专题三 二、酶与ATP-【创新教程】2024-2026三年高考生物真题分类特训试卷

10.D载体蛋白的作用机制通常需要与底物结合后才能 转运物质。NTT作为载体蛋白，运输ATP、ADP和Pi 时需要结合底物，A错误；黑暗条件下，叶绿体内膜的 载体蛋白NTT顺浓度梯度运输ATP、ADP和Pi,因此 不是主动运输，B错误：黑暗条件下，叶绿体无法进行光 反应，自身不能合成ATP。此时进入叶绿体基质的 ATP可来自细胞呼吸，但细胞呼吸产生ATP的场所包 括细胞质基质（糖酵解）和线粒体（有氧呼吸第二、三阶 段)，C错误：光照充足时，叶绿体类囊体膜上进行光反 应合成ATP,需要消耗大量ADP和Pi作为原料。此 时叶绿体基质中的ADP和Pi会优先被类囊体膜利用， 导致叶绿体基质中ADP浓度降低。由于NTT顺浓度 梯度运输ADP(从叶绿体基质到细胞质基质)，当叶绿 体基质中ADP不足时，NTT运出ADP的数量会减少 甚至停止，D正确。 11.解析：(1)砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能 量，该运输方式符合主动运输的特，点。自由基造成细 胞损伤甚至死亡的原因见答案。 (2)如图所示，C缺失突变体的根细胞中砷浓度比野生 型高，C过量表达植株的根细胞中砷浓度比野生型低， 说明蛋白C可减弱根对砷的吸收。砷激活的蛋白C可 使F磷酸化，诱导细胞膜内陷，形成含蛋白F的囊泡， 使细胞膜上转运蛋白F的数量减少。细胞膜内陷形成 囊泡，体现了细胞膜具有流动性的结构特点。 (3)结合(2)的信息可知，砷激活的蛋白C可使F磷酸 化，磷酸化的F诱导细胞膜内陷，形成含有蛋白F的囊 泡，使细胞膜上转运蛋白F数量减少；结合(3)的信息 可知，砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞，砷胁 迫下，导致可与磷结合的转运蛋白F数量减少，植物对 磷的吸收量减少 答案：(1)主动运输当自由基攻击磷脂分子时，产物 同样是自由基，引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较 大：攻击DNA,可能引起基因突变，攻击蛋白质，使蛋白 质活性下降等 (2)减弱减少流动性(3)减少砷胁迫下，细胞 膜上转运蛋白F数量减少：砷竞争性结合转运蛋白F, 导致可与磷结合的转运蛋白F数量减少，植物对磷的 吸收减少 二、酶与ATP 考点 酶的本质、功能及特性 1.A酶具有专一性，纯棉衣物的主要成分是纤维素，而该 洗衣粉含有的酶为蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶，均无法分 解纤雏素，故不会损坏纯棉衣物，A错误；洗涤前浸泡可 延长酶与污渍的接触时间，提高催化效率，B正确；一定 范围内，减少用水量会提高酶的浓度，从而加快反应速 率，C正确：酶活性的发挥需要适宜温度，高温会破坏其 空间结构导致酶活性下降，故勿使用60℃以上热水，D 正确。 2.D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 作用条件温和。Fe+催化H,O。的分解，Fe3+是无机催 化剂，不是酶，A错误：O。通过自由扩散进入细胞，这是 一种简单的物质跨膜运输方式，不涉及酶的催化作用，B 错误：PCR过程中DNA双链的解旋是通过高温实现的， 不需要酶来解旋（在生物体内DNA解旋需要解旋酶），C 错误：植物体细胞杂交前细胞壁的去除，需要用纤维素 酶和果胶酶将细胞壁分解，涉及酶的催化作用，D正确。 3.B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：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.C 丙组步骤②应加入2I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；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糯反应的条件，B错误；乙组（淀 粉十蒸馏水)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 11 用于判断淀粉是否含还原糖，C正确；甲组（淀粉十淀粉 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（蔗糖十淀粉酶）无水解产物，故丙 组出现蓝色，D错误。 5.B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；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：缺少 引物和缓冲液时反应无法启动，C错误：高温保存会破坏 酶活性，需低温保存，D错误 6.D作为生物催化剂，酶的作用底物可以是无机物，A错 误：应在低温和最适pH条件下保存酶，B错误；醋酸杆 菌为原核生物，无线粒体，C错误；牛、羊等草食类动物的 肠道中含有能产生纤雏素酶的微生物，能将纤维素分解 成葡萄糖，供草食类动物吸收，因此，从成年牛、羊等草 食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶，D正确。 考点二ATP 1.D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；光合作用暗反应中C,的 还原需要消耗ATP(来自光反应产生的ATP),B不符合 题意：ATP为主动运输供能时载体蛋白空间结构发生变 化，Ca+载体蛋白磷酸需ATP水解提供磷酸基团和能 量，C不符合题意；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。 2.CATP为直接能源物质，Y位磷酸基团脱离ATP形成 ADP的过程释放能量，可为离子主动运输提供能量，A 正确；ATP分子水解两个高能磷酸键后，得到RNA的基 本单位之一 一腺噪吟核糖核苷酸，故用《位”卫标记 的ATP可以合成带有2P的RNA,B正确；ATP可在细 胞核中发挥作用，如为RNA合成提供能量，故B和Y位 磷酸基团之间的高能磷酸键能在细胞核中断裂，C错误； 光合作用光反应，可将光能转化为活跃的化学能储存于 ATP的高能磷酸键中，故光合作用可将光能转化为化学 能储存于3和Y位磷酸基团之间的高能磷酸键，D正确。 三、光合作用与细胞呼吸 考点一光合色素及光合作用的过程 L.BD过程①是PEP转化为糖、氨基酸，进一步合成淀粉 和蛋白质，该过程发生在细胞质基质，线粒体基质是有 氧呼吸第二阶段（分解有机物）的场所，不会发生合成淀 粉、蛋白质的过程，A错误；PEPCK2是酶，酶的作用是 降低化学反应的活化能，不能为反应提供能量，该反应 的能量由ATP水解提供，B正确；酶的专一性是针对底 物的结构，而非底物的来源，只要底物是草酰乙酸，PEP CK2就可以催化其转化为PEP,C错误；PEPCK2活性 提高可促进草酰乙酸的转化，促进籽粒中淀粉与蛋白质 的积累，D正确。 2.解析：(1)叶肉细胞间隙中的CO。扩散至C),固定位，点 (叶绿体基质)，需穿过细胞膜、叶绿体外膜、叶绿体内 膜，共3层生物膜。 (2)遮阴条件下，光照强度低，光反应产生的ATP和 NADPH不足，限制了净光合速率；遮阴一光照转换初 期，LK组（缺钾）的气孔导度低于CK组，说明缺钾会延 缓气孔导度的恢复（抑制气孔开放）。 (3)叶片钾含量与碳酸酐酶和RuBP羧化酶基因的表达 量呈正相关，缺钾时，这两种酶的表达量降低：碳酸酐酶 可促进C)2与HCO,ˉ的转化，提高C)2的利用效率： RuBP羧化酶催化C),的固定，其含量降低会直接影响 暗反应速率，进而降低光合速率。 (4)恢复光照后，光反应速率加快，产生的ATP和NADPH 增多，C3的还原速率加快，PGA(C3)含量快速下降；随着 暗反应的进行，C,的生成速率(C),固定)与还原速率逐 渐达到平衡，PGA含量趋于稳定。 答案：(1)3 (2)光照强度：缺钾会延缓气孔导度的恢复（或抑制气孔 开放) (3)缺钾会降低碳酸酐酶和RuBP羧化酶基因的表达量， 导致C),的固定和转化效率降低，进而降低光合速率 (4)先快速下降，后逐渐稳定；光照恢复后，光反应产生 的ATP和NADPH增多，C3的还原加快，PGA(C,)含 量下降，当C?的还原速率与生成速率达到平衡时，含量 趋于稳定二、酶与ATP 考点一酶的本质、功能及特性 1.(2025·北京卷，3)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15~20mi,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 整 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 2.(2025·河北卷，2)下列过程涉及酶催化作用的是 ( 斯 A.Fe3+催化HO2的分解 B.O2通过自由扩散进入细胞 C.PCR过程中DNA双链的解旋 D.植物体细胞杂交前细胞壁的去除 3.(2025·1月浙江卷，10)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 16 9 4 6 痛 滤液变澄清时间(min) 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 4.(2025·江苏卷，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 製 列相关叙述合理的是 阳 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 5.(2025·黑吉辽蒙卷，1)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 13 6.(2024·河北卷，2)下列关于酶的叙述，正确的是 () A.作为生物催化剂，酶作用的反应物都是有机物 B.胃蛋白酶应在酸性、37℃条件下保存 C.醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶，分布于其线粒体内膜上 D.从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶 考点二ATP 1.(2025·河北卷，1)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 2.(2024·全国甲卷，2)ATP可为代谢提供能量，也参与RNA的合 成，ATP结构如图所示，图中~表示高能磷酸键，下列叙述错误 66 腺嘌呤 核糖 的是 () A.ATP转化为ADP可为离子的主动运输提供能量 B.用a位2P标记的ATP可以合成带有2P的RNA C.3和Y位磷酸基团之间的高能磷酸键不能在细胞核中断裂 D.光合作用可将光能转化为化学能储存于3和Y位磷酸基团之间的高能磷酸键 三、光合作用与细胞呼吸 考点一光合色素及光合作用的过程 一、选择题 1.(不定项)(2026·黑吉辽蒙卷，16)玉米籽粒形成过程中，磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶2 (PEPCK2)催化的反应如下图。下列叙述正确的是 () →淀粉 Co 天冬氨酸 一草酰乙酸 精氨酸 PEPCK2 亮氨酸 ATP ADP 缬氨酸 →蛋白质 丙氨酸 A.过程①在线粒体基质中进行 B.PEPCK2不能为草酰乙酸转化为PEP提供能量 C.PEPCK2不能催化其他来源的草酰乙酸转化为PEP D.PEPCK2活性提高可促进籽粒中淀粉与蛋白质的积累 二、非选择题 2.（2026·安徽卷，16)为探究钾对番茄光合作用的影响，研究人员测定了番茄的缺钾处理植株 (LK)和正常培养植株(CK)在光照一遮阴一光照(1500一50一1500umol·m2·s1)条件下 的相关指标，结果见图1。 光照强度/（μmol·m2.s 光照强度/（μmol·m2·s) 15001 50 15001 1500150 15001 G30 p00000000 0.6f 25 0.5 20 言04 p000000000 义 10 0.3 000000-00.d 5 -o-CK 20.2 -o-CK 0 LK F0.1 ◆-LK -5 0.0 051015202530354045 051015202530354045 时间/min 时间/min 图1 说明：气孔导度越大，气孔开放程度越大。 14