2027届高考生物人教版一轮复习练习酶与ATP

**基本信息** 聚焦酶与ATP核心概念，通过概念辨析、实验分析及图表解读，构建物质与能量观的知识网络，渗透科学思维与探究实践。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |酶的本质与特性|5题（如第2、4、8题）|概念辨析、曲线分析、实验改进|从酶的化学本质→作用机理→特性→影响因素，形成“结构-功能”逻辑链| |ATP结构与功能|4题（如第1、3、5题）|结构判断、功能应用、类比推理|从ATP分子结构→高能磷酸键→合成与水解→能量供应，构建“物质-能量”关联| |综合应用|5题（如第6、7、14题）|跨情境探究、实验设计、数据解读|整合酶与ATP在代谢调控（如反馈调节）、生产实践（如农药检测）中的作用，体现“原理-应用”拓展|

酶与ATP 同步练习-2026-2027学年高三生物学一轮复习 一、选择题（本大题共13小题） 1 细胞能在温和条件下完成各项生命活动，与酶和ATP密切相关。下列有关叙述正确的是（　　） A.酶和ATP均可作为信息分子进行细胞间信息交流 B.酶只可作为化学反应的催化剂，不可作为化学反应的底物或产物 C.ATP中A代表腺苷，P代表磷酸基团，T代表三个特殊的化学键 D.ATP的合成需要消耗能量，属于细胞中的吸能反应 2 [2025浙江卷]血红素是血红蛋白的组成成分，其合成的简要过程如图所示，其中甲、乙和丙代表不同的物质，酶X能催化甲和乙转变为丙，“（－）”表示抑制作用。下列叙述正确的是（　　） A.酶X为甲和乙的活化提供了能量 B.与甲、乙结合后，酶X会发生不可逆的结构变化 C.血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X的活性 D.随着甲和乙的浓度提高，酶X催化反应的速率不断提高 3 [2026江西抚州月考]鸟苷三磷酸（GTP）的结构与ATP类似，当细胞内Ca2+浓度升高时，Ca2+可与钙调蛋白CaM结合形成Ca2+-CaM复合物，进而激活鸟苷酸环化酶，催化GTP转变为环磷酸鸟苷（cGMP）。下列叙述正确的是（　　） A.GTP彻底水解后可得到三种小分子有机物 B.微量元素Ca对于维持生命活动的正常进行有重要意义 C.Ca2+-CaM复合物能降低GTP转变为cGMP所需的活化能 D.与Ca2+结合后，钙调蛋白CaM的空间结构可能发生改变 4 在甲、乙、丙三支试管中分别加入一定量的底物和等量等浓度的酶溶液，在不同的温度条件下（均低于最适温度）反应，产物量随时间的变化曲线如图所示。据此判断，下列叙述正确的是（　　） A.适当提高甲试管的温度，则a点上移 B.不同浓度的同种底物导致乙、丙两试管中反应速率不同 C.甲、乙、丙三支试管所处的温度一定是甲<乙<丙 D.三支试管随着反应的进行，酶促反应速率均不断下降 5 [2025南通开学考]如图表示ATP的结构，下列相关叙述正确的是（　　） A.ATP转化为ADP可为离子的主动运输提供能量 B.α和β位磷酸基团之间的化学键不能断裂 C.用γ位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA D.细胞中ATP的合成速度快、含量高 6 [2025泰州模拟]食品检测时常用涂有胆碱酯酶的“农药残留速测卡”检测菠菜表面是否残留有机磷农药，操作过程如图所示（操作后将速测卡置于37 ℃恒温箱装置中10 min为佳），其原理：胆碱酯酶催化红色药片中的物质水解为蓝色物质，有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用。下列叙述正确的是（　　） A.将农药残留速测卡置于常温下保存可延长有效期 B.秋冬季节检测，“红色”和“白色”的叠合时间应适当延长 C.“白色”药片呈现的蓝色越深，说明菠菜表面残留的有机磷农药越多 D.每批测定应设置滴加等量菠菜浸洗液到“白色药片”上的空白对照卡 7 [2026河北邢台期中]执法人员常使用ATP荧光检测仪检测餐饮行业用具的微生物含量。检测原理是荧光素酶能催化被ATP提供能量激活的荧光素发生反应，产生氧化荧光素并发出荧光，且荧光强度与ATP含量呈正比。下列相关叙述错误的是（　　） A.荧光素被激活是吸能反应，ATP中的化学能转化为光能 B.该检测仪宜常温条件下保存，低温、高温下保质时间变短 C.该检测仪不能用于检测样品中艾滋病病原体的含量 D.不同活细胞内的ATP含量相近且相对稳定，这是该测定方法的重要前提 8 已知α ­淀粉酶的最适温度是55 ℃左右。下表是某同学为此进行的验证实验，但因各组结果相同而不能达到实验目的。下列改进措施中合理的是（　　） 组别 实验温度/℃ 3%淀粉溶液/mL 1%α­淀粉酶溶液/mL 1 min后碘液（棕黄色）检测 1 50 2 1 溶液呈棕黄色 2 55 2 1 溶液呈棕黄色 3 60 2 1 溶液呈棕黄色 A.5 min后进行碘液检测 B.将淀粉溶液体积改为5 mL C.将碘液改为斐林试剂 D.将α­淀粉酶溶液浓度改为2% 9 某研究小组为验证ATP是萤火虫发光器发光的直接能源物质，切取了多个萤火虫发光器并平均分为三组，编号为甲、乙、丙，分别滴加等量的生理盐水、葡萄糖溶液和ATP溶液。实验结果显示各组均有发光的也有不发光的。下列叙述正确的是（　　） A.该实验结果能够表明ATP是萤火虫发光器发光的直接能源物质 B.切取发光器的时间间隔过长，有些发光器的生命活性已完全丧失 C.该实验中的切取发光器不合理，应选择健康完整的萤火虫为材料 D.萤火虫饥饿处理一段时间后，再切取其发光器立即进行分组实验 10 [2026福建泉州期中]丙谷二肽常被用作病人术后的必需营养注射液。为降低成本，实现工业化生产，研究人员在体外将聚磷酸激酶（PPK2）构建的ATP再生系统与氨基酸连接酶联用，可以催化丙氨酸和谷氨酰胺合成丙谷二肽。反应原理如图，其中无机聚磷酸盐（Pi）n含有较高的能量。下列叙述错误的是（　　） A.丙谷二肽的合成和ATP的合成均是吸能反应 B.体外ATP再生系统合成ATP所需的能量来源与细胞内ATP的合成相同 C.该反应体系不需要额外大量补充ATP，可降低生产成本 D.ATP水解掉两个磷酸基团之后的产物，是组成RNA的基本单位之一 11 [2026黑龙江牡丹江月考]鱼肉的鲜味程度与其含有的肌苷酸（IMP）和次黄嘌呤的含量有关，IMP和次黄嘌呤的形成过程如图所示。已知酸性磷酸酶（ACP）活性降低有助于保持鱼肉的鲜味，下列说法错误的是（　　） A.AMP可参与构成核糖核酸 B.图中一种酶只能催化一种化学反应，体现了酶的专一性 C.推测次黄嘌呤的含量越高，鱼肉鲜味相对越浓 D.鱼肉细胞中ATP所储存的能量占细胞呼吸释放的能量中的一小部分 12 （多选）[2025湖北武汉阶段练习]生物发光是一种生物体内合成的化学物质在特定酶的作用下，将生物化学能几乎全部转化为光能的化学发光现象。一种叫荧光素的可氧化有机分子是生物发光的重要组成部分，其发光原理如图所示。下列说法错误的有（　　） A.通过转基因技术将荧光素酶基因导入植物中，植物就能在夜晚发光 B.ATP的水解一般与吸能反应相联系 C.荧光素酶提供了激活荧光素所需的活化能从而减少反应对ATP的需求 D.荧光素—荧光素酶生物发光过程需要在无氧条件下进行 13 （多选）[2025扬州模拟]温度是常见的影响酶活性的环境因素，如图表示温度对海鞘蛋白酶活性的影响，曲线表示相关处理时间。下列相关叙述错误的有（　　） A.温度超过60 ℃后，海鞘蛋白酶的肽键会发生断裂 B.海鞘蛋白酶最适宜温度是固定值，不会发生改变 C.处理10 h后，海鞘蛋白酶最适合在40 ℃保存 D.单位时间内，溶液中生成的氨基氮越多，酶活性越高 二、非选择题（本大题共1小题） 14 [2024吉林长春期末]红茶是新鲜茶叶经脱水、揉捻、发酵等工序制成的。在处理红茶的过程中，植物细胞中的多酚氧化酶（PPO）能催化无色的多酚类物质生成褐色醌类物质。多酚含量高会使茶鲜度差、味苦，而氨基酸含量高可提高茶汤的鲜爽度。为提升茶的品质，科研人员就生物酶对茶叶加工的影响开展了相关研究，得出了不同浓度酶制剂、不同揉捻时间对茶汤中氨基酸含量的影响，结果如图所示。请回答以下问题。 （1） 新鲜的茶叶都是绿色的，这与其中________含量较多有关，缺无机盐________时会造成茶叶颜色发黄。 （2） 酚氧化酶主要位于细胞质基质中，而多酚类物质主要储存在细胞的________（填结构名称）中。新鲜的茶叶需要经过揉捻才会逐渐变色，原因是____________________________________________________________________________。 （3） 揉捻后需将茶叶保持在30～40 ℃温度区间才会使茶叶变色的速度明显加快，原因是___________________________________________________。 （4） 加入纤维素酶能提高茶汤中氨基酸含量的原因是___________________________________。若A组实验开始时同时加入0.5%蛋白酶，则获得的茶汤中氨基酸含量________（填“会”或“不会”）超过2.65%，原因是_________________________________________________（不考虑微量酶试剂水解对实验结果的影响）。 （5） 研究发现茶多糖对糖尿病病人的血糖调控具有一定作用。研究人员利用健康小鼠和糖尿病模型小鼠进行如下实验。 组别 小鼠类型 处理方式 α­葡萄糖苷酶活性相对值 A 健康小鼠 灌胃生理盐水 100% B 糖尿病模型鼠 灌胃生理盐水 160% C 糖尿病模型鼠 灌胃茶多糖溶液 120% 注：α-葡萄糖苷酶是小肠中催化碳水化合物水解为葡萄糖的关键酶 根据实验结果，可以得出的结论： ①糖尿病会________小鼠肠道内α葡萄糖苷酶的活性； ②茶多糖可能通过____________________________________________的方式，起到控制血糖的作用。 ·参 考 答 案· 1 D　酶不作为信息分子，酶具有催化作用，A错误；酶可降低化学反应活化能，可作为化学反应的催化剂，酶的化学本质是蛋白质或RNA，也可作为化学反应的底物或产物，B错误；ATP中A代表腺苷，P代表磷酸基团，T代表三个，C错误；ATP的合成需要消耗能量，消耗能量的反应属于细胞中的吸能反应，D正确。 2 C　酶的作用机理是降低化学反应的活化能而非提供能量，A错误；酶与底物结合是可逆的，反应完成后酶会恢复原状，B错误；据图可知，图示中“（－）”表示血红素对酶X的反馈抑制，血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X的活性，从而使血红素浓度维持在相对稳定的状态，C正确；一定范围内，反应速率会随底物浓度的增加而提高，但达到酶饱和后速率不再变化，此外血红素的反馈抑制会限制速率持续提高，D错误。 3 D　GTP彻底水解后得到鸟嘌呤、核糖和磷酸，其中小分子有机物只有鸟嘌呤和核糖两种，A错误；Ca属于大量元素，并非微量元素，B错误；题干中Ca2+CaM复合物激活鸟苷酸环化酶，该酶催化反应并降低活化能，复合物本身并非直接起催化作用，C错误；Ca2+与钙调蛋白CaM结合可能引起其空间结构改变，从而激活酶活性，D正确。 4 D 5 A　ATP为直接能源物质，γ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；α和 β位磷酸基团之间的化学键能断裂，会形成腺嘌呤核糖核苷酸，是构成RNA的基本单位，B错误；ATP分子水解两个高能磷酸键后，得到RNA的基本单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸，故用γ位32P标记的ATP不可以合成带有32P的RNA，C错误；ATP在细胞中的含量低，但合成速度快，D错误。 6 B　农药残留速测卡发挥作用依赖于胆碱酯酶，保存酶应该在低温环境下，可以延长有效期，A错误；秋冬季节温度较低，酶的活性减弱，检测时为保证结果准确性，“红色”和“白色”的叠合时间应适当延长，B正确；“白色”药片呈现的蓝色越深，说明菠菜表面残留的有机磷农药越少，对胆碱酯酶的抑制作用越弱，C错误；每批测定应设置滴加等量纯净水到“白色药片”上的空白对照卡，D错误。 7 B　荧光素被激活需要ATP水解供能，属于吸能反应，ATP中的化学能转化为光能，A正确；荧光素酶作为蛋白质，高温会破坏其空间结构，低温会抑制活性但不会破坏结构，检测仪中的酶应低温保存以延长保质期，B错误；艾滋病病原体（HIV）是病毒，不含ATP，无法通过检测ATP含量反映其数量，C正确；活细胞内的ATP含量虽少，但处于动态平衡且相对稳定，这是通过ATP含量推测微生物数量的前提，D正确。 8 B　三组实验的温度不同，但1 min后滴加碘液，溶液呈棕黄色，说明三组实验中淀粉都基本无剩余，即底物都被反应完，而延长时间5 min后再进行碘液检测，不会改变实验结果，A不合理；将淀粉溶液体积改为5 mL，可确保在不同温度条件下，因酶活性不同而使淀粉剩余量不同，用碘液检测会出现不同的结果，B合理；由表格可知，三组不同温度的实验中淀粉全部分解成葡萄糖，若将碘液改为斐林试剂，进行检测时需要加热，对实验结果造成影响，C不合理；表格中在淀粉酶溶液浓度为1%时，1 min后已经将淀粉分解完，若将α­淀粉酶溶液浓度改为2%，反应速率加快，1 min后实验结果不变，D不合理。 9 B　实验结果显示各组均有发光的也有不发光的，所以不能证明ATP是萤火虫发光器发光的直接能源物质，A错误；完整的萤火虫能够通过呼吸提供能量，所以不能用完整的萤火虫，C错误；切取萤火虫的发光器放置一段时间消耗掉能量以后才可以用于实验，D错误。 10 B　从图中反应原理来看，丙氨酸和谷氨酰胺合成丙谷二肽需要消耗ATP，说明是吸能反应，ATP的合成是将无机物聚磷酸盐中的能量储存到ATP中，也是吸能反应，A正确；细胞内ATP的合成能量来源主要是呼吸作用（有机物氧化分解释放能量）和光合作用（光能转化），而体外ATP再生系统合成ATP的能量来自无机聚磷酸盐中磷酸酐键断裂释放的能量，二者能量来源不同，B错误；由题干可知，无机聚磷酸盐（Pi）n是由多个磷酸基团通过磷酸酐键连接而成的聚合物，含有较高的能量，故与生物体内ATP合成不同，体外ATP再生系统合成ATP所需的能量来自无机聚磷酸盐（Pi）n中磷酸酐键断裂释放的能量，该反应体系不需要额外大量补充ATP，可降低生产成本，C正确；ATP的结构简式为A—P～P～P，水解掉两个磷酸基团后得到的腺嘌呤核糖核苷酸是组成RNA的基本单位之一，D正确。 11 C　由题意可知，酸性磷酸酶（ACP）活性降低有助于保持鱼肉的鲜味，因此推测次黄嘌呤的含量越低，鱼肉鲜味相对越浓，C错误。 12 ACD　通过转基因技术将荧光素酶基因导入植物中，植物还需要荧光素浇灌才能在夜晚发光，A错误；ATP的水解一般与吸能反应相联系，ATP的合成一般与放能反应相联系，B正确；酶能降低化学反应的活化能，而不能提供活化能，C错误；由图可知荧光素—荧光素酶生物发光过程需要在有氧条件下进行，D错误。 13 ABC　温度超过60 ℃后，海鞘蛋白酶的空间结构可能被破坏，但肽键不断裂，A错误；如图可知，海鞘蛋白酶最适宜温度除了受温度影响外，还可能受其他因素影响，会发生改变，B错误；处理10 h后，海鞘蛋白酶最适合在低温环境中保存，C错误。 14 （1） 叶绿素　镁（Mg）　（2） 液泡　揉捻破坏了细胞结构，使液泡中的多酚类物质与细胞质中的多酚氧化酶（PPO）接触，在氧气存在下发生酶促褐变，生成褐色物质　（3） 提供多酚氧化酶（PPO）的最适温度条件，使其保持较高活性，促进多酚类物质氧化生成褐色物质　（4） 纤维素酶能水解细胞壁中的纤维素，破坏细胞壁结构，有利于细胞内含物（如氨基酸）的释放　不会　加入蛋白酶会将纤维素酶水解，使纤维素酶失去作用，最终获得的茶汤中的氨基酸含量更接近C组水平　（5） ①提高　②抑制α-葡萄糖苷酶的活性，减缓碳水化合物水解为葡萄糖的速率，减少肠道对葡萄糖的吸收 解析：（2） 液泡作为储存库容纳多酚类物质，细胞质基质中的多酚氧化酶（PPO）是催化工具。（3） 30～40 ℃是PPO的最适温度范围。在此温度下酶分子构象最利于催化，活性达到峰值，显著加速多酚氧化生成醌类褐色物质的反应速率。（5） ①通过对照实验分析可知：糖尿病（B组）会上调α-葡萄糖苷酶活性，加速碳水化合物水解为葡萄糖，导致餐后高血糖。②茶多糖（C组）通过抑制该酶活性，延缓葡萄糖生成与吸收，从而帮助平稳血糖。 页） 学科网（北京）股份有限公司 $