第5章 第5课时酶和ATP-【高考零起点】2026年新高考生物总复习（艺考）

第五章细胞的能量供应和利用 第五章 细胞的能量供应和利用 第5课时 酶和ATP (2)酶浓度。 知识梳理 (3)pH:过酸、过碱使酶失活。 降低化学反应活化能的酶 (4)温度：高温使酶的活性降低甚至 1.相关概念。 失活；低温降低酶的活性，在适宜温度下 (1)新陈代谢：活细胞中全部化学反 酶活性可以恢复。 应的总称，是生物与非生物最根本的区 6.变量和对照实验。 别，是生物体进行一切生命活动的基础。 (1)变量：实验过程中的变化因素。 (2)细胞代谢：细胞中每时每刻都进 (2)自变量：人为控制的对实验对象 行着的许多化学反应。 进行处理的因素。 (3)酶：活细胞（来源）产生的具有催 (3)因变量：因自变量改变而改变的 化作用的有机物。 变量。 (4)活化能：分子从常态转变为容易 (4)无关变量：实验中存在的一些对 发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 实验结果造成影响的可变因素。（无关变 2.酶的本质：大多数酶是蛋白质（合 量应保持一致) 成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是 (5)对照实验：除自变量因素外，其 蛋白酶)，少数是RNA。 余因素（无关变量）都保持一致，并将结果 3.酶的作用机理：降低化学反应所需 进行比较的实验。一般要设置对照组和实 的活化能。 验组。（原则：对照原则、单一变量原则） 4.酶的特性： 7.建议用淀粉酶探究温度对酶活性的 (1)高效性：催化效率比无机催化 影响，用过氧化氢酶探究pH对酶活性的 剂高。 影响。 (2)专一性：每种酶只能催化一种或 二、细胞的能量“货币”ATP 一类化学反应。 1.ATP的结构简式如图所示。 (3)酶的作用条件较温和：在最适宜 ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。 的温度和pH下，酶的活性最高。温度或 ATP分子的结构可以简写成A一P~P~P pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。 (A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表一 5.影响酶促反应的因素： 种特殊的化学键，一代表普通化学键)。 (1)底物浓度。 高考零起点·生物 PP-P) A 4.ATP的利用：吸能反应一般与ATP 腺嘌吟 的水解相联系；放能反应一般与ATP的合 腺苷(A) 成有关。 腺嘌呤核糖核苷酸(AMP) 腺苷二磷酸(ADP) 课后练习 腺苷三磷酸(ATP) 一、选择 【注意】ATP的分子中储存着大量的能 1.（2022浙江卷)下列关于研究淀粉 量，所以ATP被称为高能磷酸化合物。这 酶的催化作用及特性实验的叙述正确的是 种高能磷酸化合物的化学性质不稳定，在 () 水解时，一般是远离腺苷的特殊化学键断 A.低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸 裂，脱落下来的磷酸基因挟能量与其他分 组成，导致酶变性失活 子结合。 B.稀释100万倍的淀粉酶仍有催化能 功能：ATP是驱动细胞生命活动的直 力，是因为酶的作用具高效性 接能源物质。 C.淀粉酶在一定pH范围内起作用， 2.ATP与ADP的转化： 酶活性随pH升高而不断升高 D.若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋 白酶，会加快淀粉的水解速率 能量 合成 水解 能量 2.(2025江苏卷)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( ) 3.ATP合成与水解的比较： 步骤 甲组 乙组 丙组 项目 ATP合成 ATP水解 加入2mL淀 加入2mL淀 加人2ml ① 粉溶液 粉溶液 蔗糖溶液 ADP+Pi+能量 反应式 ATP酶ADP 加入2mL淀 薛 加人2mL蒸 ② ATP +Pi+能量 粉酶溶液 馏水 反应类型 合成反应 水解反应 60℃水浴加热，然后各加入2mL斐林试剂， ③ 再60℃水浴加热 酶的类型 ATP合酶 ATP水解酶 A. 丙组步骤②应加入2mL蔗糖酶溶液 化学能（呼吸作 磷酸基团的转 能量来源 用)、光能（植物 B.两次水浴加热的主要目的都是提高 移势能 光合作用) 酶活性 用于各项生命 C.根据乙组的实验结果可判断淀粉溶 能量去向 储存于ATP中 活动 液中是否含有还原糖 线粒体、叶绿体 生物体需能 D.甲、丙组的预期实验结果都出现砖 反应场所 细胞质基质等 部位 红色沉淀 物质是可循环的，能量是不可逆 关系 3.如图所示为某种酶在最适pH和不 的，二者并非可逆反应 同温度条件下，反应底物浓度随反应时间 26 第五章细胞的能量供应和利用 变化的曲线图。下列分析正确的是( 65℃ 降温 259℃ 天然状态 部分解折叠 完全解折叠 45℃ A. 碱性蛋白酶在一定条件下可发生自 0 t 2t反应时间 溶失活 A.该酶的最适温度为45℃，该温度 B.加热导致碱性蛋白酶构象改变是不 下反应至t,时间后，酶活性下降为0 可逆的 B.经65℃长时间处理的酶液，自然 C.添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶 冷却后加入底物，反应底物浓度很快降低 洗涤剂的去污效果 C.降低或升高反应体系的pH,图中 D.添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用 的t2和t3点的位置将右移 量，减少环境污染 D.0~t1时间段，25℃条件下比45℃ 6.(2022广东卷)某同学对蛋白酶TSS 条件下的平均反应速率快 的最适催化条件开展初步研究，结果见下 4.如图表示在不同条件下，酶催化反 表。下列分析错误的是 ( 应的速率（或生成物量）变化，有关叙述错 误的是 组别 pH CaCl2 温度/℃ 降解率/% ① 9 90 38 ② + 70 88 ③ 70 0 底物浓度0 反应时间 0 反应时间 图1 图2 图3 ④ 70 58 A.图1中虚线可表示酶量增加一倍 ⑤ 40 30 时，底物浓度和反应速率的关系 注：+/-分别表示有/无添加，反应物为I B.图2中虚线表示增加酶浓度，其他 型胶原蛋白。 条件不变时，生成物量的变化示意曲线 A.该酶的催化活性依赖于CaCl, C.若图2中的实线表示Fe3+的催化效 B.结合①②组的相关变量分析，自变 率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率 量为温度 D.图3不能表示在反应开始后的一段 C.该酶催化反应的最适温度为70℃， 时间内，反应速率与时间的关系 最适pH为9 5.(2022湖南卷)洗涤剂中的碱性蛋白 D.尚需补充实验才能确定该酶是否能 酶受到其他成分的影响而改变构象，部分 水解其他反应物 解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别 7.(2022重庆卷)植物蛋白酶M和L 并降解（自溶）失活。此外，加热也能使碱 能使肉类蛋白质部分水解，可用于制作肉 性蛋白酶失活，如图所示。下列叙述错误 类嫩化剂。某实验小组测定并计算了两种 的是 酶在37℃、不同pH下的相对活性，结果 高考零起点·生物 如表。下列叙述最合理的是 B.分子开关可能是通过改变蛋白质的 pH 3 5 7 9 11 空间结构来实现“开”和“关”的 M 0.7 1.0 1.0 1.0 0.6 C.蛋白质的磷酸化与去磷酸化过程中 0.5 1.0 0.5 0.2 0.1 的相关物质和能量都可以重复利用 D.蛋白质磷酸化过程是一个吸能反 A.在37℃时， 两种酶的最适pH均 应，与ATP的水解相联系 为3 10.(多选)如图所示为淀粉酶在不同 B.在37℃长时间放置后，两种酶的 温度条件下催化一定量的淀粉反应1h和 活性不变 2h,其产物麦芽糖的相对含量变化示意 C.从37℃上升至95℃，两种酶在 图。下列相关分析错误的是 ( pH为5时仍有较高活性 □1h D.在37℃、pH为3~11时，M更适 2 ☐2h 于制作肉类嫩化剂 8.(2022浙江卷)下列关于腺苷三磷酸 35 40 45 50 分子的叙述正确的是 () 温度/℃ A.由1个脱氧核糖、1个腺嘌岭和 A.若反应只进行1h,则45℃左右时 3个磷酸基团组成 麦芽糖产量相对较高 B.分子中与磷酸基团相连接的化学键 B.反应1h或2h,随温度升高，麦 称为高能磷酸键 芽糖的相对含量都是先增后减 C.据图分析，反应1h时，酶的最适 C.在水解酶的作用下不断地合成和水解 D.是细胞中吸能反应和放能反应的 温度在40~45℃范围内 纽带 D.50℃条件下，反应1h与2h时麦 9.蛋白质的磷酸化与去磷酸化被比喻 芽糖含量相同，说明1h时淀粉已分解完 11.(2022全国乙卷)某种酶P由RNA 为一种分子开关，分子开关的机理如图所 示：形成有活性的蛋白质是一个磷酸化的 和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的 过程，即“开”的过程；形成无活性的蛋白 产物。为探究该酶不同组分催化反应所需 质是一个去磷酸化的过程，即“关”的过 的条件。某同学进行了下列5组实验（表 中“+”表示有，“-”表示无)。 程。下列有关分子开关的说法错误的是 实验组 ① ② ④ ⑤ ATP 蛋白激酶，ADP 底物 无活性蛋白质 有活性蛋白质 RNA组分 蛋白磷酸酶，0 蛋白质组分 Pi A. 蛋白质磷酸化过程中，磷酸分子来 低浓度Mg2 自ATP中远离腺苷的磷酸基团 高浓度Mg2 28 第五章细胞的能量供应和利用 续表 B.ATP分子中的A是由核糖和腺嘌呤 实验组 ① ② ③ ④ ⑤ 组成的 产物 X C.细胞中的吸能反应一般与ATP的 根据实验结果可以得出的结论是 水解反应相联系 ( D.乳酸菌细胞中不会发生图中ATP A.酶P必须在高浓度Mg2+条件下才 与ADP间相互转化的能量供应机制 具有催化活性 二、填空 B.蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓 14.酶是活细胞产生的一类具有催化 度升高而升高 能力的有机物。请据图回答： C.在高浓度Mg2+条件下RNA组分具 B C 有催化活性 反应物浓度 D.在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分 甲 乙 具有催化活性 (1)图甲为酶催化反应过程模式图， 12.下列有关酶的探究实验的叙述合 假如在②充足且一定的情况下，适当提高 理的是 ( ①的浓度，能否提高最终产物量？ A.探究酶的高效性实验，可用FeCl (填“能”或“不能”)。 和过氧化氢酶分别催化等量H,0,分解，待 (2)图乙表示在最适温度下，酶的催 H,0,完全分解后，检测产生的气体总量 化反应速率与反应物浓度之间的关系。若 B.探究酶的专一性实验，可用淀粉酶 在A点提高反应温度，反应速率会 催化淀粉水解，检测是否有大量还原糖 ；若在B点增加①的浓度，反应 生成 速率将 C.探究温度对酶活性影响实验，可用 (3)某同学用淀粉酶探究pH对酶活性 淀粉酶分别在热水、冰水和最适温度下催 的影响，实验中用盐酸创造酸性条件，盐 化淀粉水解，反应相同时间后，检测淀粉 酸能催化淀粉水解，探究结果如图丙所 分解程度 示。实验的因变量可用 表示，由 D.探究pH对酶活性的影响实验，可 实验结果可知，pH为1时主要是盐酸催化 用H202酶在不同pH条件下催化H202分 淀粉水解，pH为7时主要是酶催化淀粉水 解，用斐林试剂检测 解，二者结果不同的原因主要是 13.根据下图判断下列相关说法不正 确的是 ( 淀粉 初始量 --H0 ADP+能量+P ATP A.ATP中的能量可以来源于光能和化 91113 学能，也可以转化为光能和化学能 高考零起点·生物 15.生物体内的新陈代谢与ATP有密 (3)若生物体为青蛙，则细胞合成 切关系。据图回答有关问题： ATP所需能量来自 (填生理过 程)；若生物体为玉米，则细胞合成ATP 所需能量来自 (填 物质或能量)；若生物体为蓝细菌，则细 胞合成ATP的场所是 (1)ATP的全称是 其中 (4)在线粒体的内外膜间隙中存在着 ATP与ADP中的A都代表 由 类标志酶—一腺苷酸激酶，它能将一个 和 组成。 ATP分子末端的磷酸基团转移至一分子腺 (2)ATP与ADP这两种物质在细胞中 嘌呤核糖核苷酸(AMP)上，结果产生 含量可以保持相对稳定，原因是ATP中远 离A的 容易断裂也容易重新 形成。 第6课时 细胞呼吸的原理和应用 放少量能量的过程。 知识梳理 4.发酵：酵母菌、乳酸菌等微生物的 一、 相关概念 无氧呼吸。（两种类型：酒精发酵和乳酸 1.呼吸作用（细胞呼吸）：有机物在细 发酵)》 胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化 二、有氧呼吸的总反应式 碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过 C,H,0,+6H,0+60,爵6C0,+12H,0+ 程。根据是否有氧参与，分为有氧呼吸和 能量 无氧呼吸。 三、无氧呼吸的总反应式 2.有氧呼吸：细胞在氧的参与下，通 过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物 产酒精型：C,H,0。爵2C,H,0H(酒 彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放 精)+2C0,+少量能量 能量，生成大量ATP的过程。 产乳酸型：C,H20。鹰2C,H,0,(乳 3.无氧呼吸：在没有氧气参与的情况 酸)+少量能量 下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释 30可以看到，NO;进人根细胞膜是由H的浓度梯度 驱动的，进行的是逆浓度梯度运输，所以NO?通过 SLAH3转运到细胞外是顺浓度梯度运输的，属于被 动运输，B正确。铵毒发生后，H在细胞外更多， 增加细胞外的NO?,可以促使H向细胞内转运，减 少细胞外的H，从而减轻铵毒，C错误。据图可 知，载体蛋白NRT1.1转运NO?属于主动运输，主 动运输的速率与其浓度无必然关系；运输H属于 协助扩散，协助扩散运输速率在一定范围内与浓度 差呈正相关，超过一定范围后不成比例，D错误。 13.BD【解析】TRPV1是一种能被疼痛和热激活的细 胞膜上的离子通道，运输的物质不需要与其结合， A错误：TRPV1是一种膜上的蛋白质，其合成和加 工过程类似分泌蛋白，因此参与TRPV1形成的细胞 器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，B正确； TPV1本质为蛋白质，在高温条件下仍会变性失 活，C错误：结构决定功能，因此TRPV1具有运输 功能与其结构相适应，D正确。 14.(1)选择透过性（2)协助扩散(3)降低空间结 构改变(4)进行细胞间信息交流(5)4℃下酶的 活性低，细胞呼吸提供的能量少，主动运输速率低 【解析】(1)细胞膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等 膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用， 说明细胞膜对物质的运输具有选择透过性。 (2)水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式不消耗 能量，属于协助扩散。 (3)细胞膜上的H-ATP酶是一种转运H*的载体蛋 白，能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量 将H泵出细胞，导致细胞外的H增加，pH降低， 此过程中，H-ATP酶作为载体蛋白在转运H时会 改变空间结构，进而运输H*。 (4)人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的 受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化， 这一过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的 功能。 (5)植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯 度吸收磷酸盐属于主动运输，需要消耗细胞呼吸提 供的能量，而温度降低，使得酶的活性降低，进而 会导致呼吸速率降低，为主动运输提供的能量减 少，因此与25℃相比，4℃条件下磷酸盐吸收速 率低。 15.(1)主动运输数量协助扩散顺浓度梯度、需 要转运蛋白协助、不消耗能量(2)协助扩散主 动运输（(3)自由扩散 【解析】葡萄糖从小肠肠腔进入小肠上皮细胞是由低 浓度到高浓度，不消耗ATP,所需能量来自膜两侧 Na浓度梯度，属于主动运输；葡萄糖出小肠上皮 细胞是由高浓度到低浓度，属于协助扩散，需要转 6 运蛋白协助，但不需要消耗能量。Na进小肠上皮 细胞是高浓度到低浓度，是协助扩散；出小肠上皮 细胞是低浓度到高浓度，是主动运输。 (1)据图示中的信息分析，葡萄糖从肠腔进入小肠 上皮细胞是逆浓度梯度进行的，因此属于主动运 输；因为主动运输需要载体蛋白，因此肠腔一侧膜 面积的增大，增加了载体蛋白（或转运蛋白）的数 量，单位时间内吸收的葡萄糖数量增加，葡萄糖的 吸收效率提高。葡萄糖从小肠上皮细胞出来时是顺 浓度梯度进行的，需要转运蛋白协助，不消耗能 量，属于协助扩散。 (2)根据题图可知，Na从肠腔进入小肠上皮细胞是 高浓度到低浓度，是协助扩散；Na出小肠上皮细 胞是低浓度到高浓度，是主动运输。 (3)小肠是食物消化吸收的主要场所，但酒精除在 小肠中被吸收外，还能在胃中被吸收，这是因为细 胞膜的基本支架是磷脂双分子层，酒精或其他脂溶 性物质能够以自由扩散的转运方式进入细胞，不需 要转运蛋白的协助，所以空腹饮酒，酒精吸收快， 易醉。 第五章细胞的能量供应和利用 第5课时酶和ATP 1.B【解析】低温可以抑制酶的活性，但不会改变淀粉 酶的氨基酸组成，也不会导致酶变性失活，A错误； 酶具有高效性，故稀释100万倍的淀粉酶仍有催化 能力，B正确；酶活性的发挥需要适宜条件，在一定 pH范围内，随着pH升高，酶活性升高，超过最适 pH后，伴随pH的增加，酶活性降低甚至失活，C 错误；淀粉酶的本质是蛋白质，若在淀粉和淀粉酶 混合液中加人蛋白酶，会将淀粉酶水解，则淀粉的 水解速率会变慢，D错误 2.C【解析】A.丙组步骤②应加入2L淀粉酶溶液， 而非蔗糖酶溶液，A错误。B.第一次60℃水浴加热 是为酶提供最适温度以催化反应，第二次水浴加热 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溶液中是否含还原糖，C正 确。D.甲组（淀粉+淀粉酶）水解产物为还原糖，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。 3.C【解析】条件不变，酶催化完该反应后活性不变， A错误；经65℃长时间处理的酶液，已经变性失活， 即使自然冷却，酶的活性仍不能恢复，B错误；该反 应在最适pH下进行，如果降低或升高反应体系的 pH,酶的活性都会降低，反应时间延长，即图中的 t2和t3点的位置将右移，C正确；0~t1时间段，45℃ 条件下比25℃条件下的平均反应速率快，D错误。 4.D【解析】酶促反应过程中，其他条件都不变的情况 下，酶的浓度增加一倍时，酶促反应速率也会随之 提高一倍，曲线图如图1所示，A正确：酶促反应过 程中，其他条件都不变的情况下，酶浓度增加，反 应速率也随之增大，达到化学反应平衡点所需要的 时间减少，但是产物的量是不变的，如图2所示，B 正确：酶的催化具有高效性的特点，与无机催化剂 F3+相比，酶的催化效率更高，达到平衡点所需的时 间更少，如图2所示，C正确；反应一段时间后，底 物浓度降低，反应速率下降，故图3能表示在反应 开始后的一段时间内，反应速率与时间的关系，D 错误。 5.B【解析】由题“部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶 特异性识别并降解（自溶）失活”可知，碱性蛋白酶在 一定条件下可发生自溶失活，A正确；由图可知， 加热导致碱性蛋白酶由天然状态变为部分解折叠， 部分解折叠的碱性蛋白酶降温后可恢复到天然状态， 因此加热导致碱性蛋白酶构象的改变是可逆的，B 错误；碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象， 而且加热也能使碱性蛋白酶失活，会降低碱性蛋白 酶的洗涤剂去污效果，添加酶稳定剂可提高加碱性 蛋白酶洗涤剂的去污效果，C正确；酶具有高效性， 碱性蛋白酶能使蛋白质水解，具有很强的分解蛋白 质的能力，可有效地清除汗渍、奶渍、酱油渍等污 渍，添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量，减少环 境污染，D正确。 6.C【解析】分析②③组可知，没有添加CaCL2,降解 率为0，说明该酶的催化活性依赖于CaCl2,A正确； 分析①②组可知，pH均为9，都添加了CaCl2,温度 分别为90℃、70℃，故自变量为温度，B正确；② 组酶的活性最高，此时H为9，温度为70℃，但由 于各组温度梯度、pH梯度较大，不能说明最适温度 为70℃，最适pH为9，C错误；该实验的反应物为 I型胶原蛋白，要确定该酶能否水解其他反应物还 需补充实验，D正确。 7.D【解析】根据表格数据可知，在37℃时，M的适 宜pH为5~9，而L的适宜pH为5左右，A错误； 酶适宜在低温条件下保存，在37℃长时间放置后， 两种酶的活性会发生改变，B错误；酶发挥作用需要 适宜的温度，高温会导致酶变性失活，因此从37℃ 上升至95℃，两种酶在pH为5时都会失活，C错 误；在37℃、pH为3~11时，M比L的相对活性 高，因此M更适于制作肉类嫩化剂，D正确。 8.D【解析】1分子的ATP是由1分子腺嘌呤、1分子 核糖和3分子磷酸基团组成的，A错误；ATP分子 的结构式可以简写成A一P~P~P,磷酸基团与磷酸 基团相连接的化学键是一种特殊的化学键（高能磷酸 键)，B错误；ATP在水解酶的作用下水解，在合成 > 酶的作用下ADP和磷酸吸收能量合成ATP,C错误； 吸能反应一般与ATP的分解相联系，放能反应一般 与ATP的合成相联系，故吸能反应和放能反应之间 的纽带就是ATP,D正确。 9.C【解析】结合图示可知，蛋白质磷酸化过程中，磷 酸分子来自ATP中远离腺苷的磷酸基团，同时消耗 了ATP水解过程释放的能量，A正确。磷酸化过程 使蛋白质由无活性状态转变成有活性状态，即“开” 的过程；去磷酸化使蛋白质分子由有活性状态变为 无活性状态，实现了“关”的过程。据此可知，分子 开关可能是通过改变蛋白质的空间结构来实现“开” 和“关”的，B正确。蛋白质的磷酸化和去磷酸化过 程中，相关物质可以重复利用，但能量不可以被重 复利用，C错误。蛋白质磷酸化过程与ATP水解相 联系，是一个吸能反应，D正确。 10.CD【解析】若反应只进行1h,对比不同温度下麦 芽糖相对含量可知，45℃左右时麦芽糖产量相对较 高，A正确；反应1h或2h,根据图像，可看出随 温度升高，麦芽糖的相对含量都是先增后减，B正 确：据图分析，反应1h时，酶的最适温度在40~ 50℃范围内，C错误：50℃条件下，反应1h与2h 时麦芽糖含量相同，但是比其他温度下反应2h均 要少，说明反应1h淀粉没有分解完，可能是酶部 分失活导致的，D错误。 11.C【解析】第①组中，酶P在低浓度Mg2条件下， 有产物生成，说明酶P在该条件下具有催化活性， A错误：第③组和第⑤组对照，无关变量是底物和 蛋白质组分，自变量是Mg2+浓度，无论是高浓度 Mg条件下还是低浓度Mg2条件下，两组均没有产 物生成，说明蛋白质组分无催化活性，BD错误； 第②组和第④组对照，无关变量是底物和RNA组 分，自变量是Mg2+浓度，第④组在高浓度Mg2+条件 下有产物生成，第②组在低浓度Mg2+条件下，没有 产物生成，说明在高浓度Mg2+条件下RNA组分具 有催化活性，C正确。 12.C【解析】用FCl,和过氧化氢酶分别催化等量 H,0,分解，通过检测单位时间内产生的气体量的多 少可以证明酶的高效性，待H202完全分解后，产生 的气体总量相等，因此不能反映酶的高效性，A错 误；验证酶的专一性实验，需要鉴定淀粉和蔗糖是 否被淀粉酶分解，因为淀粉和蔗糖均无还原性，而 其水解产物都具有还原性，因此可用斐林试剂进行 检测是否发生水解，可知仅用淀粉做实验无法进行 对照，B错误；探究温度对酶活性影响实验，可用 淀粉酶分别在热水、冰水和最适温度下催化淀粉水 解，反应相同时间后，检测淀粉分解程度，这里可 以用碘液检测淀粉剩余的多少，C正确；探究pH 影响酶的催化活性，可用H202酶在不同pH条件下 催化H202分解，这里检测相同时间内产生的氧气的 多少即可，不需要用斐林试剂检测，D错误。 13.D【解析】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，而形成ATP的能量来自 呼吸作用释放的能量（化学能）或植物的光合作用吸 收的光能，A正确；ATP分子中的A表示腺苷，是 由核糖和腺嘌呤组成的，B正确：细胞中的吸能反 应一般与ATP的水解反应相联系，放能反应一般与 ATP的合成反应相联系，C正确；乳酸菌细胞中会 发生图中ATP与ADP间相互转化的能量供应机制， D错误。 14.(1)不能(2)减慢加快(3)1h后淀粉剩余量 酶具有高效性（或与氢离子相比，酶降低活化能 的作用更显著) 【解析】(1)②是反应的底物，①是酶，底物充足且 一定的情况下，适当提高酶的浓度，能加快反应速 率，但不能提高最终产物量。 (2)本实验是在最适温度下完成的，所以如果提高 反应温度，反应速率会减慢；曲线BC段随反应物 浓度的增加，催化速率不变，可能受酶浓度限制， 若在B点增加①酶的浓度，反应速率会加快。 (3)实验的自变量为pH,因变量是酶的活性，可用 1h后淀粉剩余量表示。由图可知，pH为1时主要 是盐酸催化淀粉水解，pH为7时主要是酶催化淀粉 水解，二者结果不同的原因可能是酶和盐酸都能降 低化学反应的活化能，但酶降低活化能的作用更显 著，即酶具有高效性。 15.（1)腺苷三磷酸腺苷一分子腺嘌呤一分子核 糖(2)特殊化学键(3)细胞呼吸光能和有机物 中的化学能细胞质基质(4)两分子ADP 【解析】(1)ATP的全称是腺苷三磷酸，ATP与ADP 中的A都代表腺苷，是由一分子腺嘌呤和一分子核 糖组成的。 (2)ATP中远离腺苷的特殊化学键很容易形成和断 裂，因此ATP和ADP能够不断转化，使ATP与 ADP这两种物质在细胞中的含量保特相对稳定。 (3)青蛙通过细胞呼吸合成ATP,即细胞合成ATP 所需能量来自细胞呼吸。玉米可通过光合作用和细 胞呼吸合成ATP,即玉米细胞合成ATP所需能量来 自光能和有机物中的化学能。蓝细菌为原核生物， 其光合作用和呼吸作用都在细胞质基质中进行，因 此细胞合成ATP的场所是细胞质基质。 (4)ATP分子末端的磷酸基团能转移至腺嘌呤核糖 核苷酸(AMP)上，使ATP分子（含3个磷酸基团） 转化为ADP(含2个磷酸基团)，AMP(含1个磷酸 基团)也因结合磷酸转化为ADP(含2个磷酸基团)。 故一个ATP分子末端的磷酸基团转移至一分子腺嘌 呤核糖核苷酸(AMP)上，能产生两分子ADP。 8 第6课时细胞呼吸的原理和应用 1.B【解析】南方稻区早稻浸种后催芽过程中，“常用 40℃左右温水淋种”可以为种子的呼吸作用提供水分 和适宜的温度，“时常翻种”可以为种子的呼吸作用 提供氧气，A正确；种子无氧呼吸会产生酒精，因 此，农作物种子入库贮藏时，应在低氧和零上低温 条件下保存，B错误：油料作物种子含有大量脂肪， 脂肪中C、H含量高，O含量低，萌发时呼吸作用需 要消耗大量氧气，因此，油料作物种子播种时宜浅 播，C正确；柑橘在塑料袋中“密封保存”使水分散 失减少，加之氧气浓度低，降低了呼吸速率，起到 保鲜作用，D正确。 2.D【解析】产酒精的无氧呼吸也产生二氧化碳，所以 不一定是有氧呼吸，A错误；产酒精的无氧呼吸也 产生二氧化碳，所以如果仅仅是无氧呼吸的产物， 那么一定是产生酒精的无氧呼吸，B错误；有氧呼吸 的产物也有二氧化碳，所以不一定是无氧呼吸，C错 误；产乳酸的无氧呼吸的产物只有乳酸，没有二氧 化碳，D正确。 3.B【解析】A.有氧呼吸的前两个阶段不需要氧气的 参与，第三阶段需要氧气作为原料，A错误；B.有 氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和H,0反应，产生二氧 化碳、NADH,释放少量能量，B正确；C.无氧呼 吸第一阶段产生NADH,第二阶段消耗NADH,C错 误；D.经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量 储存在乳酸或乙醇中，只释放出少量能量，D错误。 4.AB【解析】A.①为有氧呼吸第一阶段，发生在细 胞质基质，②为有氧呼吸第二阶段（丙酮酸分解为二 氧化碳并产生NADH),发生在线粒体基质；③为有 氧呼吸第三阶段(NADH与氧气结合生成水)，发生 在线粒体内膜。②和③发生在线粒体，A正确。B. 有氧呼吸第三阶段（③）中，NADH通过电子传递链 将电子传递给氧气，最终与质子结合生成水。NADH 直接参与了水的形成，B正确。C.①（有氧呼吸第一 阶段)可正常进行，但②（有氧呼吸第二阶段）需要线 粒体参与，无氧时植物细胞转向无氧呼吸，丙酮酸 在细胞质基质中转化为酒精和二氧化碳，不进行② 过程，C错误。D.无氧呼吸仅第一阶段（①）产生少 量ATP,第二阶段不产生ATP。NADH中的能量用于 还原丙酮酸（如生成酒精），未转移到ATP中，D 错误。 5.C【解析】A.葡萄糖分解为丙酮酸是细胞呼吸的第 一阶段，发生在细胞质基质中，人体细胞和酵母菌 发生该过程的场所相同，A错误；B.有氧呼吸第二 阶段是丙酮酸与水反应生成C02和[H],02参与的是 第三阶段（与[H]结合生成水），B错误；C.人体细 胞和酵母菌有氧呼吸各阶段均能产生ATP,第一、 第二阶段能产生[H],第三阶段消耗[H],无氧呼吸