专题二 保分突破1 细胞代谢中的酶和ATP-【创新大课堂】2026年高考二轮生物专题复习

进行细胞分裂，方式为二分裂，C符合题意： 草履虫的纤毛是其运动和取食的关键器官，！ 草履虫靠纤毛的摆动在水中旋转前进，还可： 帮助其用口沟摄食，D不符合题意 2.答案 解析细胞骨架与细胞运动、分裂和分化等 生命活动密切相关，故细胞骨架破坏会影响 这些生命活动的正常进行，A正确：核仁与 某种RNA的合成和核糖体的形成有关， RNA的合成需要以DNA为模板进行转录， 且需要酶的催化，因此核仁含有DNA、RNA 和蛋白质等组分，有氧呼吸生成C()2的场所 是线粒体基质，C错误：内质网是由膜围成 的管状、泡状或扁平襄状结构连接形成一个 连续的内腔相通的膜性管道系统，是蛋白质 的合成、加工场所和运输通道，D正确。 3.答案 B 解析 SAM是mRNA上的感受型核糖开！ 关，与遗传信息的翻译过程有关，故SAM 可以抑制相关基因的翻译来调节代谢过程， A正确：启动子是RNA聚合酶识别和结合！ 的部位，是一段有特殊序列的DNA片段， 而RBS为mRNA上的核糖体结合位点，因 此，RBS的下游区域不存在启动子，B错误： 由题干信息可知，环境因素变化可以改变核 糖开关的结构和功能，从而影响基因的翻译 过程，C正确：由图可知核糖开关存在双链 区域，故核糖开关分子内部存在碱基互补配 对的区域，D正确 4.答案D 解析E1、E2是与糖原代谢有关的酶，糖 原在细胞内，故E1和E2两种酶作用的场 所为细胞质基质，A错误：糖原可在相关酶 的作用下水解为葡萄糖，肝糖原可以水解为 葡萄糖，肌糖原不能水解为葡萄糖，故图示 代谢过程主要发生在人体肝细胞内，B错 误：载体蛋白T1、T2、T3运输的物质不同， 故三者的结构和功能不同，C错误：胰岛素} 可以促进糖原的合成抑制肝糖原的分解，胰 高血糖素可以促进肝糖原的水解，因此胰岛 素和胰高血糖素都可以调节此过程，】 D正确。 5,答案(1)二和三内膜向内折叠形成嵴 (2)RP敲除小鼠的红色荧光强度(JC10多， 聚体)低于野生型，绿色荧光强度(JC10单 体)高于野生型 (3)①Hif2a三②促进 解析(1)细胞质基质中进行有氧呼吸第一 阶段，线粒体中进行有氧呼吸第二和第三阶】 段，线粒体内膜向内折叠形成啼，大大增加！ 了膜面积。为酶提供了大量的附着位点。 (2)由题意可知，JC10单体发绿色荧光， JCI0多聚体发红色荧光，据图分析IRP敲 除（不表达）小鼠的红色荧光强度(JC10多 聚体)低于野生型、而绿色荧光强度高于野 生型，说明IRP对线粒体正常发挥功能是 必要的 (3)①PX一478和PT一2385可以分别抑制↓ Hif1a和Hif2a两种蛋白的功能。图2显 示，IRP敲除小鼠的耗氧速率明显降低，！ IRP敲除十PX一478组小鼠的耗氧速率与 IRP敲除小鼠组相比无明显差异，而IRP敲} 除十PT一2385组小鼠的耗氧速率明显上 升，可知Hf2α蛋白含量的提高限制了小鼠 线粒体的耗氧速率，而氧气参与的是有氧呼 吸第三阶段。②IRP敲除十PX一478组！ LDHA相对表达量低于IRP敲徐十PT 2385组，说明IRP敲除小鼠的Hif1a蛋白· 含量提高后促进了LDHA的表达。 专题二 细胞代谢 保分突破1 细胞代谢中的臨和ATP 核心知识提炼 【易错辨析】 (1)X提示：少数酶的化学本质是RNA:· 激素的化学本质不都是蛋白质。 (2)× 提示：酶和底物特异性结合发挥 作用。 (3) (4)×提示：用斐林试剂进行检测时，需要！ 水浴加热，会影响实验结果。 (5)× 提示：淀粉酶催化淀粉水解为葡萄 糖不需要ATP提供能量 (6)X 提示：蛇毒中的磷脂酶具有专一性， 只能催化磷脂分子的水解，不能催化蛋白质 水解 (7)X 提示：一般而言，植物体内酶的最适 温度高于动物，故麦芽中的淀粉酶比人体中 睡液淀粉酶的最适温度高】 (8)× 提示：蛋白激酶能降低蛋白质磷酸 化的活化能，不能提供能量。 高考真题演练 1.答案 A 解析A.纯棉衣物的主要成分是纤雏素， 该洗衣粉含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶，由 于酶具有专一性，因此可以洗涤纯棉衣物， A错误：洗涤前浸泡衣物有利于酶与污渍中 的蛋白质等有机物充分结合，催化其分解 B正确：减少浸泡衣物的用水量可提高酶的 浓度，加快酶与衣物中有机物污渍的反应速 率，有利于特别脏的衣物的清洗，C正确：水 温过高会导致酶的空间结构遭到破坏，使酶 的活性下降，甚至求久失活，D正确。 2. 答案 解析据表格分析可知，Ce5与Ay3分别催 化纤雏素类底物和褐藻酸类底物，说明两者 的催化功能不同，当Ay3与Ce5同时存在 时，即Ce5组与Ce5一Ay3-Bi-CB组比 较，Ce5组催化纤雏素类底物W2的活性减 弱，说明两者之间可能存在相互影响，A正 确：Bi组不能催化纤雏素类底物和褐藻酸 类底物，说明其无催化活性，Ay3组与Ay3 Bi-CB组比较，不论是否与Bi结合，Ay3 均可催化底物S与S2,说明Bi与Ay3的 催化专一性无关，B错误：Ce5 Ay3 -BI CB组与Ay3-Bi-CB组比较，无论Ce5是 否存在，该酶催化褐藻酸类底物的活性均不 变，说明该酶对褐藻酸类底物的催化活性与 Ce5无关，C正确：若要研究CB是否与纤雏 素类底物的催化活性有关，自变量为有无 CB,所以应增加检测Ce5 Ay3Bi肽链的 活性，与Ce5一Ay3-Bi一CB组比较，才能 判断该酶对纤雏素类底物的催化活性是否 与CB相关，D正确。 3.答案 B 解析 稀释后的鸡蛋清经加热后变性，浑浊 的滤液为变性的蛋白质液体，在蛋白酶的催 化下，蛋白质被水解，浑浊的滤液变澄清，蛋 白酶活性越强，蛋白质水解越快，滤液变澄 清时间越短，因此滤液变澄清的时间与该蛋 白酶活性呈负相关，A错误：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：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：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。 4.答案B 解析 耐高温的DNA聚合酶的化学本质 是蛋白质，基本单位是氨基酸，A错误；酶既 可以在细胞内发挥作用，也可以在细胞外发 挥作用，B正确：DNA复制时需要模板、能 量，原料和酶，而酶发挥作用需要适宜的温 度和pH,因此只有模板DNA和脱氧核苷 酸存在时并不一定能催化反应，C错误：高 温会破坏酶的空间结构使酶失活，低温条件 下酶的活性受到抑制，但空间结构稳定，因 此酶适宜在低温条件下保存，D错误。 5.答案 D 解析题千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：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：Co2+可协助酶Y催化反应，但C02+不 是酶，将C02+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：转 化率=产物量/底物量×100%，2h时，500 g·L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 一底物量X转化率，可知其产物量最高， D正确。 253. 高考模拟预测 1,答案C 解析 pH为8.0不一定是该纳米酶的最适 pH,需要进一步增大pH进行探究，A错 误：纳米酶在催化作用前后性质和数量暂时 保持不变，即不会被降解，B错误：酶发挥作 用时，通常其活性中心会与所催化的反应物 结合，作用机理是降低化学反应的活化能， C正确：)，浓度是因变量，D错误。 2.答案 B 角轻析 淀粉酶可水解淀粉一琼脂块上的淀 粉，再用碘液检测淀粉是否被水解，煮沸的 新鲜唾液（②）、与盐酸混合的新鲜唾液（③） 中的淀粉酶均变性失活，但盐酸可以使淀粉 水解，清水（①）和2%的蔗糖酶溶液（⑤）不 能使淀粉水解，所以圈点①②⑤处的颜色均 为蓝色，点③④处可能是无色或较浅蓝 色，A错误：睡液里的唾液淀粉酶本质是蛋 白质，而过酸、过碱或温度过高都会使蛋白 质失活，B正确；，点①②④处的结果可说 明高温降低酶的活性，C错误：圆点④⑤处 的结果可用于探究酶的专一性，D错误。 3.答案 解析 本实验属于相互对照实验，每一组均 为实验组，又是其他组别的对照组，A正确： 该实验结果显示，菠莱过滤液对应的过氧化 氢的产氧速率最大，该产氧速率最大可能是 过氧化氢酶的量多或活性最大引起的，B正 确；加热可以给过氧化氢分子提供能量，可 加快过氧化氢的分解。 若用图1中b点所 对应的温度，过氧化氢酶的活性相同，酶促 反应速率相同，但温度不同，过氧化氢自行 分解的速率不同，C错误：根据实验目的可 知，该实验的自变量是植物材料种类，温度 pH离于无关变量，因此温度、pH也可影响 实验结果，D正确 4.答案 解析 ATP由1个腺苷和3个磷酸基团组 成，其中腺苷由腺嘌吟和核糖组成，A错误： 细胞中绝大多敦生命活动由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：ATP中磷酸基团带有负 电荷，同性相斥，导致它们之问的化学键不 稳定，容易断裂释放能量，C正确：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。 5.答案 A 解析 磷酸化和去磷酸化是蛋白质功能调 控的常见机制，其存在体现了生物分子结构 与功能的适应性（如通过修饰改变活性）。 然而，“进化与适应”观点通常指物种在长期 自然选择中形成的适应性特征，而非分子层 面的动态调控过程，A错误：磷酸化位点的 特定氨基酸缺失会破坏磷酸化过程，直接影 响信号传递，B正确：据图分析，ATP转化 为ADP释放的磷酸(P)可被激酶用于蛋白 质磷酸化，参与信号传递，C正确：磷酸化和 去磷酸化反应由酶催化，酶活性受H影 响，D正确。 保分突破2 细胞呼吸的原理 和应用 核心知识提炼 【易错辨析】 () 提示：严重的糖尿病患者利用的葡 萄糖会减少，会利用部分脂肪作为能源物 质，因为脂肪的氧原子含量较糖类中的少而 氢的含量多，细胞呼吸消耗脂肪时，产生的 C)2量与消耗的()2量的比值小于1，因此 C()2/()2比值与正常时相比会降低。 (2)×提示：健康成年人在剧烈运动的过 程中，会进行有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼 吸产生乳酸，该过程不消耗()，也不产生 C)2,而有氧呼吸消耗的()2和产生的C(), 的量相等，比值为1。 (3)第一部分高考专题突破 专题二 细胞代谢 保分突破 细胞代谢中的酶和ATP 卫核心知识提炼 (4)不可认为ATP分解大于合成或合成大于分 > 解，事实上，ATP与ADP的相互转化总处于动 1.酶的相关辨析 态平衡中。耗能较多时，ATP水解迅速，但其合 (1)酶具有催化（降低反应分子活化能）作用，它 成也迅速。 不具有调节功能，也不能作为能源（或组成）：3.调控蛋白质的活性方法之一一 磷酸化和去磷 物质。 酸化引发构象变化 (2)辨析酶、激素、神经递质、抗体 类型 蛋白质的磷酸化 蛋白质的去磷酸化 ①四者均具有特异性（专一性）、高效性等特性。 在蛋白激酶催化下，将 ②激素、神经递质、抗体都是由细胞分泌到内环 ATP末端的磷酸基团转 在蛋白磷酸酶的催 境中发挥作用，发挥作用后即被灭活（神经递质 移并结合到蛋白质特定 化下，磷酸化的蛋 也可被回收)，而酶既可在细胞内，也可在细胞外： 概念 位点的氨基酸残基上或 白质上的磷酸基团 发挥作用，且可以多次发挥作用。 者在信号作用下结合 脱落的过程 ③绝大多数活细胞能产生酶（哺乳动物的成熟红 GTP的过程 细胞不能)，但只有少数特异性细胞能合成并分 可逆的蛋白质磷酸化 泌激素、神经递质、抗体。 ATP ADP (3)酶促反应速率≠酶的活性。酶催化化学反应 的能力称为酶活性，酶催化的化学反应的速率称 图示 蛋白激酶 蛋白质 蛋白质② 为酶促反应速率。通常以测出的酶促反应速率 过程 蛋白磷酸酶 来衡量酶活性，但是酶促反应速率并不等于酶活 性，如高温使过氧化氢酶活性为零时（不起催化 HO 作用)，过氧化氢的分解速率并不为零。 2.ATP的四个易错点 磷酸化和去磷酸化是一种分子开关形式。 些蛋白质平时处于失活状态，必须被蛋白激酶 (1)ATP的产生场所 意义 磷酸化之后才可以发挥作用；而有些正好相 ①绿色植物叶肉细胞中产生ATP的场所是叶绿 反，这些蛋白质磷酸化时是失活的，必须经过 体、细胞质基质和线粒体。 蛋白磷酸酶去磷酸化才可以激活 ②动物及其他真核生物产生ATP的场所为细胞 【易错辨析】 质基质和线粒体。 判断下列有关酶和ATP的叙述 ③原核细胞产生ATP的场所为细胞质基质和细 (I)酶、抗体、激素都是由氨基酸通过肽键连接而 胞膜。 成的 () (2)ATP≠能量 (2)酶和激素都必须和特异性受体结合才能发挥 ATP是一种高能磷酸化合物，是与能量有关的： 作用 () 一种物质，不能将两者等同起来。因此，线粒体 (3)酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反 不仅可分解有机物，也能合成有机物(ATP)。 应的底物 () (3)不可误认为细胞中含有大量ATP,事实上，细： (4)用淀粉和淀粉酶探究温度对酶活性的影响 胞中ATP含量很少，只是转化非常迅速及时。 时，既可用斐林试剂也可用碘液检测 () 精品教辅·智慧人生 10 第一部分专题二 细胞代谢 (5)淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖、细胞中由氨： C.该酶对褐藻酸类底物的催化活性与Ce5无关 基酸合成新的肽链均需要ATP提供能量() D.无法判断该酶对纤维素类底物的催化活性是 (6)蛇毒中的鳞脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致 否与CB相关 溶血 ( ）:3.(2025·浙江高考)取鸡蛋清，加入蒸馏水，混匀 (7)麦芽中的淀粉酶比人体中唾液淀粉酶的最适： 并加热一段时间后，过滤得到浑浊的滤液。以该 温度低 () 滤液为反应物，探究不同温度对某种蛋白酶活性 (8)蛋白质磷酸化一般指在蛋白激酶催化下把 的影响，实验结果如表所示。据表分析，下列叙 ATP磷酸基团转移到底物蛋白质的氨基酸残基 述正确的是 ) 上的过程，因此蛋白激酶能为相关蛋白质磷酸化 组别 1 2 3 5 过程提供活化能 ( 温度（℃） 27 37 47 57 67 高考真题演练 》2 1.(2025·北京高考)某种加酶洗衣粉包装袋上注 滤液变澄 50 min 16 9 6 有下列信息：本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶： 清时间(min) 未澄清 洗涤前先浸泡15~20min,特别脏的衣物可减少 A.滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈正相关 浸泡用水量；请勿使用60℃以上热水。下列叙 B.组3滤液变澄清时间最短，酶促反应速率最快 述错误的是 ( C.若实验温度为52℃，则滤液变澄清时间为4~ A.该洗衣粉含多种酶，不适合洗涤纯棉衣物 6 min B.洗涤前浸泡有利于酶与污渍结合催化其分解 D.若实验后再将组5放置在57℃，则滤液变澄 C.减少浸泡衣物的用水量可提高酶的浓度 清时间为6min D.水温过高导致酶活性下降 4.(2025·黑吉辽蒙卷高考)下列关于耐高温的 2.(2024·广东，15)现有一种天然多糖降解酶，其 DNA聚合酶的叙述正确的是 () 肽链由4段序列以Ce5-Ay3一Bi一CB方式连 A.基本单位是脱氧核苷酸 接而成。研究者将各段序列以不同方式构建新 B.在细胞内或细胞外均可发挥作用 肽链，并评价其催化活性，部分结果见表。关于 C.当模板DNA和脱氧核苷酸存在时即可催化 各段序列的生物学功能，下列分析错误的是 反应 ( D.为维持较高活性，适宜在70~75℃下保存 纤维素类底物 褐藻酸类底物 肽链 5.(2025·四川高考)D-阿洛酮糖是一种低热量多 W W S S, 功能糖，有助于肥胖人群的体重管理。Co2+可协 Ce5-Ay3- 助酶Y催化D果糖转化为D阿洛酮糖。有人在 十十十 Bi-CB 相同体积、相同酶量且最适反应条件（含C02+条 件)下，测定不同浓度D果糖的转化率（转化率= Ce5 ++ 产物量/底物量×100%)，其变化趋势如下图。 Ay3-Bi- 下列叙述正确的是 + CB 30 Ay3 8 Bi 一10)g·LD-果糖 300g·LD-果糖 CB 500g·LD-果糖 注：一表示无活性，十表示有活性，十越多表示活 3 性越强。 反应时间h) A.Ay3与Ce5催化功能不同，但可能存在相互 A.升高反应温度，可进一步提高D果糖转化率 影响 B.D果糖的转化率越高，说明酶Y的活性越强 B.Bi无催化活性，但可判断与Ay3的催化专一 C.若将Co2+的浓度加倍，酶促反应速率也加倍 性有关 D.2h时，三组中500g·L1果糖组产物量最高 11 精品教辅·智慧人生 高三二轮专题复习·生物学 高考模拟预测 >》》 1.(2025·青海西宁三模)纳米酶是一类蕴含酶学 化氢酶 特性的纳米材料，具有催化活性高、稳定、成本低 和易于大规模生产等特点。研究人员制备了能 b温度/℃ 图1 催化H2O2分解的纳米酶，如图是探究其特性的 一项实验结果，图中“△DO”表示加入H2O2 501 40 花生 5min后反应体系中溶氧量的变化情况。下列相 速率相 白菜 关叙述正确的是 ( 20 10 梨 值 2 01 植物材料种类 图2 A.该实验中每一组都是实验组，也是其他组别的 对照组 6.06.57.07.58.0 pH B.该实验的结果说明菠菜体内过氧化氢酶的量 A.该纳米酶的最适pH为8.0 最多或活性最大 C.若实验温度为图1中b点所对应的温度，则实 B.该纳米酶在发挥作用后被迅速降解为氨基酸 验结果与上述相同 C.纳米酶通过与底物结合发挥作用，能显著降低 D.该实验的自变量是植物材料种类，但温度、pH 化学反应的活化能 也可影响实验结果 D.实验过程中应控制好纳米酶的用量、H2O2溶：4.(2025·浙江温州二模)ATP的结构决定了其作为 液的浓度、O2的浓度等无关变量 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 2.(2025·黑龙江二模)某同学在 B.细胞中所有生命活动都由ATP直接提供能量 淀粉一琼脂块上的5个圆点位 C.磷酸基团带有负电荷导致它们之间的高能磷 置（如图）分别用蘸有不同液体 2 3 酸键不稳定 的棉签涂抹，加入的液体分别为 5 D.通过ADP的合成和水解，使放能反应所释放 ①清水、②煮沸的新鲜唾液、 的能量用于吸能反应 5.(2025·重庆二模)下图表示的是由蛋白激酶和 ③与盐酸混合的新鲜唾液、④新鲜唾液、⑤52% 蛋白磷酸酶构成的细胞内信号传递途径，激活的 的蔗糖酶溶液。将该淀粉一琼脂块放入37℃恒 蛋白激酶3通过某种途径启动某一基因的表达。 温箱中保温，2h后取出，在圆点处滴加碘液处理 下列说法错误的是 1min后冲洗掉碘液，观察圆点位置的颜色变化。 蛋白磷酸酶2 无活性的蛋白激酶3 下列分析正确的是 ( A.圆点①②③④⑤处的颜色各不相同 ATP ADP 激活的蛋 B.圆点②③处的淀粉酶均变性失活 无活性的 ATP ADP 白激酶3 蛋白激酶2 激活的 蛋白激酶 蛋白激 C.圆点①③④处的结果可说明高温降低酶的 酶1 活性 蛋白磷酸酶1 D.圆点①⑤处的结果可用于探究酶的专一性 注：·表示磷酸 3.(2025·陕西宝鸡三模)某生物兴趣小组设计实 A.蛋白激酶1磷酸化和去磷酸化过程体现了进 验“探究不同植物材料中过氧化氢酶的活性”。 化与适应的观点 己知实验室所用过氧化氢酶活性与温度的关系 B.蛋白激酶1特定磷酸化位点的氨基酸缺失会 影响信号传递 如图1所示，实验中分别制取不同植物材料匀浆 C.ATP转化为ADP的过程中释放能量，产生的 过滤液5mL,加入5mL过氧化氢溶液，在图1： 磷酸可以参与信号传递 中a点所对应的温度下进行，所得实验结果如图 D.蛋白激酶3的磷酸化和去磷酸化反应受pH 2所示。下列有关叙述错误的是 ( 的影响 精品教辅·智慧人生