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专题4ATP与酶高考生物(江苏专用)考点1生命活动的能量通货——ATP(2014江苏单科,14,2分)下列生命活动中不需要ATP提供能量的是 ()A.叶肉细胞合成的糖运输到果实B.吞噬细胞吞噬病原体的过程C.淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖D.细胞中由氨基酸合成新的肽链五年高考A组自主命题·江苏卷题组答案C叶肉细胞合成的糖运出叶肉细胞及糖在运输路径中的跨膜过程均需ATP提供能量;吞噬细胞以胞吞方式吞噬病原体的过程需消耗能量;细胞中小分子的氨基酸脱水缩合形成肽链的过程需要ATP供能;淀粉在淀粉酶的催化作用下水解为葡萄糖的过程不消耗能量。易错警示ATP是生命活动的最重要的直接能源物质。但并不是每种反应都要消耗ATP,如水解反应等;植物体内的糖是由光合作用合成的,运输到其他部分,并能在果实积累,可推知叶肉细胞合成的糖运输到果实是一个“逆浓度梯度运输”的过程。考点2酶与酶促反应1.(2017江苏单科,17,2分)为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能,研究性学习小组进行了相关实验,结果如图。由图中实验结果能直接得出的结论是 () A.碱性纤维素酶对污布类型2的去污力最强B.不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力C.碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同D.加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力答案C本题主要考查酶去污效能的实验设计和分析。该实验的自变量有3个:污布类型、洗衣粉类型和酶用量。根据实验设计的对照原则和单一变量原则,只有根据具有单一变量的对照实验才能直接得出结论。根据题目实验设计不能判断Y型洗衣粉对污布类型1、4的去污力,故不能得出A项结论;根据题目实验设计不能判断不同类型洗衣粉对4种污布的去污力,故不能得出B项结论;由实验结论知碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同,C正确;根据题目实验设计不能判断加大酶用量对洗衣粉的去污力的影响,故不能得出D项结论。知识总结实验设计的原则科学性原则、对照原则、单一变量原则、平行重复原则。2.(2016江苏单科,8,2分)过氧化物酶能分解H2O2,氧化焦性没食子酸呈橙红色。为探究白菜梗中是否存在过氧化物酶,设计实验如下表。下列相关叙述正确的是 ()A.1号管为对照组,其余不都是实验组B.2号管为对照组,其余都为实验组C.若3号管显橙红色,无需对照就能证明白菜梗中存在过氧化物酶D.若4号管不显橙红色,可证明白菜梗中无过氧化物酶管号1%焦性没食子酸/mL2%H2O2/mL缓冲液/mL过氧化物酶溶液/mL白菜梗提取液/mL煮沸冷却后白菜梗提取液/mL1222---222-2--322--2-422---2答案A3号管为实验组,1号管、2号管和4号管均为对照组,A正确,B错误;设置对照组的作用在于通过实验组和对照组对比,消除无关变量对实验结果的影响,增强实验结果的可信度,C错误;4号管中煮沸冷却后的白菜梗提取液所含的酶已变性失活,无法判断白菜梗中是否有过氧化物酶,D错误。名师点睛此题是通过酶考查相关实验分析能力,解答本题的关键在于根据实验目的分析出自变量、因变量、无关变量,理解对照组和实验组的设置作用。3.(2015江苏单科,7,2分)下列关于酶的叙述,正确的是 ()A.发烧时,食欲减退是因为唾液淀粉酶失去了活性B.口服多酶片中的胰蛋白酶可在小肠中发挥作用C.用果胶酶澄清果汁时,温度越低澄清速度越快D.洗衣时,加少许白醋能增强加酶洗衣粉中酶的活性答案B发烧时,消化酶的活性降低,使人的消化功能减退,从而导致食欲减退,A错误;胰蛋白酶可在小肠中发挥作用,B正确;果胶酶在其最适温度时活性最强,澄清速度最快,C错误;由于加酶洗衣粉中的酶属于碱性酶,因此洗衣时加入白醋,会使pH下降,导致加酶洗衣粉中酶的活性降低,D错误。关键知识①温度:低于或高于最适温度,酶活性都会降低。②胰蛋白酶正常发挥作用的场所是小肠。③pH:低于或高于最适pH,酶活性都会降低。考点1生命活动的能量通货——ATPB组统一命题、省（区、市）卷题组1.(2019天津理综,2,6分)下列过程需ATP水解提供能量的是 ()A.唾液淀粉酶水解淀粉B.生长素的极性运输C.光反应阶段中水在光下分解D.乳酸菌无氧呼吸的第二阶段答案B本题借助ATP的利用,考查考生理解所学ATP知识,作出合理判断的能力;试题通过问题探讨的方式体现了对分析与对比要素的考查。唾液淀粉酶可以在体外适宜条件下水解淀粉,但体外环境中无ATP存在,说明该反应不需要ATP水解提供能量,A错误;生长素的极性运输为消耗能量的主动运输过程,即需要ATP水解提供能量,B正确;光反应阶段水的光解不需要ATP水解提供能量,C错误;乳酸菌无氧呼吸第二阶段不需要ATP,也不产生ATP,D错误。2.(2016海南单科,11,2分)下列有关植物细胞能量代谢的叙述,正确的是 ()A.含有两个高能磷酸键的ATP是DNA的基本组成单位之一B.加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成减少,ATP生成增加C.无氧条件下,丙酮酸转变为酒精的过程中伴随有ATP的合成D.光下叶肉细胞的细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成答案DATP去掉两个高能磷酸键后为腺嘌呤核糖核苷酸,其是构成RNA的基本组成单位之一,A错误;呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸,使ATP生成减少,B错误;无氧呼吸第一阶段可以产生少量ATP,第二阶段不产生ATP,C错误;光下叶肉细胞既可以进行光合作用也可以进行有氧呼吸,细胞质基质、线粒体和叶绿体中都有ATP合成,D正确。3.[2016课标全国Ⅰ,29(1)]在有关DNA分子的研究中,常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A-Pα~Pβ~Pγ或dA-Pα~Pβ~Pγ)。回答下列问题:某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上,同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上,那么带有32P的磷酸基团应在ATP的(填“α”“β”或“γ”)位上。答案γ解析由题意知,该酶可催化ATP水解产生ADP,此过程中断裂的应是远离“A”的那个高能磷酸键,从而使ATP中γ位上的磷酸基团脱离,此磷酸基团可在该酶的作用下转移到DNA末端上。考点2酶与酶促反应1.(2019天津理综,3,6分)植物受病原菌感染后,特异的蛋白水解酶被激活,从而诱导植物细胞编程性死亡,同时病原菌被消灭。激活蛋白水解酶有两条途径:①由钙离子进入细胞后启动;②由位于线粒体内膜上参与细胞呼吸的细胞色素c含量增加启动。下列叙述正确的是 ()A.蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开B.钙离子通过自由扩散进入植物细胞C.细胞色素c与有氧呼吸第一阶段有关D.细胞编程性死亡避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染答案D本题借助对蛋白水解酶激活途径的分析,考查考生获取信息、解决问题的能力,属于对科学思维素养的考查。蛋白水解酶断裂的化学键是肽键,A错误;钙离子需借助载体才能进入细胞,自由扩散不需要载体,B错误;细胞色素c位于线粒体内膜上,与有氧呼吸第三阶段有关,C错误;植物受病原体感染后,特异的蛋白水解酶被激活,从而诱导植物细胞的编程性死亡,同时病原菌被消灭,故可以避免病原体对邻近细胞的进一步感染,D正确。2.(2016课标全国Ⅰ,3,6分)若除酶外所有试剂已预保温,则在测定酶活力的实验中,下列操作顺序合理的是 ()A.加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量B.加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量C.加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量D.加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量答案C测定酶活力的实验中缓冲液可维持溶液的pH,所以缓冲液应在底物与酶混合之前加入,反应时间的测定则应在底物与酶混合之后开始,据此可判断C项符合题意。方法技巧测定酶活力的实验操作中,体积最大的物质一般最先加入,对反应条件最敏感的试剂一般最后加入。3.(2015海南单科,4,2分)关于生物体产生的酶的叙述,错误的是 ()A.酶的化学本质是蛋白质或RNAB.脲酶能够将尿素分解成氨和CO2C.蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类D.纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁答案D绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,A正确;脲酶能够将尿素分解成氨和CO2,B正确;蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类,C正确;细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,纤维素酶不能降解细菌细胞壁,D错误。考点1生命活动的能量通货——ATPC组教师专用题组1.(2017海南单科,5,2分)关于生物体内能量代谢的叙述,正确的是 ()A.淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成B.人体大脑活动的能量主要来自脂肪的有氧氧化C.叶肉细胞中合成葡萄糖的过程是需要能量的过程D.硝化细菌主要从硝酸还原成氨的过程中获取能量答案C淀粉在酶的作用下逐步被水解成葡萄糖的过程中没有ATP的生成,A错误;人体大脑活动的能量主要来自葡萄糖的有氧氧化,B错误;在叶肉细胞中通过光合作用合成葡萄糖,该过程需要能量,C正确;硝化细菌主要从氧化氨成硝酸的过程中获取能量,D错误。2.(2015海南单科,3,2分)ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。关于ATP的叙述,错误的是 ()A.酒精发酵过程中有ATP生成B.ATP可为物质跨膜运输提供能量C.ATP中高能磷酸键水解可释放能量D.ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成答案D本题主要考查ATP的相关知识。酒精发酵即无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,同时释放少量能量,该过程中有ATP生成,A项正确;物质跨膜运输的方式如果是主动运输,需要消耗能量,这部分能量可由ATP提供,B项正确;ATP中高能磷酸键水解可释放能量,C项正确;ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成,D项错误。3.(2014全国,2,6分)ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述,错误的是 ()A.线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用B.机体在运动时消耗ATP,睡眠时则不消耗ATPC.在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATPD.植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于呼吸作用答案B细胞核中进行的DNA复制与转录等过程需要的ATP主要由线粒体提供,A正确;ATP是生命活动直接的能源物质,机体无时无刻不在消耗ATP,睡眠时生命活动并没有停止,也需要消耗能量,B错误;有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段都在细胞质基质中进行,都产生ATP,C正确;植物根细胞吸收矿质元素离子主要通过主动运输的形式,其消耗的能量主要是由细胞呼吸所提供的,D正确。考点2酶与酶促反应1.(2013江苏单科,23,3分)为了探究温度、pH对酶活性的影响,下列实验设计不合理的是(多选) ()A.实验①B.实验②C.实验③D.实验④实验编号探究课题选用材料与试剂①温度对酶活性的影响过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液②温度对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液③pH对酶活性的影响新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液④pH对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂答案ACD加热会加速H2O2分解,因此,探究温度对酶活性影响的实验中,不宜以H2O2为底物,即A不合理;溶液的pH会影响淀粉的水解,并且碘液可与碱反应,斐林试剂可与酸反应,故C、D不合理。2.(2017课标全国Ⅱ,3,6分)下列关于生物体中酶的叙述,正确的是 ()A.在细胞中,核外没有参与DNA合成的酶B.由活细胞产生的酶在生物体外没有催化活性C.从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法D.唾液淀粉酶催化反应最适温度和保存温度是37℃答案C本题主要考查酶的作用和特性。线粒体和叶绿体中可以进行DNA的复制,所以细胞质中的线粒体和叶绿体中也有参与DNA合成的酶,A错误;在适宜条件下,活细胞产生的酶在生物体外也有催化活性,比如唾液淀粉酶,B错误;胃蛋白酶是一种蛋白质,可以用盐析的方法从提取液中将其沉淀出来,C正确;酶的保存应在低温条件下而不是在最适温度下,D错误。3.(2015海南单科,15,2分)关于人体内激素和酶的叙述,错误的是 ()A.激素的化学本质都是蛋白质B.酶可