第5章 周末练11 酶和ATP（配套课件PPT）-【步步高】2025-2026学年高一生物必修1 分子与细胞学习笔记（人教版 鲁湘辽黑吉专版）

这是一份高中生物学周测资料，聚焦“酶和ATP”主题，包含知识点梳理与强化训练。先系统梳理酶的概念、特性、实验设计及ATP的结构、功能等核心内容，再通过实验分析、曲线解读、情境应用等题型巩固，为学生构建学习支架。 资料特色突出，融合生命观念（物质与能量观）、科学思维（实验变量分析）和探究实践（如H₂O₂分解实验、pH对酶活性影响）。通过中间复合物学说、荧光素酶实验等实例，结合选择、不定项及实验题，提升学生分析解决问题能力，也为教师提供系统教学资源。适用于高一学生巩固基础，强化概念与实验理解。

周末练11 酶和ATP 第5章　 细胞的能量供应和利用 一、降低化学反应活化能的酶 1.人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量，因自变量改变而变化的变量叫作 。除自变量外，实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素，叫作 。 2.除作为 的因素外，其余因素(无关变量)都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作 实验，它一般要设置对照组和 组，如果实验中对照组未作任何处理，这样的对照组叫作 对照。 3.加热使反应物获得了 ，反应速率加快。 因变量 无关变量 自变量 对照 实验 空白 能量 4.活化能：分子从 转变为容易发生化学反应的 状态所需要的能量。 5.与无机催化剂相比，酶 的作用更显著，催化效率更高。 6.酶是 产生的具有 作用的有机物，绝大多数是 ，少数是 。 7.酶的特性包括 性、 性和作用条件较温和。 8.过酸、过碱或温度过高，会使酶的 遭到破坏，使酶永久 。低温下酶的活性很低，但酶的空间结构 ，因此，酶制剂适宜在 下保存。 常态 降低活化能 催化 蛋白质 RNA 专一 空间结构 失活 稳定 低温 活跃 活细胞 高效 1.细胞内能高效进行许多化学反应，酶起着至关重要的作用。下列关于酶的叙述，错误的是 A.酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物 B.酶通过为化学反应提供能量来提高反应速率 C.与无机催化剂相比，酶催化化学反应更高效 D.高温降低酶活性是因为酶的空间结构被破坏 √ 强化训练 酶通过降低化学反应的活化能来提高反应速率，不是提供能量，B错误。 2.中间复合物学说认为，在酶促反应过程中，酶(E)与反应底物(S)首先形成酶—底物复合物(ES)，这个过程是可逆的，然后ES再生成产物P，这一过程是不可逆的。下列说法错误的是 E＋S↔ES→P＋E A.E的本质可能是蛋白质，其发挥作用需要一定的温度条件 B.E上特异性的活性部位决定了E与S的结合具有专一性 C.ES→P＋E所需要的能量比S直接分解为P时所需要的能量高 D.反应体系中加入能与E结合的其他物质可能会降低酶促反应的速率 √ 酶发挥作用需要适宜的温度条件，温度过高或过低都会影响酶的活性，A正确； 酶具有专一性，酶上特异性的活性部位与底物特定的结构相契合，决定了酶与底物的结合具有专一性，B正确； 酶能降低化学反应的活化能，ES→P＋E过程有酶的催化，比S直接分解为P时所需要的能量低，C错误； 反应体系中加入能与酶结合的其他物质，可能会使酶的活性部位被占据，从而影响底物与酶的结合，降低酶促反应的速率，D正确。 3.如图表示在最适温度下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。下列叙述正确的是 A.适当提高反应温度，B点向右上方移动 B.在B点适当增加酶浓度，反应速率不变 C.在A点提高反应物浓度，反应速率加快 D.在C点提高反应物浓度，产物不再增加 √ 在最适温度下酶的活性最高，温度偏高或偏低，酶的活性都会明显降低，即B点会向左下方移动，A错误； 在B点增加酶的浓度，反应速率加快，B错误； 从题图看出，在C点提高反应物浓度，反应速率不再加快，但产物的量还会增加，D错误。 4.(不定项)(2025·盘锦高一阶段检测)海南具有得天独厚的气候条件，适宜栽桑养蚕。研究发现，桑叶中的黄酮类化合物是天然的抗氧化剂，具有抑制血清脂质增加等作用。欲探究在不同pH条件下，桑叶黄酮对胰脂肪酶活性的影响，某生物兴趣小组进行了相关实验，结果如图所示。 下列叙述正确的是 A.该实验的自变量为胰脂肪酶的活性，因 变量为不同pH B.胰脂肪酶可以促进机体对食物中脂肪的 消化、吸收 C.桑叶黄酮可抑制胰脂肪酶的活性并降低其适宜pH D.将pH＝8.0条件下的胰脂肪酶移至适宜pH下不能恢复其活性 √ √ 由题图可知，该实验的自变量是pH及是否加入桑叶黄酮，因变量是胰脂肪酶活性，A错误； 由题图可知，桑叶黄酮可抑制胰脂肪酶的活性并升高其适宜pH，C错误； pH＝8.0条件下的胰脂肪酶已经失活，再移至适宜pH下不能恢复其活性，D正确。 5.为了探究酶的催化效率，某同学在适宜条件下采用如图1所示装置进行三组实验，甲管中盛放等量的体积分数为3%的H2O2溶液，乙管中分别盛放等量的新鲜的质量分数为20%的肝脏提取液、质量分数为3.5%的FeCl3溶液、蒸馏水。将甲、乙管中的液体混合均匀后，每隔50 s测定一次装置中的相对压强，实验结果如图2所示。图3是与酶相关的曲线，联系所学内容，回答下列问题： (1)本实验的自变量是________________________，设置第Ⅲ组的目的是__________。 催化剂的种类和测定时间 进行对照 (2)如果在200 s时，向第Ⅰ组反应体系中增加1倍量的肝脏提取液(不考虑提取液体积的影响)，其他条件保持不变，则在250 s时测定的相对压强会______(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是___________________ ____________________________________________________。 不变 在200 s时第Ⅰ组反应 体系中H2O2已被消耗完，增加酶量，产生的O2也不会增加 (3)Ⅰ、Ⅱ两组最终相对压强________(填“相同”或“不同”)，原因是________________________________。 相同 H2O2量相同，分解产生的O2量相等 (4)图3中，若横轴表示H2O2的浓度，则纵轴可表示_______________，曲线中bd段不再上升的原因是_____________________。 酶促反应速率 过氧化氢酶的数量有限 二、细胞的能量“货币”ATP 1.生物生命活动的能量最终来源是 能，重要能源物质是 ，ATP是驱动细胞生命活动的 能源物质。 2.ATP的中文名称： 。结构简式： 。其中A代表 ，由 和 组成。P代表 ，～代表________ 。1个ATP分子中含有 个磷酸基团， 个特殊的化学键。 3.ATP不稳定的原因：ATP中两个相邻的磷酸基团都带负电荷而________ 等原因，使得 不稳定， 有较高的转移势能。 太阳 糖类 直接 腺苷三磷酸 A—P～P～P 腺苷 腺嘌呤 核糖 磷酸基团 3 2 相互排斥 特殊的化学键 末端磷酸基团 特殊的 化学键 4.ATP与ADP的转化过程中 是可逆的， 是不可逆的， 也不相同，因此ATP和ADP的相互转化 可逆反应。 5.ATP在细胞内的含量 ，但ATP和ADP之间的相互转化十分 。 6.ATP与ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，这体现了 。 7.ATP分子去掉2个磷酸基团后的剩余部分是 (AMP)，是RNA的基本组成单位之一。若ATP完全水解，会得到_______________ 。 物质 能量 酶 不是 很低 迅速 生物界的统一性 腺嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤、核糖、 磷酸 8.ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子 。这些分子的________ 发生变化，活性也被改变。 9.吸能反应一般与 的反应相联系，由ATP水解提供能量；放能反应一般与 相联系，释放的能量储存在ATP中。 磷酸化 空间结构 ATP水解 ATP合成 强化训练 1.细胞的生命活动离不开能量的供应。糖类、脂肪和ATP等都是细胞内的能源物质。下列有关这几种能源物质的说法，正确的是 A.糖类是重要的能源物质，细胞中的糖类都可以被水解 B.糖类、脂肪和ATP都可以为生命活动直接提供能量 C.ADP能与磷酸基团结合，该过程常伴随着放能反应 D.剧烈运动时，骨骼肌中的ATP合成后被大量储存 √ 细胞中的糖类有多糖、二糖、单糖，单糖不能被水解，A错误； 糖类、脂肪等有机物中储存的是化学能，不能为生命活动直接提供能量，B错误； 细胞内的ATP含量并不多，只是转化较快，D错误。 2.(2025·永州高一期末)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～表示特殊的化学键。下列叙述错误的是 A.ATP由一分子腺苷和三分子磷酸基团组成 B.用α位32P标记的ATP可以合成带有32P的RNA C.β位和γ位的磷酸基团之间化学键的断裂不能发生在细胞核中 D.ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生且处于动态平衡之中 √ ATP分子水解两个特殊化学键后，得到的产物是RNA的基本单位之一，即腺嘌呤核糖核苷酸，故用α位32P标记的ATP可以合成带有32P标记的RNA，B正确； ATP可在细胞核中发挥作用，故β位和γ位的磷酸基团之间的化学键能在细胞核中断裂，C错误。 3.酶和ATP都是细胞代谢所需要的物质。下列有关酶和ATP的说法，正确的是 A.酶和ATP的组成元素不可能相同 B.蛋白酶可以水解种类繁多的蛋白质，说明酶不具有专一性 C.ATP中的“A”代表腺苷，由腺嘌呤和脱氧核糖结合而成 D.ATP与ADP快速转化的能量供应机制，能避免能量的浪费 √ 酶的化学本质是蛋白质或RNA，若为RNA时，组成元素与ATP相同，为C、H、O、N、P，A错误； 酶具有专一性，可催化一种或一类化学反应，B错误； ATP中的“A”代表腺苷，由腺嘌呤和核糖构成，C错误。 4.(不定项)某种细胞膜上参与Ca2＋运输的载体蛋白具有催化ATP水解的功能，当膜内侧Ca2＋与其结合时，该载体蛋白的ATP水解酶活性被激活，ATP分子末端的磷酸基团脱离下来与该载体蛋白结合，导致载体蛋白空间结构发生变化，最终将Ca2＋释放到膜外。下列叙述错误的是 A.Ca2＋通过上述载体蛋白运输到细胞外的方式属于协助扩散 B.Ca2＋载体蛋白是一种具有专一性的高能磷酸化合物 C.Ca2＋载体蛋白磷酸化后，不利于将Ca2＋释放到膜外 D.Ca2＋载体蛋白是一种酶，Ca2＋具有调节该酶活性的作用 √ √ √ 该载体蛋白将Ca2＋运出细胞时需水解ATP，推测该运输过程耗能，为主动运输，A错误； Ca2＋载体蛋白不是高能磷酸化合物，B错误； ATP水解释放的磷酸基团使载体蛋白磷酸化，该载体蛋白磷酸化后，有利于将Ca2＋释放到膜外，C错误； 载体蛋白是一种能催化ATP水解的酶，膜内侧的Ca2＋与其相应位点结合时，其酶活性就被激活，D正确。 5.某兴趣小组利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”对市场中腊肉所含细菌的多少进行检测，步骤如下：①将腊肉研磨后离心处理，取一定量上清液放入分光光度计(测定发光强度的仪器)，加入适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应；②记录发光强度并计算ATP含量，算出细菌数量。请分析并回答下列问题： (1)荧光素接受______提供的能量后就被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光。根据发光强度进而测算出细菌数量的依据可能是___________________________________________________________ _______________。 ATP 每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定，并且ATP含量与发光强度呈正相关 因为每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定，并且ATP含量与发光强度呈正相关，所以根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，进而测算出细菌数量。 (2)ATP的A代表______，由__________________________结合而成。ATP与ADP相互转化的供能机制是所有细胞的共有途径，体现了生物界的________。 腺苷 一分子腺嘌呤和一分子核糖 统一性 (3)研究人员用不同条件处理荧光素酶后，测定酶浓度与发光强度间的关系如图所示，其中高浓度盐溶液经稀释后酶的活性可以恢复，高温或Hg2＋处理后酶活性不可恢复。Hg2＋处理后酶活性不可恢复可能是因为_______ _________________。据图分析，若要达到最大发光强度且节省荧光素酶的用量，可以使用_______处理荧光素酶。 Hg2＋破 坏了酶的空间结构 Mg2＋ Hg2＋处理后酶活性降低可能是因为酶的空间结构被破坏。要节省荧光素酶的用量，应选用可以在低浓度的荧光素酶下就能达到较大发光强度的处理条件，由图可知，可以使用Mg2＋处理。 本课结束 第5章　 细胞的能量供应和利用 $