺嘌呤和核糖组成，A错误； B、细胞中绝大多数生命活动由ATP直接提供能量，但不是所有，如光合作用光反应阶段中，水的光解所需能量来自光能，不是由ATP提供，B错误； C、ATP中磷酸基团带有负电荷，同性相斥，导致它们之间的化学键不稳定，容易断裂释放能量，C正确； D、通过ATP的合成和水解，使放能反应所释放的能量用于吸能反应，而不是ADP的合成和水解，ATP水解生成ADP和磷酸并释放能量，吸能反应一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中，D错误。 故选C。 3．（2025·浙江·一模）2025年，中国研究团队解析了叶绿体和衣原体（原核生物）ATP/ADP转运蛋白的结构，发现两种蛋白质的三维结构非常相似。该转运蛋白位于叶绿体内膜与衣原体的细胞膜上，通过对ATP、ADP的结合与释放，将ATP运至膜内，将ADP运至膜外。下列叙述错误的是（　　） A．该转运蛋白存在于叶绿体内膜上，为叶绿体起源的内共生学说提供有力支持 B．该转运蛋白的存在说明细胞呼吸产生的ATP能够用于叶绿体中的生命活动 C．该转运蛋白通过空间结构发生可逆性的改变实现ATP、ADP的跨膜运输 D．该转运蛋白既能转运ATP，又能转运ADP，说明其转运不具有特异性 【答案】D 【解析】A、叶绿体内膜与衣原体（原核生物）细胞膜上的转运蛋白结构相似，支持内共生学说（叶绿体起源于被吞噬的蓝细菌，内膜为原核生物膜演化而来），A正确； B、该转运蛋白将ATP运入叶绿体内膜内（基质），说明细胞呼吸产生的ATP能够用于叶绿体中的生命活动，B正确； C、该ATP/ADP转运蛋白通过对ATP、ADP的结合与释放来转运这两种物质，这个过程中其空间结构会发生可逆性改变，C正确； D、转运蛋白的特异性是指一种转运蛋白一般只能转运特定的物质或一类结构相似的物质，虽然该转运蛋白既能转运ATP，又能转运ADP，但ATP和ADP结构相似，且转运蛋白是通过特定的结合位点等实现对它们的转运，仍然具有特异性，D错误。 故选D。 4．（2025·云南丽江·三模）脱氧核苷三磷酸（dNTP）和核苷三磷酸（NTP）参与核酸合成等多种生理过程，其结构如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．当图中基团X为H时，则该物质可为RNA合成提供反应所需的原料和能量 B．NTP、dNTP的元素组成都是C、H、O、N、P C．以α位带32P的dATP为原料，会使新合成的DNA分子被32P标记 D．ATP的γ位磷酸基团使细胞中某些蛋白质分子磷酸化，导致这些分子空间结构发生变化 【答案】A 【解析】A、当图中基团X为H时，五碳糖是脱氧核糖，则该物质是dNTP，可为DNA合成提供反应所需的原料和能量，A错误； B、NTP、dNTP的结构基本相同，元素组成都是C、H、O、N、P，B正确； C、dATP脱去β和γ位的磷酸基团后是DNA的基本单位腺嘌呤脱氧核苷酸，故用32P标记dATP的α位的磷酸基团作为DNA合成的原料，可使DNA分子被标记，C正确； D、ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的γ位磷酸基团与某些蛋白结合，使蛋白磷酸化，从而使其结构发生变化，活性也被改变，D正确。 故选A。 5．（25-26高三上·安徽·阶段练习）蛋白质的磷酸化与去磷酸化作为一种“分子开关”，是生物体内普遍存在的转化过程。如图是Rb蛋白磷酸化和去磷酸化过程，下列相关叙述正确的是（　　） A．ATP水解导致的Rb蛋白磷酸化和构象改变一般不可恢复 B．Rb蛋白磷酸化过程中ATP中的特殊化学键全部断裂 C．ATP水解过程产生的磷酸基团还可用于ATP的再次合成 D．Rb蛋白磷酸化的过程伴随着细胞中吸能反应的进行 【答案】C 【解析】A、ATP水解导致的Rb蛋白磷酸化和构象改变可通过去磷酸化过程恢复，A错误； B、Rb蛋白磷酸化过程中，只有ATP中远离A的特殊化学键会断裂，B错误； C、ATP水解过程产生的磷酸基团还可用于ATP的再次合成，C正确； D、Rb蛋白磷酸化的过程伴随着ATP水解，所以Rb蛋白磷酸化的过程伴随着细胞中放能反应的进行，D错误。 故选C。 02 ATP的功能及利用 1．（2025·浙江衢州·模拟预测）ATP 荧光检测仪常用于食品表面细菌数量的检测，其原理如图所示。下列叙述错误的是（ ）    A．ATP 形成物质X的过程中发生了高能磷酸键断裂 B．发光过程中，荧光素与酶结合形成稳定复合物 C．荧光检测仪含有裂解剂，使细菌裂解释放ATP D．该仪器检测的前提是各细菌体内 ATP 含量基本相同 【答案】B 【解析】腺苷三磷酸（ATP） 是一种不稳定的高能化合物，由1分子腺嘌呤，1分子核糖和3分子磷酸基团组成。又称腺苷三磷酸，简称ATP。 A、ATP分解为AMP（物质X）时需断裂两个高能磷酸键，A正确； B、酶与底物（荧光素）的结合是短暂的过渡态复合物，而非稳定复合物，B错误； C、裂解剂用于释放细菌内的ATP，符合检测原理，C正确； D、根据题目原理，假设细菌ATP含量一致是检测前提，D正确。 故选B 2．（2025·浙江杭州·二模）适量运动能促进脑源性生长因子(BDNF)的释放，BDNF是一种蛋白质，有助于维持神经元及其连接的健康。下列叙述错误的是（　　） A．BDNF的基本组成单位是氨基酸 B．BDNF在细胞内的核糖体上合成 C．适量运动有助于维持神经元功能 D．BDNF可直接为神经元提供能量 【答案】D 【解析】BDNF是一种蛋白质，在细胞内的核糖体上合成，蛋白质的组成单位的氨基酸。 AB、题干信息可知，BDNF是一种蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，在细胞内的核糖体上合成，AB正确； C、题干信息“适量运动能促进脑源性生长因子(BDNF)的释放，BDNF是一种蛋白质，有助于维持神经元及其连接的健康”可知，适量运动有助于维持神经元功能，C正确； D、题干信息可知，BDNF是一种蛋白质，蛋白质不可直接为神经元提供能量，而直接为神经元提供能量的物质是ATP，D错误。 故选D。 3．（2025·福建漳州·一模）ATP荧光检测仪常用于餐饮行业用具微生物含量的检测，其原理是荧光素接受ATP提供的能量，在荧光素酶的催化下发生氧化反应发出荧光。下列相关叙述错误的是（　　） A．细胞内ATP含量相对稳定是测定的重要前提 B．荧光强度可反映检测样品中微生物数量的多少 C．荧光素被激活氧化发光过程，属于吸能反应 D．ATP荧光检测仪可用于检测样品中病毒的含量 【答案】D 【解析】A、细胞内ATP含量相对稳定是测定的重要前提，因为检测仪通过ATP总量反映微生物数量，若ATP含量波动大，则无法准确关联微生物数量，A正确； B、荧光强度与ATP含量成正比，而微生物数量与ATP含量正相关，因此荧光强度可反映微生物数量，B正确； C、荧光素被激活氧化发光需要ATP供能，属于吸能反应（吸能反应需ATP水解提供能量），C正确； D、病毒无细胞结构，自身不含ATP，因此无法通过检测ATP含量反映病毒数量，D错误。 故选D。 4．（2025·浙江金华·模拟预测）ABC转运蛋白是一类广泛存在于生物界的跨膜转运蛋白，与细胞吸收多种营养物质相关，每一种ABC转运蛋白对物质运输都具有特异性。ABC转运蛋白的结构及转运过程如下图所示，下列叙述错误的是（    ） A．小分子进入细胞的过程体现了细胞膜的选择透过性 B．Na+和氨基酸依赖同一种ABC转运蛋白跨膜运输 C．ABC转运蛋白结合2个ATP后引起空间结构改变 D．ABC转运蛋白参与运输小分子的过程属于吸能反应 【答案】B 【解析】由图可知，图中小分子跨过细胞膜进入细胞需要ABC转运蛋白（载体），同时还需要ATP供能，是主动运输过程。 A、选择透过性是指膜只能让一些物质（如葡萄糖，二氧化碳等）通过，不能让其他物质（如蛋白质）通过的性质，小分子进入细胞的过程体现了细胞膜的选择透过性，A正确； B、由于每一种ABC转运蛋白对物质运输具有特异性，所以Na+和氨基酸依赖不同种ABC转运蛋白跨膜运输，B错误； C、从图中看出，ABC转运蛋白结合2个ATP后引起空间结构改变，C正确； D、ABC转运蛋白参与运输小分子的过程消耗ATP，属于吸能反应，D正确。 故选B。 5．（2025·浙江·模拟预测）泛素（Ub）是一种由76个氨基酸组成的小分子单链蛋白质。异常蛋白质可以被Ub识别并标记，然后被运送到细胞内的蛋白酶体处水解掉，过程如图，其中过程①②消耗的ATP分子数量基本相等。下列有关说法错误的是（    ） A．图中过程①消耗的能量比过程②多 B．Ub可以将异常蛋白质水解为氨基酸 C．折叠错误蛋白可能被Ub识别 D．图中过程有利于避免细胞中物质的浪费 【答案】B 【解析】分析题图可得，过程①中，Ub与靶蛋白在酶和ATP的作用下结合为Ub-靶蛋白，在此过程中，一个ATP分子需要断裂两个磷酸键生成AMP+2Pi，过程②中，Ub-靶蛋白在蛋白酶体的作用下水解为氨基酸，此过程中一个ATP分子断裂一个磷酸键生成ADP+Pi。 A、图中过程①②消耗的ATP分子数量基本相等，但过程①中ATP水解释放的磷酸基团和能量比过程②多，因此过程①消耗的能量比过程②多，A正确； B、Ub可以识别并标记异常蛋白质，但不能水解异常蛋白质，水解异常蛋白质的是酶，B错误； C、折叠错误蛋白属于异常蛋白质，能被Ub识别，C正确； D、图中过程产生的氨基酸可被细胞再度利用，有利于避免细胞中物质的浪费，D正确。 故选B。 6．（2025·浙江金华·模拟预测）ATP是细胞中的能量“通货”，下列关于ATP的表述错误的是（    ） A．厌氧呼吸的第二阶段有ADP转化为ATP B．叶绿体类囊体和基质之间存在ATP的转移 C．线粒体内膜上存在ATP合成酶 D．突触前膜释放乙酰胆碱需消耗ATP 【答案】A 【解析】ATP 中文名称：腺苷三磷酸①结构简式：A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，—代表普通化学键，~代表一种特殊的化学键②元素组成:C、H、O、N、P。 A、厌氧呼吸即无氧呼吸，其第一阶段会生成少量ATP，而第二阶段没有ATP的生成，也没有ADP转化为ATP，只是丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳或者转化成乳酸等产物，A错误； B、在光合作用的光反应阶段，光能转化为ATP中活跃的化学能，光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜；暗反应阶段需要ATP供能，暗反应的场所是叶绿体基质，所以叶绿体类囊体和基质之间存在ATP的转移，B正确； C、有氧呼吸的第三阶段在线粒体内膜上进行，此阶段产生大量ATP，而ATP的合成需要ATP合成酶的催化，所以线粒体内膜上存在ATP合成酶，C正确； D、突触前膜释放乙酰胆碱（神经递质）的方式是胞吐，胞吐过程需要消耗能量，即需要消耗ATP，D正确。 故选A。 03 酶的本质和特性 1．（2025·浙江·模拟预测）细胞在代谢过程中会产生过氧化氢，它会对细胞产生毒害作用。人体细胞中含有过氧化氢酶，能使过氧化氢分解为无毒物质。现进行如图所示实验，下列叙述正确的是（　　） A．本实验的自变量是温度和pH B．②号试管中加入新鲜肝脏匀浆后出现大量气泡，说明酶具有高效性 C．将点燃但无火焰的卫生香放到上述4支试管口，只有①②试管口的卫生香能复燃 D．由于酶具有高效性，②号试管中产生的氧气比①号试管产生的氧气多 【答案】C 【解析】分析实验装置图：①号试管中，MnO2是无机催化剂，催化效率较低，过氧化氢分解速率较慢；③号试管是煮过的肝脏，因高温破坏了酶的空间结构而使酶失去活性； ④号试管中为冷冻肝脏，因低温而降低了酶的活性；⑤号试管中为酸性环境，会使酶变性失活；只有②号试管酶的反应条件适宜． A、新鲜肝脏匀浆中含有丰富的过氧化氢酶，据图示实验可知，实验自变量是催化剂的种类和pH，A错误； B、②号试管加入新鲜肝脏匀浆后出现大量气泡，说明酶具有催化作用，要证明是否具有高效性，需要和无机催化剂作对比，B错误； C、①号试管加的是无机催化剂，反应速度较慢，产生氧气较少，②号试管条件适宜，酶的催化效率高，产生氧气较多，所以①②号试管可复燃卫生香，其余试管不能复燃卫生香，C正确； D、酶具有高效性应该体现在相同时间内，②号试管中产生的氧气比①号试管产生的氧气多，D错误。 故选C。 2．（2025·浙江嘉兴·三模）pH对酶活性的影响实验装置如图。三支试管中加入不同pH的缓冲液、土豆片和H2O2溶液，观察气泡产生的快慢。下列叙述正确的是（    ）    A．若试管1和试管3产生气泡的速率相同，则最适pH为7 B．试管2中氧气产生速率逐渐下降的主要原因是酶活性下降 C．放入的土豆片数量越多，三支试管间实验现象差异越明显 D．将土豆片切成土豆丝进行实验，三支试管反应时间的缩短量不同 【答案】D 【解析】1、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； 2、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） A、仅根据试管1（pH = 5）和试管3（pH = 9）产生气泡的速率相同，并不能确定最适pH为7。因为最适pH是使酶活性最高的pH值，在pH值从5到9的范围内，可能最适pH不是7，而是在5~7之间或者7~9之间的某一值，A错误； B、试管2中氧气产生速率逐渐下降的主要原因是底物H2O2的量逐渐减少，而不是酶活性下降。在该实验设定的条件下，在反应过程中pH不变，酶活性在一定时间内基本保持稳定，底物量的减少才是导致反应速率下降的主要因素，B错误； C、土豆片数量代表酶的量，在一定范围内，酶量的增加会使反应速率加快，但不会改变不同pH下酶活性的差异情况。也就是说，不同pH对酶活性的影响是由pH本身决定的，增加土豆片数量只是使反应更快达到平衡，但不会使三支试管间实验现象差异更明显，C错误； D、将土豆片切成土豆丝，增大了酶与底物H2O2的接触面积，会使反应速率加快，反应时间缩短。由于不同pH条件下酶活性不同，所以三支试管中酶活性改变的程度不同，那么反应时间的缩短量也就不同，D正确。 故选D。 3．（2025·浙江绍兴·二模）农药残留速测卡可检测蔬菜表面残留的有机磷农药（如图），白色药片中含胆碱酯酶，能催化红色药片中的物质水解且变为蓝色，而有机磷农药可抑制胆碱酯酶的活性。下列叙述正确的是（　　）    A．速测卡可循环反复使用 B．胆碱酯酶能给反应提供活化能 C．有机磷农药越多显现的蓝色越深 D．与常温保存相比，冷藏可延长速测卡有效期 【答案】D 【解析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大部分是蛋白质，少部分是RNA，酶具有高效性、专一性以及易受环境因素影响等特性。 A、检测时底物和酶发生了反应，底物被消耗，速测卡不能反复使用，A错误； B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，而不是给反应提供活化能，胆碱酯酶也不例外，B错误； C、因为有机磷农药可抑制胆碱酯酶的活性，有机磷农药越多，胆碱酯酶活性被抑制得越厉害，红色药片中的物质水解越少，显现的蓝色越浅，C错误； D、速测卡中含有胆碱酯酶，酶的活性受温度影响，低温可以降低酶的活性，但不破坏酶的结构，故将速测卡冷藏保存可延长有效期，D正确。 故选D。 4．（2024·浙江·模拟预测）多酶片适应于消化不良、食欲缺乏，其为肠溶衣与糖衣的双层包衣片，内层为胰酶（其包括胰淀粉酶、胰蛋白酶、胰脂肪酶等），外层为胃蛋白酶。下列有关多酶片的叙述错误的是（    ） A．为了便于吞咽，可以将药片嚼碎后吞服 B．糖衣有保护胃蛋白酶的作用，且能在胃中溶解 C．肠溶衣的作用是保护胰酶，避免胰酶被胃蛋白酶催化 D．胰酶可以消化淀粉、蛋白质和脂肪等物质 【答案】A 【解析】1、酶是在活细胞中产生的具有催化作用的一类有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。 2、酶的特性：具有高效性、专一性、作用条件温和。酶活性受到温度、pH等条件的影响，高温、强酸、强碱都会使酶失去活性，低温会使酶活性降低。 A、嚼碎服用时，肠溶衣包裹的酶释放会后在酸性的胃液中失去活性，无法发挥作用，所以为充分发挥多酶片的作用，使用时应整片吞服，A错误； B、多酶片的成分:胰酶、胃蛋白酶、糖衣层(遇酸易溶化)，肠溶衣层(遇碱易溶化)，为了让多酶片在胃和小肠都发挥 作用，多酶片自外而内的成分依次是糖衣层、胃蛋白酶 肠溶衣层、胰酶，使多酶片逐一酶解而发挥功能，B正确； C、肠溶衣层(遇碱易溶化)，可以保护胰酶，避免胰酶被胃蛋白酶催化，C正确； D、胰酶（其包括胰淀粉酶、胰蛋白酶、胰脂肪酶等），因为酶具有专一性，所以胰酶可以消化淀粉、蛋白质和脂肪等物质，D正确。 故选A。 5．（2025·浙江金华·二模）二氧化锰和过氧化氢酶都能催化过氧化氢分解成水和氧气。新鲜的土豆浸出液含有过氧化氢酶。某科研小组设计了实验，其实验思路如下。下列叙述错误的是（　　） 试管 反应物 加入物质 反应条件 单位时间的气体产生量 1 2%过氧化氢溶液3ml 二氧化锰 室温 2 2%过氧化氢溶液3ml 土豆浸出液 室温 A．该实验可用于探究酶的高效性 B．高温条件下重复该实验，得到的实验结果相同 C．反应完全停止时，两试管产生的气体量基本相同 D．取试管2反应后的液体加入双缩脲试剂后呈紫色 【答案】B 【解析】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）。 A、酶的高效性是指酶与无机催化剂相比，降低活化能的效果更显著，试管1和2的自变量是催化剂的种类不同，因此可用于探究酶的高效性，A正确； B、由于高温条件下会使酶的空间结构改变而失活，因此高温条件下重复该实验，试管2的单位时间的气体产生量会小于试管1，不同于常温条件下的的结果，B错误； C、由于两试管内过氧化氢溶液的体积和浓度相同，因此反应完全停止时，两试管产生的气体量基本相同，C正确； D、试管2内的土豆浸出液内含有过氧化氢酶，该酶的本质为蛋白质，反应前后结构不变，蛋白质与双缩脲试剂反应形成紫色，因此取试管2反应后的液体加入双缩脲试剂后呈紫色，D正确。 故选B。 04 酶的作用及机理 1．（2025·山东·一模）在细胞信号转导过程中存在一种分子开关机制，即通过蛋白激酶催化ATP水解使靶蛋白磷酸化，通过蛋白磷酸酶的催化作用使靶蛋白去磷酸化，从而调节蛋白质的活性。下列说法错误的是（　　） A．蛋白激酶为靶蛋白的磷酸化降低活化能 B．靶蛋白磷酸化时被活化，去磷酸化时失活 C．靶蛋白磷酸化可以改变蛋白质构象从而改变其活性 D．靶蛋白磷酸化生成ADP，去磷酸化时不合成ATP 【答案】B 【解析】A、蛋白激酶作为酶，通过降低反应的活化能催化靶蛋白磷酸化，A正确； B、靶蛋白磷酸化可能激活或抑制其活性，具体取决于靶蛋白类型，并非所有磷酸化均导致活化，B错误； C、磷酸基团的添加会改变靶蛋白的空间结构（构象），从而影响其活性，C正确； D、磷酸化时ATP水解生成ADP，去磷酸化时磷酸基团水解为Pi，此过程不合成ATP，D正确。 故选B。 2．（2025·山东·一模）细胞骨架不仅能够作为细胞支架，还参与细胞器转运、细胞分裂、细胞运动等。在细胞周期的不同时期，细胞骨架具有不同的分布状态。下列叙述错误的是（　　） A．用纤维素酶处理，不能破坏细胞骨架 B．线粒体能定向运输到代谢旺盛的部位可能与细胞骨架有关 C．用光学显微镜可观察到细胞骨架是一个纤维状网架结构 D．酵母菌和浆细胞都有细胞骨架 【答案】C 【解析】A、细胞骨架由蛋白质构成，纤维素酶分解的是细胞壁中的纤维素，不影响细胞骨架，A正确； B、细胞骨架参与细胞器转运，线粒体能定向运输到代谢旺盛的部位可能与细胞骨架有关，B正确； C、细胞骨架属于亚显微结构，需电子显微镜观察，光学显微镜无法清晰看到纤维状网架结构，C错误； D、酵母菌（真核生物）和浆细胞（真核细胞）均含有细胞骨架，D正确。 故选C。 3．（2025·安徽·模拟预测）木瓜蛋白酶具有较宽的底物特异性，它能够作用于蛋白质中L-精氨酸、L-赖氨酸、甘氨酸和L-瓜氨酸残基的羧基参与形成的肽键。科研人员为了探究不同无机盐对木瓜蛋白酶活性的影响，进行了相关实验，实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．木瓜蛋白酶催化蛋白质水解，所得产物是氨基酸 B．乙组与其余两组遵循单一变量原则，可构成对照实验 C．实验结果表明，CaCl2对木瓜蛋白酶活性的影响较小 D．木瓜蛋白酶活性越高，提供水解反应的活化能越多 【答案】B 【解析】A、木瓜蛋白酶只能作用于蛋白质中L-精氨酸、L-赖氨酸、甘氨酸和L-瓜氨酸残基的羧基参与形成的肽键，不能将蛋白质彻底水解，因此所得产物中还有短肽，A错误； B、该实验的自变量是无机盐的种类和无机盐的浓度，乙组与其余两组遵循单一变量原则，可构成对照实验，B正确； C、由图可知，丙组酶活性变化最小，说明KCl对木瓜蛋白酶活性的影响最小，C错误； D、酶只能降低化学反应的活化能，不能为反应提供活化能，D错误。 故选B。 4．（2025·浙江金华·模拟预测）用新制备的马铃薯悬液进行分解H2O2的实验。在pH=7.0、20℃条件下进行第1组实验。若与第1组相比，第2组实验只做了一个改变。则据图分析，第2组实验提高了（    ）    A．悬液中酶的浓度 B．反应体系的温度 C．H2O2溶液的浓度 D．反应体系的pH 【答案】C 【解析】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。由图可知，第2组比第1组生成的氧气的总量高。 A、提高了悬液中酶的浓度，只是加速化学反应的进程，不改变最终产物的量，A错误； B、提高了反应体系的温度，只是改变酶的活性，改变到达化学平衡点所用的时间，但不改变最终产物的量，B错误； C、提高了H2O2溶液的浓度，提高了化学反应速率，且使最终的产物量增加，C正确； D、提高了反应体系的pH，只是改变酶的活性，改变到达化学平衡点所用的时间，但不改变最终产物的量，D错误。 故选C。 1．（2024·浙江嘉兴·一模）下图是某种核酶催化反应的示意图，下列叙述正确的是（    ） A．核酶的基本单位是脱氧核糖核酸 B．酶促反应的底物是核糖核苷酸 C．通过碱基配对形成酶—底物复合物 D．核酶的催化作用没有专一性 【答案】C 【解析】酶绝大多数的蛋白质，少数是RNA。由图分析可知，该酶的本质为RNA，作用的底物也是RNA，作用的结果是使RNA上某位置的磷酸二酯键断裂形成两段RNA。 A、该酶的化学本质是RNA，RNA的基本单位是核糖核苷酸，A错误； B、一种酶只能催化一种或者一类化学反应，酶促反应的底物是核糖核酸，B错误； C、酶通过形成酶一底物复合物来催化化学反应，据图可知，核酶通过碱基配对形成酶—底物复合物，C正确； D、一种酶只能催化一种或者一类化学反应，核酶的催化作用有专一性，D错误。 故选C。 2．（2023·浙江温州·一模）下图表示是肌肉收缩过程的示意图.下列叙述正确的是（    ）    A．ATP比腺嘌呤核糖核苷酸多3个磷酸基团 B．图中蛋白质的磷酸化过程需要ATP合成酶催化蛋白 C．图中肌肉做功过程属于放能反应 D．肌细胞中合成ATP所需的能量来自化学能和光能 【答案】C 【解析】 ATP是生物体细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，是生物体进行各项生命活动的直接能源，它的水解与合成存在着能量的释放与贮存， 结构简式 A — P ～ P ～ P。 ATP既是贮能物质，又是供能物质，因其中的高能磷酸键中储存有大量能量，水解时又释放出大量能量；ATP在活细胞中的含量很少，因ATP与ADP可迅速相互转化；细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，普遍存在于生物界中，是生物界的共性；吸能反应一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中。ATP合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质中。 A、ATP含有3个磷酸基团，腺嘌呤核糖核苷酸有1个磷酸基团，因此ATP比腺嘌呤核糖核苷酸多2个磷酸基团，A错误； B、图中蛋白质的磷酸化过程中ATP水解生成ADP和磷酸，所以需要ATP水解酶，B错误； C、在肌肉收缩过程中，ATP先使肌肉中的能量增加，这是吸能反应，然后肌肉做功，失去能量，这是放能反应，C正确； D、肌细胞中合成ATP所需的能量主要靠呼吸作用，利用的是化学能，植物可以靠光合作用利用光能合成ATP，D错误。 故选C。 3．（2024·浙江·模拟预测）上图表示ATP在细胞内的转化过程，相关叙述正确的是（    ） A．物质a、c分别是DNA和RNA的组成成分 B．该过程是放能反应，其中物质b是水 C．c中不含有高能磷酸键 D．该过程也会发生在噬菌体内 【答案】B 【解析】1、ATP直接给细胞的生命活动提供能量。 2、细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。ATP在细胞内的含量很少，但ATP与ADP在细胞内的相互转化十分迅速，既可以为生命活动提供能量。 3、在生物体内ATP与ADP的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。 A、a表示腺嘌呤，参与DNA和RNA的组成，c表示腺嘌呤核糖核苷酸，RNA中含有腺嘌呤核糖核苷酸，A错误； B、该过程为水解反应，是放能反应，释放出的能量用于各项生命活动，B正确； C、ADP含有高能磷酸键，C错误； D、噬菌体为病毒，病毒没有细胞结构，其体内不会发生ATP的水解，D错误。 故选B。 4．（2025·浙江·二模）下图所示为某一反应在不加催化剂、加无机催化剂与加酶对应3组实验的反应速率变化曲线图。下列叙述错误的是（    ） A．曲线1是加酶组所对应的实验结果 B．对比曲线1、2可得出酶的催化具有高效性 C．三条曲线各自围成的区域面积相等 D．曲线1出现下降的原因是酶活性降低 【答案】D 【解析】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。 A、酶具有高效性，与无机催化剂和不加催化剂相比，加酶能显著降低反应的活化能，使反应速率更快，所以曲线1是加酶组对应的实验结果，A正确； B、曲线1是加酶组，曲线2是加无机催化剂组，对比两者，加酶组反应速率更快，可得出酶的催化具有高效性，B正确； C、三条曲线各自围成的区域面积代表反应物的消耗量，由于三组实验的反应物起始量相同，最终都会反应完全，所以三条曲线各自围成的区域面积相等，C正确； D、曲线1出现下降是因为随着反应的进行，反应物浓度逐渐降低，导致反应速率下降，而不是酶活性降低，在反应过程中，酶在适宜条件下活性基本保持不变，D错误。 故选D。 5．（2025·浙江·模拟预测）已知碘液呈黄色，淀粉遇碘变蓝。利用多孔反应板可以通过定时取样，滴加碘液和观察颜色，从而测定淀粉酶彻底催化淀粉水解所需的时间。如表表示某实验小组用多孔反应板探究温度对马铃薯淀粉酶活性影响的实验过程（不考虑淀粉在酸性条件下的水解）。下列叙述错误的是（    ） 步骤 操作 试管组别 1．分组 准备淀粉、淀粉酶溶液、试管等 1 2 3 4 5 2．温度处理等 将淀粉、淀粉酶溶液在各自温度下保温处理3min 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 80℃ 将淀粉与淀粉酶溶液混匀并开始计时 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 80℃ 3．颜色反应 取反应液于多孔反应板 4滴 滴加盐酸终止反应 1滴 滴加碘液 1滴 4．重复颜色反应 0min起每隔1min重复步骤3，直到溶液与碘液颜色相近时停止实验，并记录此时的时间t A．马铃薯淀粉酶降低了淀粉水解反应的活化能 B．淀粉与淀粉酶溶液混匀后应放在相同温度条件下进行催化反应 C．若第4组的t最大，说明该实验中60℃条件下酶的活性最高 D．滴加盐酸使马铃薯淀粉酶变性失去活性，终止反应的进行 【答案】C 【解析】探究温度对马铃薯淀粉酶活性的影响，自变量是温度，因变量是加入碘液后的颜色变化，通过加入碘液后的溶液颜色的变化判断淀粉的水解程度。 A、酶能降低化学反应的活化能，故马铃薯淀粉酶降低了淀粉水解反应的活化能，A正确； B、淀粉与淀粉酶溶液混匀后应放在相同温度条件下进行催化反应，控制自变量不变，B正确； C、t越大，说明淀粉彻底水解需要的时间越长，淀粉酶活性越低，故若第4组的t最大，说明该实验中60℃条件下酶的活性最低，C错误； D、滴加盐酸会破坏马铃薯淀粉酶的空间结构，导致其变性失去活性，终止反应的进行，D正确。 故选C。 6．（2025·浙江·模拟预测）血蓝蛋白是一种存在于一些无脊椎动物体内的含Cu的多功能蛋白，其主要生物学功能之一是运输氧气。研究表明特定条件下血蓝蛋白还具有过氧化氢酶等酶的活性。下列说法正确的是（    ） A．以上实例说明大量元素Cu可参与构成生物大分子 B．血蓝蛋白可为H2O2的分解提供活化能 C．血蓝蛋白和血红蛋白的结构与功能有差异的根本原因是基因的选择性表达 D．氧气浓度高时氧气易与血蓝蛋白结合，氧气浓度低时氧气易与血蓝蛋白分离 【答案】D 【解析】细胞分化的实质是基因的选择性表达，蛋白质不同的根本原因是控制蛋白质合成的基因的碱基序列不同。 A、Cu是微量元素，可参与构成生物大分子，A错误； B、血蓝蛋白可降低H2O2分解反应的活化能，但不能为化学反应提供能量，B错误； C、血蓝蛋白和血红蛋白的结构与功能有差异的根本原因是相关基因的碱基序列不同，C错误； D、血蓝蛋白的功能之一是运输氧气，所以氧气浓度高时，氧气易与血蓝蛋白结合，氧气浓度降低时，氧气易与血蓝蛋白分离，D正确。 故选D。 7．（2025·浙江·模拟预测）某校生物小组对斯帕兰扎尼的探究实验进行拓展，设计了如表所示的实验。下列相关叙述正确的是（    ） 试管 底物和试剂 实验条件 1 1瘦肉块+4mL蒸馏水 37℃水浴；pH=1.5 2 1瘦肉块+4mL胃蛋白酶 37℃水浴；pH=1.5 3 1瘦肉块+4mL胃蛋白酶 0℃水浴；pH=1.5 4 1瘦肉块+4mL胃蛋白酶 37℃水浴；pH=8 A．该实验的自变量是温度和pH，因变量是瘦肉块的体积 B．2号试管和1号试管的对比可体现酶的高效性 C．将3号试管的实验条件调到与2号相同，最终肉块消失 D．将4号试管的实验条件调到与2号相同，最终肉块消失 【答案】C 【解析】1、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，在适宜的温度下酶的活性会升高。因此，酶制剂适宜在低温下保存； 2、根据表格判断，该实验是探究温度和pH对酶活性的影响，自变量是温度和pH，因变量酶的活性可以通过观察相同时间内瘦肉块的体积变化来确定。 A、由实验的底物和试剂，以及实验条件可知，该实验的自变量是温度、pH、试剂种类，因变量是瘦肉块的体积，A错误； B、2号试管与1号试管对比，可体现酶具有催化作用，酶必须与无机催化剂比较，才能体现高效性，B错误； C、将3号试管的0℃升到37℃，酶活性增强，最终肉块消失，C正确； D、4号试管的pH为8，该条件下胃蛋白酶失活，即使再调整到pH=1.5，也不能恢复活性，肉块不会消失，D错误。 故选C。 8．（2025·浙江·模拟预测）已知储存和运输过程中水果褐变的主要原因是多酚氧化酶催化酚形成黑色素。某同学进行实验探究温度对多酚氧化酶活性的影响，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．本实验的自变量为温度和酶的种类 B．20℃时酶A催化褐变的速度更快 C．40℃为酶B的最适催化温度 D．实验中各组的酶量会越来越少 【答案】A 【解析】题图分析：本实验的目的是探究不同温度条件下两种多酚氧化酶活性的大小，本实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酚的剩余量；无关变量有pH、反应时间、溶液的量、酶的浓度等。 A、据图可知，本实验的自变量为温度和酶的种类，A正确； B、褐变的主要原因是多酚氧化酶催化酚形成黑色素，分析实验结果可知，温度为20℃时酶A组酚剩余量较多，说明该温度下酶A催化褐变的速度更慢，B错误； C、由图可知，40℃时酶B催化作用较高，由于没有30~40℃、40~50℃的数据，因此不能确定实际情况下酶B的最适催化温度，C错误； D、酶是催化剂，酶量不会随反应的进行而减少，D错误。 故选A。 1．（2025·浙江·高考真题）血红素是血红蛋白的组成成分，其合成的简要过程如图所示，其中甲、乙和丙代表不同的物质，酶X能催化甲和乙转变为丙，“(-)”表示抑制作用。 下列叙述正确的是（ ） A．酶X为甲和乙的活化提供了能量 B．与甲、乙结合后，酶X会发生不可逆的结构变化 C．血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X 的活性 D．随着甲和乙的浓度提高，酶X 催化反应的速率不断提高 【答案】C 【解析】A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能而非提供能量，A错误； B、酶与底物结合是可逆的，反应完成后酶会恢复原状，B错误； C、据图可知，图示中“（-）”表示血红素（丙）对酶X的反馈抑制，血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X 的活性，从而使血红素浓度维持在相对稳定的状态，C正确； D、一定范围内，反应速率会随底物浓度增加而提高，但达到酶饱和后速率不再变化，此外血红素的反馈抑制会限制速率持续提高，D错误。 故选C。 2．（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。 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。 3．（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。 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。 4．（2025·江西·高考真题）芸香糖苷酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物生产槲皮素、柚皮素和橙皮素等活性物质，具有重要的应用前景。研究人员比较了芸香糖苷酶I、Ⅱ和Ⅲ的酶学性质，部分结果如表。下列叙述正确的是（　　） 芸香糖苷酶 最适温度(℃) 最适pH I 50 4.0 Ⅱ 70 4.0 Ⅲ 40 6.0 A．酶I的反应温度升高20℃，其他条件不变，酶I与酶Ⅱ活性一致 B．三种酶在最适的温度和pH条件下，催化底物的活性相同 C．三种酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物，表明它们具有专一性 D．三种酶的空间结构会因环境温度和pH的改变而发生变化 【答案】D 【解析】A、酶的活性受温度影响，在最适温度前，随温度升高酶活性增强；超过最适温度，随温度升高酶活性下降。酶I的最适温度为50℃，升高20℃至70℃时，超过其最适温度，酶活性会因高温变性而下降；而酶Ⅱ的最适温度为70℃，此时活性最高。两者活性不可能一致，A错误； B、最适条件仅表明此时酶活性最高，但不同酶在最适条件下的催化效率（即酶活性）可能因酶的种类和结构差异而不同，B错误； C、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应。三种酶均能水解同一类底物（芸香糖苷类黄酮化合物），体现的是酶的催化作用具有共性，而非专一性（专一性强调对特定底物的催化），C错误； D、酶的活性受温度和pH的影响，温度和pH的变化会影响酶的空间结构，进而影响酶的活性。当环境温度或pH偏离最适条件时，酶的空间结构可能发生改变，甚至导致酶变性失活，D正确。 故选D。 5．（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 【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． 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。 6．（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 【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。 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。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $