微专题2 酶和ATP(专题跟踪检测)-【领跑高中】2026年高考生物二轮专题复习学生用书Word

微专题2　酶和ATP 一、选择题 1.（2025·河北石家庄模拟）下列关于酶的叙述，正确的是（　　） A.所有具有催化功能的RNA都只能在细胞内发挥作用 B.酶在催化反应过程中，先形成酶—底物复合物，然后该复合物分解为产物和变性失活的酶 C.蛋白类酶的空间结构改变后，酶的活性丧失，这说明酶的活性与其空间结构密切相关 D.酶的催化作用是通过为反应物提供活化能来实现的 2.（2025·北京高考3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15～20 min，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·广东湛江二模）磷酸化是指在蛋白质或其他分子上加入一个磷酸（（P）基团，磷酸基团的添加或除去（去磷酸化）对许多反应起着生物“开/关”作用，能使某些蛋白质活化或失活。下列叙述正确的是（　　） A.丙酮酸反应生成乳酸的过程中可发生ADP的磷酸化 B.ATP中最靠近腺苷的磷酸基团具有较高的转移势能 C.蛋白质等分子被磷酸化后空间结构不会发生改变 D.主动运输时，载体蛋白磷酸化的过程中会发生能量的转移 4.（2025·甘肃白银二模）科学家借助AI技术构建出58种脱氨酶。脱氨酶是一类催化脱氨反应的酶。例如，胞嘧啶脱氨酶可以将DNA中的胞嘧啶（C）转变为尿嘧啶（U）。下列说法错误的是（　　） A.经胞嘧啶脱氨酶催化后DNA中的五碳糖和磷酸基团均没改变 B.检测不同脱氨酶的活性可以通过检测反应前后其消耗量 C.脱氨酶与其催化底物的单体共有的元素是C、H、O和N D.构建脱氨酶结构需要氢键、二硫键与多肽链的盘曲折叠关系等数据 5.（2025·甘肃平凉模拟）ATP合酶具有三个催化中心，且三个催化中心的构象不同。在T构象阶段底物（ADP、Pi）与酶紧密结合在一起；在L构象阶段ADP、Pi与酶疏松结合在一起；在O构象阶段ATP与酶的亲和力降低。3个催化位点构象发生周期性变化，不断将ADP和Pi结合在一起，形成ATP；ATP合酶同时是H＋的运输载体。下列叙述错误的是（　　） A.莴苣叶肉细胞中ATP合酶仅存在于线粒体内膜上 B.O构象阶段酶的亲和力降低，有利于ATP水解释放能量 C.推测ATP合酶催化中心构象呈L→T→O的周期性变化 D.ATP合酶作为H＋的转运蛋白，可改变膜内外H＋的浓度 6.（2025·山西太原二模）研究人员利用辣根过氧化物酶（HRP）和胆碱氧化酶（COD）制备生物传感器来检测植物油中的磷脂酰胆碱的含量。下列相关叙述错误的是（　　） A.该传感器的制备利用了酶的专一性和高效性 B.高温条件下使用该生物传感器会影响检测结果 C.分别用蛋白酶或RNA酶处理HRP可探究其化学本质 D.HRP和COD为生物传感器中的化学反应提供了能量 7.（2025·四川高考10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.2 h时，三组中500 g·L－1果糖组产物量最高 8.（2025·广东广州模拟）某研究小组研究两种来源不同的淀粉酶的催化活性与温度的关系时，根据实验结果绘制了如图曲线。下列分析中错误的是（　　） A.由图可知，酶2对温度的适应范围广于酶1 B.生产中若两种酶同时使用，则应选择T3为最适温度 C.两种酶加工为酶制剂保存时，适宜的温度应低于T1 D.T2～T3区间，酶1降低化学反应活化能的效率逐渐减弱 9.（2025·山东菏泽模拟）酶的抑制剂分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂两类。竞争性抑制剂与酶活性部位结合，阻碍底物与酶结合；非竞争性抑制剂与酶非活性部位结合，改变了酶的构象，使酶的活性部位功能降低甚至丧失。物质X为淀粉酶抑制剂，为探究其是竞争性抑制剂还是非竞争性抑制剂，某同学设计了如下实验。下列相关说法不正确的是（　　） 组别 实验处理 实验结果 甲组 过量的淀粉溶液＋淀粉酶 分别测定各酶促反应速率 乙组 过量的淀粉溶液＋淀粉酶＋物质X A.淀粉酶催化和保存的最适温度均是37 ℃ B.可用斐林试剂或碘液对酶促反应速率进行检测 C.若甲组反应速率大于乙组，则物质X为非竞争性抑制剂 D.若两组反应速率大致相同，则物质X为竞争性抑制剂 10.（2025·河北邯郸模拟）四膜虫与草履虫在形态、结构和生理功能上十分相似，科学家发现四膜虫细胞内rRNA前体可在有Mg2＋、鸟苷但无蛋白质参与的情况下进行自我剪接。下列有关四膜虫的叙述，不正确的是（　　）A.四膜虫为单细胞生物，其rRNA的合成与核仁有关 B.四膜虫的rRNA前体通过形成氢键实现自我剪接 C.推测催化四膜虫rRNA前体剪接的酶化学本质为RNA D.推测Mg2＋、鸟苷在rRNA前体剪接过程中起到促进作用 二、非选择题 11.（2025·甘肃平凉模拟）单宁酶是单宁生物降解中最主要的一类酶，可水解单宁产生没食子酸、葡萄糖以及对应的醇等产物。利用重组单宁酶工程菌株GS-A对原料进行固态发酵和液态发酵均能得到单宁酶。回答下列问题： （1）单宁酶水解单宁后，酶的　　　　　　和性质不发生改变。 （2）酶活力也称酶活性，是指酶催化一定化学反应的能力。标准酶是指一定条件下，活力已知、纯度高、稳定性好的酶。由此可推知，相对酶活力的计算公式为　　　　　　　　　　　　。 （3）研究人员研究了GS-A工程菌分别进行固态发酵和液态发酵过程中，单宁酶的活性变化，结果如图所示： ①由图1可知，固态发酵产单宁酶的最适温度为　　　　℃左右，液态发酵产单宁酶的最适温度略低。相对酶活力随温度变化呈　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的趋势。 ②由图2可知，固态发酵和液态发酵所产单宁酶的最适pH值均为6.0。同一pH条件下相对酶活力基本相同，说明pH对　　　　　　得到的单宁酶的活性影响一致。由图1和图2说明，单宁酶具有　　　　　　　　的特性。 ③由图3可知，在50 ℃条件下，两发酵方式所产的单宁酶相对酶活力无差异，而两发酵方式所产的单宁酶热稳定性大小关系是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 微专题2　酶和ATP 1.C　具有催化功能的RNA属于核酶，有些核酶在体外适宜条件下也能发挥作用，并非只能在细胞内起作用，A错误；酶在催化反应过程中，先与底物特异性结合形成酶－底物复合物，然后发生反应分解为产物和酶，酶在反应前后数量和性质均不变，不会变性失活，B错误；酶的催化作用是通过降低化学反应的活化能来实现的，而不是提供活化能，D错误。 2.A　酶具有专一性，纯棉衣物的主要成分是纤维素，洗衣粉中的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶无法分解纤维素，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，甚至永久失活，D正确。 3.D　丙酮酸反应生成乳酸的过程没有生成ATP，因此没有发生ADP的磷酸化，A错误；ATP中最末端的磷酸基团才具有较高的转移势能，B错误；蛋白质等分子被磷酸化后空间结构会发生改变，活性也会发生改变，C错误。 4.B　胞嘧啶脱氨酶仅催化碱基的改变，因此催化后DNA上的五碳糖仍是脱氧核糖，A正确；酶作为催化剂，反应前后的量不变，因此检测不同脱氨酶的活性可以通过检测单位时间内反应物的消耗量或生成物的产生量，B错误；脱氨酶与其催化底物的单体分别是氨基酸和核苷酸，它们共有的元素是C、H、O和N，C正确；脱氨酶属于具有一定空间结构的蛋白质，构建脱氨酶结构需要氢键、二硫键与多肽链的盘曲折叠关系等数据，D正确。 5.A　莴苣叶肉细胞中的ATP合酶存在于线粒体内膜和叶绿体类囊体薄膜上，A错误；O构象阶段酶的亲和力降低，将合成的ATP释放，则有利于ATP水解释放能量，B正确；根据题意可知，从疏松结合到紧密结合，再到亲和力降低，ATP释放为一个循环，推测ATP合酶催化中心构象呈L→T→O的周期性变化，C正确；ATP合酶同时是H＋的运输载体，说明ATP合酶是H＋的转运蛋白，可改变膜内外H＋的浓度梯度，D正确。 6.D　酶具有专一性和高效性，生物传感器利用辣根过氧化物酶（HRP）和胆碱氧化酶（COD）来特异性检测植物油中的磷脂酰胆碱含量，正是利用了酶的这些特性，A正确；酶的作用条件比较温和，高温会使酶的空间结构遭到破坏，导致酶失活。在高温条件下使用该生物传感器，其中的HRP和COD会因高温失活，从而影响检测结果，B正确；分别用蛋白酶和RNA酶处理HRP，如果蛋白酶能使HRP失去活性，说明HRP化学本质是蛋白质；如果RNA酶能使其失活，说明其化学本质是RNA，C正确；酶的作用是降低化学反应的活化能，而不是为化学反应提供能量。HRP和COD作为酶，在生物传感器中也是起降低化学反应活化能的作用，D错误。 7.D　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；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；转化率＝产物量/底物量×100％，2 h时，500 g·L－1果糖组的转化率不是很高，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。 8.B　从图中可以看出，酶2在较宽的温度范围内底物剩余量的变化相对较为平缓，即酶2的活性在较大温度区间内变化不大，而酶1的活性随温度变化较为剧烈，在相对较窄的温度区间内活性变化明显，所以酶2对温度的适应范围广于酶1，A正确；在T3温度时，酶1和酶2催化作用下，底物剩余量相等，但此时酶1已有部分失活，所以生产中若两种酶同时使用，则应选择T2为最适温度，此时酶1达到了最适温度，催化效率最高，而酶2的活性也相对较高，B错误；低温条件下酶的活性受到抑制，但空间结构稳定，不会失活，所以两种酶加工为酶制剂保存时，适宜的温度应低于T1，C正确；在T2～T3区间，随着温度升高，酶1的底物剩余量逐渐增加，说明酶1的活性逐渐降低，也就意味着降低化学反应活化能的效率逐渐减弱，D正确。 9.A　淀粉酶催化的最适温度均是37 ℃，保存应在低温，A错误；斐林试剂可检测淀粉水解的产物——葡萄糖，碘液可与淀粉反应呈蓝色，因此可用斐林试剂或碘液对酶促反应速率进行检测，B正确；非竞争性抑制剂改变酶构象，增加底物浓度无法克服其抑制作用，导致乙组反应速率小于甲组，故若甲组反应速率大于乙组，则物质X为非竞争性抑制剂，C正确；竞争性抑制剂是产生竞争性抑制作用的抑制剂，它与底物通常有结构上的相似性，能与底物竞相争夺酶分子上的结合位点，从而产生酶活性的可逆的抑制作用，若两组反应速率大致相同，则物质X为竞争性抑制剂，D正确。 10.B　根据题意，四膜虫与草履虫在形态、结构和生理功能上十分相似，故均为单细胞真核生物，其rRNA的合成与核仁有关，A正确；rRNA中的核苷酸通过磷酸二酯键相连，rRNA前体应通过形成磷酸二酯键实现自我剪接，B错误；细胞代谢离不开酶，由题意可知，rRNA前体在完全无蛋白质情况下进行剪接，推测催化rRNA前体剪接的酶化学本质为RNA，C正确；四膜虫细胞内rRNA前体可在有Mg2＋、鸟苷但无蛋白质参与的情况下进行自我剪接，推测Mg2＋、鸟苷在rRNA前体剪接过程中起到促进作用，D正确。 11.（1）数量、结构　（2）被测酶的活力/标准酶的活力×100％　（3）①30　先上升后下降（或在一定温度范围内随温度升高而升高，达到最大值后随温度升高而降低）　②不同类型发酵　作用条件较温和　③液态发酵所产单宁酶热稳定性略大于固态发酵所产的单宁酶 解析：（1）酶在催化化学反应前后，其数量和结构不发生改变，所以单宁酶水解单宁后，酶的数量和结构不发生改变。（2）相对酶活力是指在一定条件下，待测酶的活力与标准酶活力的比值。其计算公式为：相对酶活力＝被测酶的活力/标准酶的活力×100％。（3）①由图1可知，固态发酵时，在温度为30 ℃左右时相对酶活力达到最高，所以固态发酵产单宁酶的最适温度为30 ℃左右，在一定温度范围内随着温度的升高，相对酶活力达到最大值后随温度升高而降低，即相对酶活力与温度呈先上升后下降的趋势。②由图2可知，固态发酵和液态发酵所产单宁酶的最适pH值均为6.0，同一pH条件下相对酶活力基本相同，说明pH对固态发酵和液态发酵（不同类型发酵）得到的单宁酶的活性影响一致。由图1可知酶的活性受温度影响，图2可知酶的活性受pH影响，这说明单宁酶具有作用条件较温和的特性。③由图3可知，温度由50 ℃升高到60 ℃条件下，随着时间的推移，固态发酵所产单宁酶相对酶活力下降更快，液态发酵所产单宁酶相对酶活力下降相对较慢，所以两发酵方式所产的单宁酶热稳定性大小关系是液态发酵所产单宁酶热稳定性略大于固态发酵所产的单宁酶。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $