第9课时 酶和ATP（Word试题版）-【创新大课堂】2027年高三生物一轮总复习

**基本信息** 聚焦酶和ATP核心考点，整合2023-2026年高考真题及模拟题，覆盖基础辨析、实验探究与综合应用，适配一轮复习能力提升。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |正误辨析|3题|酶的本质、特性、ATP结构|真题改编，强化基础判断| |实验探究|2题|酶专一性、温度/pH影响|步骤分析与变量控制，突出科学思维| |选择题|18题|酶活性影响、ATP功能|结合曲线与实验数据，贴近高考命题趋势| |多选题|2题|酶特性、ATP合成利用|综合教材知识，考查概念辨析|

第三单元 细胞的能量供应和利用 第9课时 酶和ATP 考点一 酶的作用、本质及特性 基础知识·梳理 【正误辨析】 （2024·河北卷，2B） 1. 胃蛋白酶应在酸性、37℃条件下保存。（ ） （2023·广东卷，1B） 2. 具有催化功能的RNA的发现是对酶化学本质认识的补充。（ ） （2023·浙江6月选考，10C） 3. 淀粉酶在一定pH范围内起作用，酶活性随pH升高而不断升高。（ ） 关键能力·突破 4. 探究酶的专一性 方案：酶相同、底物不同 Ⅰ．底物1+酶溶液 Ⅱ．等量底物2+等量相同酶溶液 实验步骤 一 取两支试管，编号1、2 二 1号试管中加入2mL淀粉溶液 2号试管中加入2mL蔗糖溶液 三 加入淀粉酶溶液2滴，振荡，试管下半部浸到60℃左右的热水中，保温5min 四 加入斐林试剂→振荡→沸水浴煮沸2min 实验现象 砖红色沉淀 无变化 结论 淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解 （1）使用斐林试剂可检测酶促反应是否发生，原因是淀粉和蔗糖都不是__________，但淀粉和蔗糖的水解产物都是__________。 （2）__________（填“能”或“不能”）选用碘液进行检测，因为__________________________________。 5. 探究温度对酶活性的影响 实验步骤 一 6支试管分三组分别进行编号 1 1' 2 2' 3 3' 二 可溶性淀粉溶液 2mL - 2mL - 2mL - 三 淀粉酶溶液 - 1mL - 1mL - 1mL 四 分别在不同条件下放置5min 0℃保温 60℃保温 100℃保温 五 混合 在各自的温度下反应约5min 六 加碘液 分别滴加2滴碘液，摇匀，观察现象 现象 变蓝 不变蓝 变蓝 结论 温度对酶的活性有影响，温度偏低或偏高都会降低酶的活性 （1）实验时，步骤四、五能否颠倒？__________。 （2）为何不选斐林试剂鉴定？_____________。 （3）实验材料能否选过氧化氢和过氧化氢酶？_____________。 （4）在探究温度对蛋白酶活性的影响实验中，可以选用__________（填“蛋白质溶液”或“蛋白块”）作为反应底物，酶活性的观测指标是_________________________。 探究pH对酶活性的影响 实验步骤 一 1号试管 2号试管 3号试管 二 各加入肝脏研磨液2滴 三 加蒸馏水1mL 等量的5%HCl 等量的5%NaOH 四 各加入3%的过氧化氢2mL 五 反应约5min，记录气泡产生情况 实验现象 较多气泡 几乎无气泡 几乎无气泡 结论 过酸、过碱会影响酶的活性，适宜pH下酶的催化效率最高 （5）思考：为什么实验材料选过氧化氢和肝脏研磨液，而不选淀粉和淀粉酶？____________________________。 命题考向·演练 考向一 酶的作用和本质 （2025·黑吉辽蒙卷，T1） 6. 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 （2025·河南开封三模） 7. 过渡态是指化学反应过程中反应物达到的能量最高状态。根据过渡态理论，没有催化剂作用的化学反应进程示意图如图所示，其中E1、E2代表相应过程所需的能量，下列有关分析正确的是（ ） A. 酶能降低图中E2代表的活化能 B. 加热能降低图中E1代表的活化能 C. pH能影响酶使反应物转化到过渡态所需时间 D. 酶的用量能影响图中E1代表的能量多少 考向二 酶的特性及探究实验 （2025·江苏卷，T8） 8. 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 （2025·浙江1月选考，T10） 9. 取鸡蛋清，加入蒸馏水，混匀并加热一段时间后，过滤得到浑浊的滤液。以该滤液为反应物，探究不同温度对某种蛋白酶活性的影响，实验结果如表所示。 组别 1 2 3 4 5 温度（℃） 27 37 47 57 67 滤液变澄清时间（min） 16 9 4 6 50min未澄清 据表分析，下列叙述正确的是（ ） A. 滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈正相关 B. 组3滤液变澄清时间最短，酶促反应速率最快 C. 若实验温度为52℃，则滤液变澄清时间为4~6min D. 若实验后再将组5放置在57℃，则滤液变澄清时间为6min 考点二 影响酶促反应的因素分析 命题考向·演练 考向三 影响酶促反应的因素分析 （2026·广西模拟） 10. 某实验小组对比了过氧化氢酶和Fe3+对过氧化氢分解速率的影响，图1为三组过氧化氢被分解的相关曲线，下列相关叙述错误的是（ ） A. 两种催化剂均通过降低反应的活化能来提高反应速率 B. 未加催化剂时，过氧化氢的分解速率随反应进行逐渐下降 C. 两种催化剂加入的时间不同，不能比较两者的催化效率 D. 若三组反应在水浴加热条件下进行，t1不一定会缩短 （2026·河南月考） 11. 为探究两种淀粉酶的活性大小与温度高低的关系，同时比较相同温度下两种酶活性的大小以及选出较耐高温的淀粉酶，以用于酿制啤酒的淀粉糖化过程，科研人员进行了相关实验，根据实验结果绘制了如图所示曲线。下列相关叙述正确的是（　　） A. 该实验酶的用量和酶促反应时间，组内相同、组间可以不同 B. M点对应温度下，酶a、b的空间结构受到破坏的程度相同 C. 酶b的最适温度高于酶a，较适合用于酿制啤酒的淀粉糖化 D. L、N点的酶促反应速率相同，后者对应温度适合酶的保存 考点三 细胞的能量“货币”ATP 基础知识·梳理 【正误辨析】 （2024·全国甲，2A） 12. ATP转化为ADP可为离子的主动运输提供能量。（ ） （2022·浙江1月选考，3A） 13. 腺苷三磷酸分子由1个脱氧核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成。（ ） （2021·北京卷，1B） 14. ATP必须在有氧条件下合成。（ ） 关键能力·突破 15. ATP结构辨析 （1）请写出图中标出的“A”的含义。 ①__________；②__________；③__________；④__________。 （2）科学家发现，一种化学结构与ATP相似的物质GTP（鸟苷三磷酸）也能为细胞的生命活动提供能量，请从化学结构的角度解释GTP也可以供能的原因：__________________________________________________。 16. 萤火虫发光需要ATP提供能量，其发光机制是尾部发光细胞中含有荧光素和荧光素酶，荧光素接受ATP提供的能量后就被激活，生成的荧光素化腺苷酸（腺嘌呤核糖核苷酸简称腺苷酸）与氧气在荧光素酶的催化下反应形成发光物质虫荧光酰腺苷酸。 （1）将标记的磷酸注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP，发现细胞内的ATP含量不变，但ATP中末端磷酸基团已被所标记。该实验的结论为__________________________________________________。 （2）将、、位置分别被标记的ATP（）注入不同的发光细胞内，只有注入位置被标记的ATP的细胞，在形成的发光物质虫荧光酰腺苷酸中检测到放射性。由此推测发光细胞以这种方式利用ATP的生物学意义是__________________________________________________________________________。 命题考向·演练 考向四 ATP的结构及其特点 （2026·河北保定月考） 17. 下列关于ATP分子组成和功能的叙述，错误的是（ ） A. 合成生长激素时伴随着ATP的水解放能反应 B. ATP水解时同时释放两个特殊化学键中的能量 C. ATP水解释放的磷酸可使载体蛋白的空间构象发生改变 D. 一分子ATP彻底水解的产物为3分子磷酸、1分子碱基、1分子核糖 （2026·贵州铜仁一模） 18. ATP是一种高能磷酸化合物，结构简式可表示为，其中α、β和γ是ATP分子三个磷酸基团所处的位置。下列叙述正确的是（　　） A. ATP分子水解可为光合作用的光反应阶段提供能量 B. 有氧呼吸释放的能量主要储存在ATP的β和γ位之间 C. ATP的β和γ位磷酸基团之间的特殊化学键较为稳定 D. 标记的ATP等材料可用于合成含的RNA 考向五 ATP的合成和利用 19. ATP是一种能为生命活动供能的化合物，下列过程不消耗ATP的是（ ） A. 肌肉的收缩 B. 光合作用的暗反应 C. Ca2+载体蛋白的磷酸化 D. 水的光解 （2025·浙江1月选考，T4） 20. 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 （2021·湖南，5） 21. 某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化，参与细胞信号传递，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点 B. 这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，不影响细胞信号传递 C. 作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递 D. 蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响 教材知识·落实 22. 下列有关酶特性及探究实验的叙述，正确的是（ ） A. 比较在加入新鲜肝脏研磨液和加入蒸馏水时的分解速率，可验证酶具有高效性 B. 酸既能催化蛋白质水解，也能催化脂肪水解，还能催化淀粉水解 C. 每一种酶只能催化一种或一类化学反应 D. 酶在强酸、强碱和高温、低温条件下均会因酶的空间结构被破坏而变性失活 E. 酶通常是在低温、低pH条件下进行保存的 F. 探究酶的高效性实验，可用和过氧化氢酶分别催化等量分解，待完全分解后，检测产生的气体总量 G. 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用，需选用碘液对其因变量进行检测 H. 探究pH对淀粉酶活性的影响，需要选用斐林试剂对其因变量进行检测 I. 探究pH对酶活性影响的实验步骤为：加底物→调pH→加酶→混匀→观察 J. 探究温度对酶活性的影响实验，可以用的分解速率来衡量酶活性 K. 探究温度对蛋白酶活性影响的实验中，可选择双缩脲试剂检测实验结果 L. 新鲜糯玉米用85℃的水热烫2min，可较好地保持甜味，推测加热破坏了淀粉酶的活性 M. 溶菌酶能溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用，与抗生素混用可增强抗生素的疗效 N. 胰蛋白酶可用于促进伤口愈合和溶解血凝块，还可用于去除坏死组织，抑制微生物繁殖 23. 下列关于ATP的叙述正确的是（ ） A. ATP是细胞中能量的唯一载体，也是能量的直接来源 B. ATP结构简式可表示为A-P~P~P C. ATP中的“A”是腺苷，由腺嘌呤和脱氧核糖结合而成 D. ATP中两个相邻的磷酸基团都带正电荷而相互排斥 E. ATP末端的磷酸基团转移势能较高，导致远离A的化学键易断裂 F. ATP水解两个特殊化学键后剩余部分可直接参与RNA、DNA的合成 G. ATP水解脱离下来的磷酸分子可与某些蛋白质结合 H. 代谢旺盛的细胞内ATP含量较多，代谢缓慢的细胞内ADP含量较多 I. 肌肉细胞中ATP含量因大量消耗而明显降低 J. ATP水解和ATP合成过程中，能量不同，所用酶不同，场所也不完全相同 K. 菠菜根尖细胞中能合成ATP的细胞器只有线粒体 L. 许多放能反应一般与ATP的合成相联系 M. 载体蛋白的磷酸化与ATP水解相联系 N. ATP水解释放的磷酸基团能使蛋白质磷酸化，磷酸化后的蛋白质活性和结构保持不变 第三单元 细胞的能量供应和利用 第9课时 酶和ATP 考点一 酶的作用、本质及特性 基础知识·梳理 【正误辨析】 （2024·河北卷，2B） 【1题答案】 【答案】错误 【解析】 【详解】应在低温和最适pH条件下保存酶。 （2023·广东卷，1B） 【2题答案】 【答案】正确 【解析】 【详解】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，少数酶是RNA，该说法正确。 （2023·浙江6月选考，10C） 【3题答案】 【答案】错误 【解析】 【详解】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，随pH增加，酶活性降低甚至失活，本说法错误。 关键能力·突破 【4题答案】 【答案】（1） ①. 还原糖 ②. 还原糖 （2） ①. 不能 ②. 蔗糖和蔗糖的水解产物均不与碘液发生颜色反应，若选用碘液作为检测试剂，则无法检测蔗糖是否被水解 【解析】 【小问1详解】 还原糖可以与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。淀粉和蔗糖都不是还原糖，不能与斐林试剂发生颜色反应，但是淀粉的水解产物为葡萄糖，蔗糖的水解产物为葡萄糖与果糖，均为还原糖，可以与斐林试剂发生颜色反应。 【小问2详解】 蔗糖和蔗糖的水解产物均不能与碘液发生颜色反应。 【5题答案】 【答案】（1）不能。应先控制好变量，再让底物和酶混合反应。 （2）本实验需要保证反应温度自始至终在设定的温度下进行，使用斐林试剂需要水浴加热，从而改变反应温度，对实验结果会产生影响。 （3）不能。过氧化氢常温常压下即可分解，加热分解更快，并不能准确反映酶活性的变化。 （4） ①. 蛋白块 ②. 相同时间内蛋白块体积的变化 （5）酸性条件下淀粉会分解 【解析】 【小问1详解】 探究温度对酶活性影响的实验中，如果先混合，酶和底物立即会发生反应，再用相对应的温度处理，酶活性才会受到温度的影响，实验结果不准确。 【小问2详解】 探究温度对酶活性影响的实验中，自变量为温度，检测试剂不能用斐林试剂，因为斐林试剂需要水浴加热，会对实验结果造成影响。 【小问3详解】 探究温度对酶活性的影响时不用过氧化氢溶液的原因是过氧化氢不稳定，在高温下会自行分解成水和氧气，从而不能正确表现酶活性。 【小问4详解】 蛋白块在蛋白酶的作用下逐渐被分解，体积会发生变化，因此可以通过相同时间蛋白块体积的变化作为酶活性的观测指标。 【小问5详解】 探究pH对酶活性的影响不用淀粉和淀粉酶的原因是淀粉在酸性条件下会发生水解，从而不能正确表现酶活性。 命题考向·演练 考向一 酶的作用和本质 （2025·黑吉辽蒙卷，T1） 【6题答案】 【答案】B 【解析】 【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。 （2025·河南开封三模） 【7题答案】 【答案】C 【解析】 【分析】分析图示，E1表示分子由常态到过渡态（活跃状态）所需的能量，即活化能。 【详解】A、酶和无机催化剂均能降低图中E1代表的活化能，A错误； B、加热能够为反应提供能量，不是降低图中E1代表的活化能，B错误； C、pH能影响酶的活性，酶的活性不同，反应物转化到过渡态所需的时间不同，C正确； D、酶的用量不能影响图中E1代表的能量多少，只影响反应完成所需的时间，D错误。 故选C。 考向二 酶的特性及探究实验 （2025·江苏卷，T8） 【8题答案】 【答案】C 【解析】 【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。 【详解】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。 （2025·浙江1月选考，T10） 【9题答案】 【答案】B 【解析】 【分析】由题意可知，浑浊的滤液为变性的蛋白质液体，该实验是通过蛋白酶水解变性后蛋白质是液体变澄清，变澄清时间越短，说明酶活性越强。 【详解】A、浑浊的滤液为变性的蛋白质液体，滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈负相关，即蛋白酶活性越强，蛋白质水解越快，澄清时间越短，A错误； B、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； C、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； D、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。 故选B。 考点二 影响酶促反应的因素分析 命题考向·演练 考向三 影响酶促反应的因素分析 （2026·广西模拟） 【10题答案】 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图可知，该实验的自变量是催化剂的种类，一种是过氧化氢酶，另一种是Fe3+，因变量是氧化氢分解速率，实验的原理是过氧化氢酶催化过氧化氢分解，由于酶降低化学反应活化能的效果更显著，因此与无机催化剂相比，加入酶的实验先达到平衡点，说明酶具有高效性。 【详解】A、Fe3+和过氧化氢酶都通过降低化学反应活化能来提高反应速率，只是过氧化氢酶降低化学反应活化能的效果更显著，A正确； B、未加催化剂时，反应时间较长，随着过氧化氢的分解，底物浓度越来越低，反应速率逐渐下降，B正确； C、实验设置中，可以先加Fe3+，后加入过氧化氢酶，后者先反应结束，所以即使两种催化剂加入的时间不同，也能比较两者的催化效率，C错误； D、若三组反应在水浴加热条件下进行，若水浴设置温度过高，过氧化氢酶有可能失活，反应速率减慢，所以t1不一定会缩短，D正确。 故选C。 （2026·河南月考） 【11题答案】 【答案】C 【解析】 【分析】酶是由生物活细胞产生的、对作用底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或者核糖核酸（RNA）。 酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，酶促反应需要最适的温度和最适的pH值条件。温度过高或过低，pH值过高或过低都会影响酶的活性，高温、过酸和过碱的条件会使酶永久失活。 【详解】A、该实验酶的用量和酶促反应时间为无关变量，组内相同、组间荧光相同，A错误； B、酶a的最适温度是T1，酶b的最适温度是T2，M点对应温度下，对于酶a是高温，对于酶b是低温，高温破坏酶的结构，低温下酶的活性低，结构未破坏，B错误； C、酶b的最适温度T2高于酶a的最适温度T1，较适合用于酿制啤酒的淀粉糖化，C正确； D、L、N点的酶促反应速率相同，酶的保存需要低温，L点更适合，D错误。 故选C。 考点三 细胞的能量“货币”ATP 基础知识·梳理 【正误辨析】 （2024·全国甲，2A） 【12题答案】 【答案】正确 【解析】 【详解】ATP转化为ADP释放的能量可为离子的主动运输提供能量，正确。 （2022·浙江1月选考，3A） 【13题答案】 【答案】错误 【解析】 【详解】腺苷三磷酸分子由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团组成，该说法错误。 （2021·北京卷，1B） 【14题答案】 【答案】错误 【解析】 【详解】无氧呼吸过程可以产生ATP，此过程需要无氧条件下发生；有氧呼吸的第一阶段可以产生ATP，不需要有氧条件，因此ATP合成不一定需要在有氧条件下合成。 关键能力·突破 【15题答案】 【答案】（1） ①. ①腺苷 ②. ②腺嘌呤 ③. ③腺嘌呤脱氧核苷酸 ④. ④腺嘌呤核糖核苷酸 （2）GTP含有两个特殊的化学键，远离鸟苷的那个特殊的化学键容易水解断裂，释放能量 【解析】 【小问1详解】 ①ATP结构简式 A-P~P~P 中的“A”：代表腺苷，腺嘌呤+核糖；② 单个核苷酸结构中的“A”代表腺嘌呤；因为③所在的链中有碱基T，该链为DNA链，所以“A”是腺嘌呤脱氧核苷酸； 因为④所在的链中有碱基U，该链为RNA链，所以“A”是腺嘌呤核糖核苷酸。 【小问2详解】 GTP化学结构与ATP相似，因此GTP含有两个特殊的化学键（~）。其中，远离鸟苷（G）的末端特殊的化学键不稳定，易水解断裂，释放大量能量，从而驱动细胞生命活动。 【16题答案】 【答案】（1）ATP和ADP在细胞内快速相互转化，细胞内ATP维持动态平衡 （2）ATP水解成腺苷酸，不仅为发光物质的合成提供能量，同时也提供原料 【解析】 【小问1详解】 在有关酶的作用下，ADP可以接受能量，同时与Pi结合，重新形成ATP，将标记的磷酸注入活细胞内，随后迅速分离细胞内的ATP，发现细胞内的ATP含量不变，但ATP中末端磷酸基团已被所标记，说明ATP和ADP之间的转化非常迅速。 【小问2详解】 虫荧光酰腺苷酸是由腺嘌呤核糖核苷酸与氧气反应生成，说明腺嘌呤核糖核苷酸中带有放射性，而腺嘌呤核糖核苷酸是由ATP去掉两个外侧的磷酸基团后形成，从而说明ATP水解，不仅可以为细胞提供能量，还能为发光物质的合成提供原料。 命题考向·演练 考向四 ATP的结构及其特点 （2026·河北保定月考） 【17题答案】 【答案】B 【解析】 【分析】ATP的结构式可简写成A-P～P～P，其中A代表腺苷，T代表3个，P代表磷酸基团，～代表特殊的化学键。通常断裂和合成的是第二个特殊的化学键。一个ATP分子中含有一个腺苷、3个磷酸基团、2个特殊的化学键。ATP的一个特殊的化学键水解，形成ADP（二磷酸腺苷），两个特殊的化学键水解，形成AMP（一磷酸腺苷）。 【详解】A、合成生长激素时需要ATP水解供能，A正确； B、ATP水解时，最先释放的是远离腺苷的那个特殊化学键中储存的能量，B错误； C、ATP水解释放的磷酸可使载体蛋白（磷酸化）的空间构象发生改变，C正确； D、一分子ATP由3分子磷酸、1分子碱基、1分子核糖组成，D正确。 故选B。 （2026·贵州铜仁一模） 【18题答案】 【答案】D 【解析】 【分析】ATP是细胞进行生命活动的直接能源物质，结构可简写成A-P～P～P，其中A代表腺苷，T代表3个，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键。 【详解】A、光合作用的光反应阶段是将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，该过程产生ATP而不是消耗ATP，所以ATP分子水解不能为光合作用的光反应阶段提供能量，A错误； B、有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失，少部分储存在ATP的β和γ位之间，B错误； C、ATP的β和γ位磷酸基团之间的化学键为特殊化学键，该化学键不稳定，容易断裂和形成，C错误； D、RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，一分子核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基组成。ATP去掉两个磷酸基团后即A-P（腺嘌呤核糖核苷酸），是RNA的基本组成单位之一。用 32Pα标记的ATP等材料，其中的32P可参与腺嘌呤核糖核苷酸的形成，进而可用于合成32P标记的RNA，D正确。 故选D。 考向五 ATP的合成和利用 【19题答案】 【答案】D 【解析】 【分析】ATP（腺苷三磷酸）是一种高能磷酸化合物，在细胞中，它与ADP的相互转化实现储能和放能，从而保证细胞各项生命活动的能量供应。生成ATP 的途径主要有两条：一条是植物体内含有叶绿体的细胞，在光合作用的光反应阶段生成ATP；另一条是活细胞能通过细胞呼吸生成ATP。 【详解】A、肌肉收缩通过肌球蛋白与肌动蛋白相互作用，需要ATP水解供能，A不符合题意； B、光合作用暗反应中C3的还原需要消耗ATP（来自光反应产生的ATP），B不符合题意； C、ATP为主动运输供能时载体蛋白空间结构发生变化，Ca²⁺载体蛋白磷酸化需ATP水解提供磷酸基团和能量，C不符合题意； D、水的光解发生在光反应阶段，由光能驱动，不消耗ATP，反而生成ATP，D符合题意。 故选D。 （2025·浙江1月选考，T4） 【20题答案】 【答案】C 【解析】 【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。 （2021·湖南，5） 【21题答案】 【答案】B 【解析】 【分析】分析图形，在信号的刺激下，蛋白激酶催化ATP将蛋白质磷酸化，形成ADP和磷酸化的蛋白质，使蛋白质的空间结构发生改变；而蛋白磷酸酶又能催化磷酸化的蛋白质上的磷酸基团脱落，形成去磷酸化的蛋白质，从而使蛋白质空间结构的恢复。 【详解】A、通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构，进而来实现细胞信号的传递，体现出蛋白质结构与功能相适应的观点，A正确； B、如果这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，将会使该位点无法磷酸化，进而影响细胞信号的传递，B错误； C、根据题干信息：进行细胞信息传递的蛋白质需要磷酸化才能起作用，而ATP为其提供了磷酸基团和能量，从而参与细胞信号传递，C正确； D、温度会影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性，进而影响蛋白质磷酸化和去磷酸化反应，D正确。 故选B。 教材知识·落实 【22题答案】 【答案】BCIMN 【解析】 【详解】A、验证酶的高效性需与无机催化剂（如Fe³⁺）对比，蒸馏水无催化作用，无法体现高效性，A错误； B、酸作为无机催化剂，可催化多种底物（蛋白质、脂肪、淀粉）水解，B正确； C、酶的专一性指一种酶仅催化一种或一类反应（如蛋白酶只催化蛋白质水解），C正确； D、低温抑制酶活性但不破坏空间结构，强酸、强碱、高温则使酶变性失活，D错误； E、酶通常在低温、最适pH下保存，E错误； F、酶的高效性需比较反应速率（单位时间产气量），而非气体总量（最终产物量相同），F错误； G、碘液无法检测出蔗糖是否被淀粉酶水解，G错误； H、斐林试剂需水浴加热（温度变化会干扰pH对酶活性的影响），应选用碘液检测淀粉剩余量，H错误； I、探究pH对酶活性影响先调环境条件再加酶，I正确； J、H₂O₂本身受热易分解，温度升高会加速其自发分解，无法准确反映酶活性，J错误； K、蛋白酶的化学本质也是蛋白质，在不同温度下，虽然蛋白质的空间结构会发生变化，但是肽键不被破坏，加入双缩脲试剂，均能出现紫色反应，无法判断活性的强弱，K错误； L、淀粉酶的作用是把淀粉分解，加热应该是破坏了把可溶性糖合成淀粉的酶， 而不是破坏了淀粉酶，L错误； M、溶菌酶水解细菌细胞壁（肽聚糖），抗生素可以抑制细菌细胞壁的合成，联用可增强效果，M正确； N、胰蛋白酶分解伤口坏死组织中的蛋白质，促进愈合，同时减少微生物营养来源，N正确。 【23题答案】 【答案】BEGJKLM 【解析】 【详解】A、ATP是能量的直接来源，但不是细胞中能量的唯一载体（如NADPH、GTP等也是能量载体），A错误； B、ATP结构简式可表示为A-P~P~P，其中“A”代表腺苷，“P”代表磷酸基团，“~”代表特殊的化学键，B正确； C、ATP中的“A”是腺苷，由腺嘌呤和核糖（而非脱氧核糖）结合而成，C错误； D、ATP中相邻磷酸基团均带负电荷，因静电排斥而易于水解，选项说“带正电荷”错误，D错误； E、ATP末端的磷酸基团具有较高转移势能，导致远离腺苷（A）的特殊的化学键易断裂并释放能量，E正确； F、ATP水解两个特殊的化学键后剩余部分为腺嘌呤核糖核苷酸，能直接参与RNA的合成，不能参与DNA的合成，F错误； G、ATP水解时，脱离的磷酸基团可通过磷酸化作用与某些蛋白质结合，改变其活性，G正确； H、细胞内ATP与ADP含量保持动态平衡，代谢旺盛时转化速率快，但ATP含量不会显著增多，ADP含量也不会在代谢缓慢时明显增加，H错误； I、肌肉细胞中ATP含量保持相对稳定，不会因消耗而明显降低，I错误； J、ATP水解与ATP合成能量来源和去路不同，所用酶（如ATP水解酶和ATP合成酶）不同，场所（水解可发生于需能部位，合成主要在线粒体、叶绿体）也不完全相同，J正确； K、菠菜根尖细胞无叶绿体，因此合成ATP的细胞器只有线粒体，K正确； L、放能反应（如细胞呼吸）释放的能量通常用于驱动ATP合成，L正确； M、Ca²⁺载体蛋白的磷酸化过程依赖ATP水解提供的磷酸基团和能量，M正确； N、蛋白质磷酸化后其空间结构和活性会发生改变（如激活或失活），并非保持不变，N错误。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $