备考2023年高考生物学二轮复习5 酶与ATP
一、单选题
1．（2023高三上·辽宁月考）已知①糖原、②脂肪、③磷脂、④核酸、⑤酶、⑥ATP都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是（）
A．①②⑥都是人体细胞内的能源物质
B．①②④都是生物大分子，都以碳链为骨架
C．②③⑤都是构成生物膜的重要组成成分
D．③⑤⑥都是含有磷酸基团的信息分子
【答案】A
【知识点】生物大分子以碳链为骨架；细胞膜的成分；酶的本质及其探索历程；ATP的作用与意义；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、糖原是人体的主要能源物质，脂肪是人体的主要储能物质，ATP是人体的直接能源物质，A正确；
B、脂肪不属于大分子，B错误；
C、生物膜的重要组成成分包括蛋白质和磷脂，C错误；
D、酶包含蛋白质和RNA，其中蛋白质不一定含有磷酸基团，D错误。
故答案为：A。
【分析】糖原包括肝糖原和肌糖原；脂质包括脂肪、磷脂和固醇；核酸根据五碳糖的不同，分为DNA和RNA；酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA；ATP是直接能源物质。
2．（2022高三上·新沂开学考）1982年，美国科学家T·Cech和他的同事在对"四膜虫编码rRNA前体的DNA序列含有间隔内含子序列"的研究中发现，自身剪接内含子的RNA具有催化功能，这种RNA被称为核酶，并因此获得了1989年诺贝尔化学奖。某核酶是具有催化功能的单链RNA分子，可降解特异的mRNA序列。下列关于核酶的叙述正确的是（ ）
A．磷脂分子和核酶的元素组成相同，ATP中的“A”不能作为核酶的基本组成单位
B．与无机催化剂不同的是核酶能够降低所催化反应的活化能
C．核酶降解特异的mRNA序列时，破坏的是相邻碱基之间的氢键
D．验证核酶的专一性时，可以用能够鉴定RNA的试剂来检测实验结果
【答案】A
【知识点】酶的本质及其探索历程；酶促反应的原理；酶的特性；ATP的化学组成和特点
【解析】【解答】A、磷脂分子和核酶的元素组成相同，都是由C、H、O、N、P组成的，ATP中的“A”为腺苷，包括一分子的腺嘌呤和一分子的核糖，不是RNA的基本组成单位，因此不能作为核酶的基本组成单位，A正确；
B、根据题意可知，核酶为RNA类的酶，酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著，因而催化效率更高，B错误；
C、根据以上分析可知，核酶降解特异的mRNA序列时，破坏的是相邻核苷酸之间的磷酸二酯键，C错误；
D、验证核酶的专一性时，即核酶只能催化RNA的降解，不能催化其它物质的降解，可以用RNA和其它底物作对照，核酶只降解特异的mRNA序列，不能降解其它底物来验证实验结果，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是RNA。
2、酶的特性：高效性、专一性、酶的作用条件比较温和。
3、酶的作用机理：降低化学反应所需的活化能。
4、分析题干可知，核酶的化学本质是RNA，组成元素为C、H、O、N、P。某核酶是具有催化功能的单链RNA分子，可降解特异的mRNA序列，即将mRNA降解为核苷酸，破坏核苷酸与核苷酸之间的磷酸二酯键。
3．（2022高三上·黄梅期中）下图1为酶的作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图。多酚氧化酶PPO催化酚形成黑色素是储存和运输过程中引起果蔬褐变的主要原因。为探究不同温度条件下两种PPO活性的大小，某同学设计了实验并对各组酚的剩余量进行检测，结果如图2所示，各组加入的PPO的量相同。下列说法错误的是（）
A．由图1模型推测，可通过增加底物浓度来降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制
B．非竞争性抑制剂降低酶活性与高温对酶活性抑制均与酶的空间结构改变有关
C．该实验的自变量是温度和酶的种类，PPO用量是无关变量
D．图2中与酶B相比，相同温度条件下酶A的活性更高
【答案】D
【知识点】酶促反应的原理；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、据图1模型可知，竞争性抑制剂与底物竞争酶与底物的结合位点，使底物无法与酶结合形成酶—底物复合物，进而影响酶促反应速率，因此增加反应体系中底物的浓度，可减弱竞争性抑制剂对酶活性的抑制，A正确；
B、非竞争性抑制剂与酶活性位点以外的其他位点结合，通过改变酶的结构使酶的活性受到抑制；高温会使酶的空间结构破坏使酶的活性受到抑制，B正确；
C、本实验是探究不同温度条件下两种PPO活性的大小，本实验的自变量有温度和酶的种类，PPO用量是无关变量，应保持等量且适宜，C正确；
D、据图2可知，相同的温度条件下，酶A催化酚分解的剩余量比酶B多，说明相同温度条件下酶B的活性更高，D错误。
故答案为：D。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
4．（2022高三上·河北月考）乳糖不耐受患者的肠道中不含乳精酶，饮用的乳汁或牛乳中的乳糖经肠道细菌分解成乳酸后，会破坏肠道的碱性环境、导致患者发生轻度腹泻。下列相关叙述正确的是（ ）
A．乳糖酶催化和保存的最适温度是37℃
B．可以通过直接口服乳糖酶治疗乳糖不耐受
C．饮用经乳糖酶处理的牛奶能缓解乳糖不耐受症状
D．乳糖酶可以提供乳糖水解成半乳糖和果糖所需的活化能
【答案】C
【知识点】酶的本质及其探索历程；酶促反应的原理；酶的特性
【解析】【解答】A、酶应在低温下保存，A错误；
B、乳糖酶的化学本质是蛋白质，只能通过注射治疗乳糖不耐受，不能口服，B错误；
C、乳糖酶能够分解乳糖，故饮用经乳糖酶处理的牛奶能缓解乳糖不耐受症状，C正确；
D、酶的作用机理是降低活化能，不能提供能量，D错误。
故答案为：C。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
5．（2023高三上·河南月考）下列探索酶的特性的实验方法中，错误的是（ ）
A．若用淀粉和蔗糖来验证淀粉酶的专一性，不可用碘液来检测底物分解与否
B．若探究温度对酶活性的影响，不可选用过氧化氢酶和过氧化氢溶液进行实验
C．若用淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度，不可用斐林试剂来检测底物是否分解
D．若要探究pH对酶活性的影响，可用淀粉和淀粉酶分别作为底物和催化剂
【答案】D
【知识点】酶的特性；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、若用淀粉和蔗糖来验证淀粉酶的专一性，淀粉是否被水解应该用斐林试剂检测，不能加碘液检测，A正确；
B、过氧化氢加热易分解，所以在探究温度对酶活性的影响时，不可选用过氧化氢酶和过氧化氢溶液进行实验，B正确；
C、若用淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度，自变量是不同的温度条件，不能用斐林试剂来检测，斐林试剂的使用需要改变实验温度，对实验有影响，C正确；
D、若要探究pH对酶活性的影响，不可用淀粉和淀粉酶分别作为底物和催化剂，因为淀粉的分解会受实验的酸性条件和酶两个因素的影响，不符合单一变量原则，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA。
2、酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
6．（2023高三上·惠阳月考）下图1为酶的作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图。多酚氧化酶PPO催化酚形成黑色素是储存和运输过程中引起果蔬褐变的主要原因。为探究不同温度条件下两种PPO活性的大小，某同学设计了实验并对各组酸的剩余量进行检测，结果如图2所示，各组加入的PPO的量相同。下列说法错误的是（ ）
A．由图1模型推测，可通过增加底物浓度来降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制
B．非竞争性抑制剂降低酶活性与高温对酶活性抑制均与酶的空间结构改变有关
C．该实验的自变量是温度和酶的种类，PPO用量是无关变量
D．图2中与酶B相比，相同温度条件下酶A的活性更高
【答案】D
【知识点】酶的特性；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、据图1模型可知，竞争性抑制剂与底物竞争酶与底物的结合位点，使底物无法与酶结合形成酶—底物复合物，进而影响酶促反应速率，因此增加反应体系中底物的浓度，可减弱竞争性抑制剂对酶活性的抑制，A正确；
B、非竞争性抑制剂与酶活性位点以外的其他位点结合，通过改变酶的结构使酶的活性受到抑制；高温会使酶的空间结构破坏使酶的活性受到抑制，B正确；
C、本实验是探究不同温度条件下两种PPO活性的大小，本实验的自变量有温度和酶的种类，PPO用量是无关变量，应保持等量且适宜，C正确；
D、据图2可知，相同的温度条件下，酶A催化酚分解的剩余量比酶B多，说明相同温度条件下酶B的活性更高，D错误。
故答案为：D。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
7．（2022高三上·大兴期中）速冻是解决荠菜不耐贮藏的有效方法。在冷冻贮藏期，荠菜细胞中的过氧化物酶（POD）活性增强，导致褐变及营养成分（如维生素C）氧化。为更好地保持荠菜品质，科研人员在贮藏前对荠菜进行烫漂处理，实验结果如下。下列说法不正确的是（）
注：POD相对酶活性是指烫漂后POD残余酶活力与初始酶活力之比
A．图1各曲线起始阶段酶活性迅速下降，因为高温破坏了POD的空间结构
B．图1中，烫漂时间相同情况下，POD相对酶活性随着烫漂温度升高而升高
C．表1中，达到基本相同的POD相对酶活性，烫漂温度越高，所需时间越短
D．表1显示，短时高温烫漂处理可减少维生素C的损失，为蔬菜贮藏提供实践指导
【答案】B
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、图1各曲线起始阶段酶活性迅速下降，这是由于高温破坏了POD的空间结构，因而导致酶活性下降，A正确；
B、图1中，烫漂时间相同情况下，POD相对酶活性随着烫漂温度升高而降低，说明高温条件下酶更容易失活，B错误；
C、结合曲线图可以看出，达到基本相同的POD相对酶活性，烫漂温度越高，所需时间越短，同时也能说明，温度越高对酶活性破坏越严重，C正确；
D、表1显示，100℃条件下，处理20s维生素C含量最高，据此可推测，短时高温烫漂处理可减少维生素C的损失，为蔬菜贮藏提供实践指导，D正确。
故答案为：B。
【分析】在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和 pH 偏高或偏低，酶活性都会明显降低。 过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高。
8．（2022高三上·南通月考）酶的“诱导契合”学说认为，在酶与底物结合之前，其空间结构与底物不完全互补，在底物诱导下可出现与底物吻合的互补结构，继而完成酶促反应。为验证该学说，科研人员利用枯草杆菌蛋白酶（简称S酶，可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者的结合中心位置相同）进行研究，实验结果如图所示，其中SCTH、SCU分别表示催化CTH和CU反应后的S酶。下列说法正确的是（）
A．S酶催化CTH和CU两种底物的结合中心位置相同，说明S酶没有专一性
B．S酶与底物结合后，提供了底物转化为产物所需的活化能
C．S酶结合中心的结构发生变化时，部分肽键会断裂
D．进一步探究SCTH失活或是空间结构固化，可增加SCTH催化CTH反应组
【答案】D
【知识点】酶的相关综合
【解析】【解答】A、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，S酶催化CTH和CU两种底物的结合中心位置相同，说明S酶具有专一性，A错误；
B、酶的作用机理是降低化学反应所需的化学能，而非提供化学能，B错误；
C、酶在化学反应前后性质不变，S酶结合中心的结构发生变化时，不会发生肽键的断裂，C错误；
D、为进一步探究SCTH不能催化CU水解的原因是SCTH失去活性，还是出现空间结构的固化，可增加SCTH催化CTH反应组，检测反应产物的生成量：如果SCTH能催化CTH水解，那么酶没有失活，即SCTH出现空间结构的固化，如果SCTH不能催化CTH水解，则SCTH失活，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
2、酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：需要适宜的温度和pH值，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。
9．（2022高三上·辉南月考） 如图为用同一种酶进行的不同实验结果，下列有关叙述正确的是（ ）
A．图1曲线可以证明酶具有高效性
B．图2表明酶具有专一性，可以用斐林试剂检测底物分解情况
C．实验结果表明，该酶活性在30℃左右、pH为7时比较高
D．据图判断该酶为淀粉酶，化学本质为蛋白质
【答案】C
【知识点】酶的特性；探究影响酶活性的因素；酶的相关综合
【解析】【解答】A、图1曲线可以证明温度影响酶的活性，A错误；
B、图2可以证明酶具有专一性，由于麦芽糖也是还原糖，无法用斐林试剂检测底物分解情况，B错误；
C、由图1可知，酶在30℃左右，到达反应平衡的时间最短；图3可知在pH为7时，底物剩余量最低，由图1和图3可推出该酶活性在30℃左右、pH为7时比较高；C正确；
D、无法由3个图来判断酶的种类以及酶的化学本质，D错误；
故答案为：C
【分析】酶需要适宜的温度和pH
①在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低 。
②过酸 、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。
③低温抑制酶的活性，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高 。
④酶制剂适于在低温、最适pH下保存。
10．（2018高三上·蕉岭月考）下列关于酶和ATP的相关叙述，正确的有几项？（ ）
①酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸或核糖核苷酸
②酶降低化学反应过程的活化能
③人体中酶只在内环境中起作用
④ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成
⑤ATP的合成常伴随着细胞内的吸能反应
⑥葡萄糖分子在线粒体内彻底氧化分解，可以产生大量ATP
A．一项 B．两项 C．三项 D．四项
【答案】A
【知识点】酶的相关综合；ATP的化学组成和特点；ATP的相关综合
【解析】【解答】酶分子在催化反应完成后化学性质不变，不会被立即降解，①错误；酶可以降低化学反应过程的活化能，②正确；人体中的酶可以在细胞内、内环境，甚至是体外发挥作用，③错误；ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成，④错误；ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应，⑤错误；在有氧条件下，葡萄糖先在细胞质基质中分解成丙酮酸，丙酮酸再在线粒体中彻底氧化分解，可以产生大量的ATP，⑥错误。因此，B、C、D均错误，A符合题意。
故答案为：A
【分析】1、酶是活细胞产生的、具有催化作用的有机物，作为生物催化剂与无机催化剂一样，可以降低化学反应过程的活化能，在催化完成后其性质和数量不发生变化，每种酶都有其最适宜的温度和pH值，低温使酶的活性降低，温度过高、强碱会使酶的结构发生改变进而使酶失去活性。
2、ATP又叫三磷酸腺苷，一分子ATP中含有一个腺苷酸和3个磷酸基团，一分子ATP含有两个高能磷酸键，用“～”表示。两个高能磷酸键都水解后形成的AMP是组成RNA的成分之一。ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应，ATP的分解常伴随着细胞内的吸能反应。
11．（2022高三上·贵州月考）ATP是细胞生命活动的直接能源物质。下列关于ATP的叙述，错误的是（ ）
A．ATP中的“A”的组成元素是C、H、O、N
B．ATP水解释放的磷酸基团可以和ADP重新结合
C．细胞内ATP的能量供应机制体现了生物界的统一性
D．ATP转化为ADP的过程往往与细胞中的放能反应相关联
【答案】D
【知识点】ATP的化学组成和特点；ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】A、ATP中的“A”是腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，组成元素是C、H、O、N，A正确；
B、ADP和Pi可以循环利用，所以物质可逆，B正确；
C、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，这体现了生物界的统一性，C正确；
D、细胞内的放能反应一般与ATP的合成相联系，细胞内的吸能反应一般与ATP的水解相联系，D错误。
故答案为：D。
【分析】ATP结构：ATP（三磷酸腺苷）的结构简式为A─P～P～P，A-表示腺苷、P-表示磷酸基团；“～”表示高能磷酸键。
（1）ATP的元素组成为：C、H、O、N、P。
（2）ATP中的“A”是腺苷，RNA中的“A”是腺嘌呤。
（3）ATP水解可直接为生命活动提供能量，是直接提供能量的物质。
（4）ATP与RNA的关系：ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一：腺嘌呤核糖核苷酸。
（5）ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同∶ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
12．（2022高三上·保定月考）dATP（脱氧腺苷三磷酸）是合成DNA的原料之一，其化学结构与ATP的化学结构类似。细胞内凡是涉及dATP和ATP的酶促反应，都需要Mg2+作为酶作用的辅助因子。下列分析不合理的是（ ）
A．长期缺镁会导致农作物的光合速率下降
B．dATP脱去两个磷酸基团后可参与合成DNA
C．线粒体膜上不可能存在Mg2+转运蛋白
D．ADP和ATP的互相转化需要Mg2+的参与
【答案】C
【知识点】ATP的化学组成和特点；ATP与ADP相互转化的过程；影响光合作用的环境因素；线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、长期缺镁会影响叶绿素的合成，从而影响对光能的吸收，会导致农作物的光合速率下降，A正确；
B、dATP脱去两个磷酸基团后是腺嘌呤脱氧核苷酸，可参与合成DNA，B正确；
C、线粒体膜上可进行有氧呼吸的第三阶段，合成ATP，而ATP合成酶需要Mg2+作为酶作用的辅助因子，故线粒体膜上一定存在Mg2+转运蛋白，C错误；
D、ATP合成酶需要Mg2+作为酶作用的辅助因子，ADP和ATP的互相转化需要ATP合成酶的催化，故需要Mg2+的参与，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同：ATP水解释放的能量，来自特殊化学键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量可以来自呼吸作用或光合作用。
2、有氧呼吸全过程：
（1）第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。
（2）第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。
（3）第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这阶段需要氧的参与。
13．（2022高三上·公安月考）如图是ATP的结构及合成与水解反应，下列相关叙述正确的是（ ）
A．图2反应向右进行时，图1中b、c化学键连续断裂释放出能量和磷酸基团
B．人体细胞中图2反应向左进行时，所需的能量来源于细胞的呼吸作用
C．ATP与ADP相互转化迅速，细胞中储存大量ATP以满足对能量的需求
D．ATP脱去两个磷酸基团后形成的腺嘌呤脱氧核苷酸可参与DNA的合成
【答案】B
【知识点】ATP的化学组成和特点；ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】A、图2反应向右进行时，图1中c化学键断裂释放出能量和磷酸基团，A错误；
B、在人体中，图2反应向左进行时，所需的能量来自于细胞呼吸，B正确；
C、ATP与ADP相互转化迅速，细胞中ATP含量很少，C错误；
D、ATP脱去两个磷酸基团后形成的腺嘌呤核糖核苷酸可参与RNA的合成，D错误。
故答案为：B。
【分析】ATP结构：ATP（三磷酸腺苷）的结构简式为A─P～P～P，A-表示腺苷、P-表示磷酸基团；“～”表示高能磷酸键。
（1）ATP的元素组成为：C、H、O、N、P。
（2）ATP中的“A”是腺苷，RNA中的“A”是腺嘌呤。
（3）ATP水解可直接为生命活动提供能量，是直接提供能量的物质。
（4）ATP与RNA的关系：ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一：腺嘌呤核糖核苷酸。
（5）ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同∶ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
二、多选题
14．（2020高三上·通榆月考）在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端P已带上放射性标记，该现象能够说明（ ）
A．ATP中远离A的P容易脱离
B．部分32P标志的ATP是重新合成的
C．ATP是细胞内的直接能源物质
D．该过程中ATP既有合成又有分解
【答案】A,B,D
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、实验发现ATP的末端P带上放射性标记，说明ATP中远离腺苷的磷酸基团容易脱离，A正确；
B、放射性标记来自培养液中加入32P标记的磷酸分子，说明32P标志的ATP是重新合成的，B正确；
C、本实验不能证明ATP是直接的能源物质，C错误；
D、32P标志的ATP是重新合成的，且ATP的总量变化不大，说明存在ATP的水解，D正确。
故答案为：ABD。
【分析】本题考查ADP与ATP的转化过程，ATP是直接的能源物质，ATP在细胞中的含量不大，依赖于ADP与ATP的相互转化过程维持细胞中ATP含量的相对稳定，为细胞的生命活动提供能量。
15．（2020高三上·济南开学考）下列有关酶和ATP的叙述，正确的是（ ）
A．温度影响酶活性的实验，不宜选择H2O2酶作为研究对象
B．pH和温度过高或过低都能使酶变性失活
C．线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用
D．细胞质中含有DNA聚合酶，该酶是一种调节DNA生理活动的信息分子
【答案】A,C
【知识点】酶的特性；ATP的相关综合
【解析】【解答】A、温度影响酶活性的实验，不宜选择H2O2酶作为研究对象，因为过氧化氢受热易分解，A正确；
B、pH过酸、过碱和温度过高都能使酶变性失活，低温只能抑制酶的活性，不会使酶失活，B错误；
C、有氧呼吸第二和第三阶段在线粒体中进行，合成的ATP可为生命活动供能，故可在细胞核中发挥作用，C正确；
D、细胞质中含有DNA聚合酶，酶只能起催化作用，不能起调节作用，D错误。
故答案为：AC。
【分析】ATP 的结构简式是 A-P～P～P，其中 A 代表腺苷，T 是三的意思，P 代表磷酸基团。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同：ATP水解释放的能量，来自特殊的化学键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同：ATP水解在细胞的各处.ATP合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质。
16．（2021高三上·河北开学考）科研人员研究了养殖温度对点篮子幼鱼消化酶活性的影响，部分结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．胰蛋白酶作用的机理是为蛋白质水解提供活化能
B．胰蛋白酶的活性可用单位时间内蛋白质消耗的量或产物的生成量表示
C．由图可看出，点篮子幼鱼的最适养殖温度是19℃
D．19℃时胰蛋白酶活性较高可能与低温下点篮子鱼摄食率低、需要更高的消化吸收效率有关
【答案】A,C
【知识点】酶的本质及其探索历程；酶促反应的原理；酶的特性；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、酶的作用机理和无机催化剂是一样的，都是降低化学反应的活化能，A错误；
B、酶的活性可用单位时间内底物消耗的量或产物的生成量表示，该酶是胰蛋白酶，底物是蛋白质，它的催化效率为单位时间内蛋白质消耗的量或多肽的生成量，B正确；
C、19℃在图示4个温度中胰蛋白酶活性最高，但图示信息不全面，该温度不一定就是最适养殖温度，C错误；
D、19℃条件下，性更高，推测分析这是由于低温下点篮子鱼的摄食率降低，此时需要鱼体内有更高的消化吸收效率，以保证有足够的有机物进行氧化分解释放热能来抵御寒冷，D正确。
故答案为：AC。
【分析】（1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。 （2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。 （3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的10-10倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 （4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
17．（2020高三上·盐城期中）下图为不同条件下石油降解酶对污泥中石油分解能力的实验测定结果。下列有关叙述正确的是（ ）
A．该实验的自变量是pH，因变量是酶活性
B．污泥含水量对该酶的最适pH无明显影响
C．污泥含水量越高，该酶的催化能力越强
D．污泥含水量过低会使该酶的空间结构遭到破坏j-t
【答案】B,C
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、该实验的自变量是pH和污泥含水量，因变量是2天后石油含量，A错误；
B、含水量对酶的pH无影响，故对该酶的最适pH无明显影响，B正确；
C、由曲线可知，污泥含水量越高，2天后石油含量越少，说明酶的催化能力越强，C正确；
D、高温、强酸强碱会使酶变性，空间结构发生变化，含水量对酶的空间结构没影响，D错误。
故答案为：BC。
【分析】大多数酶的化学本质是蛋白质。蛋白质在高温、强酸强碱条件下会变性，空间结构会被破坏，在盐溶液中会出现盐析现象。
三、综合题
18．（2019高三上·沭阳开学考）白色念珠菌是存在于人体上呼吸道和肠道黏膜中的真菌，当机体免疫功能下降时，菌丝大量生长，侵入细胞引起疾病。V蛋白具有ATP酶活性，对菌丝形成有重要作用。
（1）酶是生物催化剂，其作用机理是 。ATP合成酶在 上合成。
（2）ATP合成酶由突出于膜外的F1和嵌入膜内的F0两部分组成。F1负责ATP的合成或水解，F0是一个疏水蛋白复合体，形成跨膜H＋通道，当H＋顺浓度梯度穿过ATP合成酶时，ADP与Pi结合形成ATP（其过程如图所示）。据图推测，在真核细胞中含有该酶的生物膜有 （至少填出两种）。如果该图表示叶绿体内合成ATP的过程。若膜两侧的H＋浓度梯度突然消失，其他条件不变，短时间内暗反应中的五碳化合物的量会 （填“增加”“减少”或“不变”）。
（3）白色念珠菌与大肠杆菌在细胞结构上最主要的区别是白色念珠菌具有 。ATP分子的结构简式是 ，V蛋白将ATP水解为ADP时，储存在ATP分子 中的能量被释放出来，同时产生无机磷。
（4）科研人员研究不同浓度药物D（一种ATP酶抑制剂）对Ⅴ蛋白的作用，将Ⅴ蛋白与反应缓冲液混合.实验组加入用DMSO溶解的不同浓度的药物D溶液，室温孵育10min之后向反应体系中加入ATP溶液，室温反应30min。再向反应体系中加入孔雀绿试剂（可与无机磷反应呈现绿色），定量分析反应体系的绿色深浅，得到如图所示结果。
①实验中测定的绿色深浅，可反映出 的量，从而得到V蛋白活性。
②本实验以对照组数据作为V蛋白活性相对值1，对照组的处理是 ，室温孵育10min，向反应体系中加入ATP溶液，室温反应30min。
③实验结果说明
【答案】（1）降低化学反应的活化能；核糖体
（2）线粒体内膜、叶绿体类囊体薄膜；减少
（3）以核膜为界限的细胞核；A—P～P～P；高能磷酸键
（4）ATP水解；将V蛋白与反应缓冲液混合，加入等量DMSO溶液；药物D能抑制V蛋白的活性，且随药物D浓度的增加，抑制作用增强
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；酶促反应的原理；ATP的相关综合
【解析】【解答】解：（1）酶的作用机理是通过降低化学反应的活化能来提高化学反应的速率。ATP合成酶是蛋白质，是在核糖体上合成的。（2）在真核细胞中光合作用和细胞呼吸能够合成ATP，故在真核细胞中含有该酶的生物膜有线粒体内膜（有氧呼吸第三阶段）、叶绿体类囊体薄膜（光反应阶段）。如果该图表示叶绿体内合成ATP的过程，膜两侧的H +浓度梯度突然消失，其他条件不变，则光反应减弱，暗反应中的二氧化碳固定是照常进行的，C5去路正常，但是来源减少，因此短时间内暗反应中的C5会减少。（3）白色念珠菌是存在于人体上呼吸道和肠道粘膜中的真菌、属于真核生物，大肠杆菌属于原核生物，真核生物与原核生物的细胞在结构上最主要的区别是真核细胞具有核膜包围的细胞核（成形的细胞核）。ATP的中文名是三磷酸腺苷，其分子的结构简式是A-P～P～P；V蛋白将ATP水解为ADP时，储存在ATP分子高能磷酸键中的能量被释放出来，同时产生无机磷。（4）①由题可知孔雀绿试剂能与无机磷反应呈现绿色，而ATP水解能产生无机磷，因此可以通过测定绿色的深浅来判断ATP水解的量。②对照组和实验组的对比遵循单一变量的原则，故对照组只加入等量的DMSO溶液。③据图可知，实验结果为随着药物D浓度的增加V蛋白的活性相对降低，说明药物D能抑制V蛋白的活性，且随药物D浓度增加，抑制作用增强。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。酶促反应的原理是酶能降低化学反应的活化能。
2、ATP合成酶属于蛋白质，合成蛋白质的场所是核糖体，组成元素包括C、H、O、N等；ATP的组成元素有C、H、O、N、P；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用，场所在线粒体、叶绿体、细胞质基质。
3、生物实验一般要遵循的原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则；实验变量是指实验过程中可以变化的因素，其中人为改变的变量称做自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量，除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。据图可知，实验结果为随着药物D浓度的增加V蛋白的活性相对降低。
19．（2022高三上·安康月考）麦胚富含脂肪、蛋白、矿物质和维生素，但由于含有高活性脂肪酶与不饱和脂肪酸，极易酸败变质。研究人员研究了不同无机盐对脂肪酶（LA）活性的影响，为麦稳定化处理提供参考。实验结果如图所示。回答下列问题：
（1）由图1可知，实验的自变量是 。欲终止各组的酶促反应时，可将酶液放入 水浴中，原理是 。
（2）脂肪酶发挥催化作用的机理是 。根据图1的实验结果可得出，CaCl2、MgCl2能 。
（3）由图1和图2可知，可作为脂肪酶抑制剂添加到麦胚以延长麦胚贮藏期的无机盐是 ，由图能不能得出该无机盐抑制脂肪酶活性的最适浓度，若能，请写出最适浓度，若不能，请写出最适浓度的大致范围 。
【答案】（1）无机盐种类和浓度（缺一不可）；沸；高温可破坏脂肪酶的空间结构，从而使其变性失活
（2）降低化学反应的活化能；激活（提高）LA的活性，且在一定浓度范围内随浓度增大激活效应逐渐增强
（3）NaCl；能，4.0×10-9mol/L
【知识点】酶的相关综合
【解析】【解答】（1）由图1可知，实验的自变量是无机盐种类和浓度。欲终止各组的酶促反应时，可将酶液放入沸水浴中，因为高温可以破坏酶的空间结构，使酶失活。
（2）脂肪酶发挥催化作用的机理是降低化学反应的活化能。根据图1的实验结果可得出，CaCl2、MgCl2能激活（提高）LA的活性，且在一定浓度范围内随浓度增大激活效应逐渐增强。
（3）综合图1和图2可知，一定浓度的NaCl能对LA的酶活力起抑制作用，故可以作为脂肪酶抑制剂添加到麦胚以延长麦胚贮藏期。从图2可以看到，在NaCl浓度为4.0×10-9mol/L时，LA的相对酶活力最低，故无机盐抑制脂肪酶活性的最适浓度是4.0×10-9mol/L。
【分析】1、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA。
2、酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
3、生物实验应遵循的原则：（1）单一变量原则，（2）对照原则，（3）可重复原则，（4）科学性原则。
4、本实验的目的是研究不同无机盐对脂肪酶（LA）活性的影响，因此，无机盐的种类和浓度为本实验的自变量，脂肪酶（LA）活性为因变量。
20．（2020高三上·襄阳期中）细胞的生命活动离不开酶和ATP，据图回答下列问题：
（1）在甲、乙、丙三支试管中分别加入一定量的淀粉溶液和等量的淀粉酶溶液，在均高于最适温度条件下进行反应，产物量随时间的变化曲线如图1所示。乙、丙试管温度的大小关系为乙 丙。如果在T1时适当提高甲试管的温度，则A点如何移动？ （填上移或下移或不移动）。
（2）若在丁试管中加入与乙试管等量的淀粉和盐酸，在温度相同的条件下反应，测得乙试管反应速率远大于丁试管，该结果说明酶具有 ，具有该特性的原因是 。
（3）图2表示ATP酶复合体的结构和主要功能，ATP酶复合体的存在说明生物膜具有的功能有 和 。图中H+从B侧运输到A侧的跨膜运输方式为 。
（4）科学家发现，一种与ATP相似的物质GTP（三磷酸鸟苷）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与GDP容易相互转化的原因是 。
【答案】（1）小于；不移动
（2）高效性；酶降低活化能的作用更显著
（3）物质运输；能量转换；协助扩散
（4）远离鸟苷（G）的高能磷酸键容易水解和形成
【知识点】酶的特性；ATP的化学组成和特点；ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】（1）乙丙两试管的温度均高于最适温度，随着温度的升高，酶的活性降低，从图1可以看出，单位时间内，乙试管产物量多于丙，说明乙试管温度小于丙试管；适当提高甲试管的温度，反应速度加快，但A点取决于底物的多少，不会移动。（2）丁试管没有加入淀粉酶，作为乙试管的空白对照，说明了酶具有高效性；原因是同无机催化剂相比，酶降低活化能的效果更显著。（3）图2显示H+ 跨膜运输，膜上有ATP和ADP的转化，说明了线粒体膜具有物质运输和能量转换功能；H+跨膜运输的方向是从高浓度到低浓度，需要载体蛋白的协助，所以属于协助扩散。（4）一种与ATP相似的物质GTP（三磷酸鸟苷）也能为细胞的生命活动提供能量，从化学结构的角度分析，GTP与GDP容易相互转化的原因是远离鸟苷（G）的高能磷酸键容易水解和形成。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低．另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
四、实验探究题
21．（2022高三上·保定月考）六磷酸肌醇（植酸）广泛存在于谷物，豆类和由料作物中、禽类、猪等单胃动物不能分解植酸，饲料中的植酸磷因不能被利用而随粪便排出，导致磷浪费。植酸酶是一种畜禽饲料添加剂，能将植酸分解为肌醇和无机磷，提高了饲料中磷的利用率。回答下列问题：
（1）植酸酶在动物的胃液中将植酸分解得到的无机磷进入细胞后，可用来合成 （答出2点）等有机物。为发挥酶的最大功效，最适pH低于5.0的植酸酶才能添加到单胃动物的饲料中，原因是 。单胃动物不能分解植酸，原因可能是其 。
（2）不同的底物会影响酶活性。实验小组为了比较P1，P2、P3三种植酸钠对植酸酶A活性的影响，开展了实验探究。简要写出实验思路： 。
（3）研究人员在不同类型的猪日粮中添加适量植酸酶，检测植酸酶对猪的生长性能、粪便磷含量的影响，结果如图所示。分析实验结果可知，为提高产量、加快猪的出栏，可采取的喂食措施是 ；日粮中添加植酸酶可以 ，从而减少环境污染。
【答案】（1）DNA、RNA、磷脂；动物的胃液呈酸性环境，最适pH低于5.0的植酸酶能发挥最大活性；无植酸酶基因（或植酸酶基因不表达）
（2）配制等量等浓度的P1、P2、P3三种植酸钠溶液；在相同条件下，分别加入等量植酸酶A；反应相同时间，检测并比较三组反应体系中无机的生成量
（3）喂食小麦型日粮、添加植酸酶；降低粪便磷的排泄量
【知识点】核酸的基本组成单位；酶的特性；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】（1）细胞中含磷的化合物有DNA、RNA、磷脂等，故无机磷进入细胞后，可用来合成这些有机物。植酸酶在动物的胃中起作用，而动物的胃液呈酸性环境，故植酸酶的最适pH应低于5.0，以发挥最大活性。单胃动物不能分解植酸，直接原因是没有相关的酶，根本原因可能是其无植酸酶基因或植酸酶基因不表达。
（2）要探究的自变量为不同的底物，因变量为植酸酶A的活性，可通过检测单位时间内反应物或生成物的变化量来反映，故实验思路为：配制等量等浓度的P1、P2、P3三种植酸钠溶液；在相同条件下，分别加入等量植酸酶A；反应相同时间，检测并比较三组反应体系中无机的生成量。
（3）根据柱形图可知，添加小麦型日粮、加酶条件下，日增重最大，日采食量较高，粪便量相对较低，故为提高产量、加快猪的出栏，可采取的喂食措施是喂食小麦型日粮、添加植酸酶。日粮中添加植酸酶可以降低粪便磷的排泄量从而减少环境污染。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶发挥作用的场所可以在细胞内或细胞外。
3、酶具有高效性、专一性和作用条件温和的特性，催化反应的原理是降低化学反应的活化能。
4、影响酶促反应的因素有：温度、pH值、底物浓度、酶的浓度、抑制剂等。酶的活性存在最适pH值和最适温度。
1 / 1备考2023年高考生物学二轮复习5 酶与ATP
一、单选题
1．（2023高三上·辽宁月考）已知①糖原、②脂肪、③磷脂、④核酸、⑤酶、⑥ATP都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是（）
A．①②⑥都是人体细胞内的能源物质
B．①②④都是生物大分子，都以碳链为骨架
C．②③⑤都是构成生物膜的重要组成成分
D．③⑤⑥都是含有磷酸基团的信息分子
2．（2022高三上·新沂开学考）1982年，美国科学家T·Cech和他的同事在对"四膜虫编码rRNA前体的DNA序列含有间隔内含子序列"的研究中发现，自身剪接内含子的RNA具有催化功能，这种RNA被称为核酶，并因此获得了1989年诺贝尔化学奖。某核酶是具有催化功能的单链RNA分子，可降解特异的mRNA序列。下列关于核酶的叙述正确的是（ ）
A．磷脂分子和核酶的元素组成相同，ATP中的“A”不能作为核酶的基本组成单位
B．与无机催化剂不同的是核酶能够降低所催化反应的活化能
C．核酶降解特异的mRNA序列时，破坏的是相邻碱基之间的氢键
D．验证核酶的专一性时，可以用能够鉴定RNA的试剂来检测实验结果
3．（2022高三上·黄梅期中）下图1为酶的作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图。多酚氧化酶PPO催化酚形成黑色素是储存和运输过程中引起果蔬褐变的主要原因。为探究不同温度条件下两种PPO活性的大小，某同学设计了实验并对各组酚的剩余量进行检测，结果如图2所示，各组加入的PPO的量相同。下列说法错误的是（）
A．由图1模型推测，可通过增加底物浓度来降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制
B．非竞争性抑制剂降低酶活性与高温对酶活性抑制均与酶的空间结构改变有关
C．该实验的自变量是温度和酶的种类，PPO用量是无关变量
D．图2中与酶B相比，相同温度条件下酶A的活性更高
4．（2022高三上·河北月考）乳糖不耐受患者的肠道中不含乳精酶，饮用的乳汁或牛乳中的乳糖经肠道细菌分解成乳酸后，会破坏肠道的碱性环境、导致患者发生轻度腹泻。下列相关叙述正确的是（ ）
A．乳糖酶催化和保存的最适温度是37℃
B．可以通过直接口服乳糖酶治疗乳糖不耐受
C．饮用经乳糖酶处理的牛奶能缓解乳糖不耐受症状
D．乳糖酶可以提供乳糖水解成半乳糖和果糖所需的活化能
5．（2023高三上·河南月考）下列探索酶的特性的实验方法中，错误的是（ ）
A．若用淀粉和蔗糖来验证淀粉酶的专一性，不可用碘液来检测底物分解与否
B．若探究温度对酶活性的影响，不可选用过氧化氢酶和过氧化氢溶液进行实验
C．若用淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度，不可用斐林试剂来检测底物是否分解
D．若要探究pH对酶活性的影响，可用淀粉和淀粉酶分别作为底物和催化剂
6．（2023高三上·惠阳月考）下图1为酶的作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图。多酚氧化酶PPO催化酚形成黑色素是储存和运输过程中引起果蔬褐变的主要原因。为探究不同温度条件下两种PPO活性的大小，某同学设计了实验并对各组酸的剩余量进行检测，结果如图2所示，各组加入的PPO的量相同。下列说法错误的是（ ）
A．由图1模型推测，可通过增加底物浓度来降低竞争性抑制剂对酶活性的抑制
B．非竞争性抑制剂降低酶活性与高温对酶活性抑制均与酶的空间结构改变有关
C．该实验的自变量是温度和酶的种类，PPO用量是无关变量
D．图2中与酶B相比，相同温度条件下酶A的活性更高
7．（2022高三上·大兴期中）速冻是解决荠菜不耐贮藏的有效方法。在冷冻贮藏期，荠菜细胞中的过氧化物酶（POD）活性增强，导致褐变及营养成分（如维生素C）氧化。为更好地保持荠菜品质，科研人员在贮藏前对荠菜进行烫漂处理，实验结果如下。下列说法不正确的是（）
注：POD相对酶活性是指烫漂后POD残余酶活力与初始酶活力之比
A．图1各曲线起始阶段酶活性迅速下降，因为高温破坏了POD的空间结构
B．图1中，烫漂时间相同情况下，POD相对酶活性随着烫漂温度升高而升高
C．表1中，达到基本相同的POD相对酶活性，烫漂温度越高，所需时间越短
D．表1显示，短时高温烫漂处理可减少维生素C的损失，为蔬菜贮藏提供实践指导
8．（2022高三上·南通月考）酶的“诱导契合”学说认为，在酶与底物结合之前，其空间结构与底物不完全互补，在底物诱导下可出现与底物吻合的互补结构，继而完成酶促反应。为验证该学说，科研人员利用枯草杆菌蛋白酶（简称S酶，可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者的结合中心位置相同）进行研究，实验结果如图所示，其中SCTH、SCU分别表示催化CTH和CU反应后的S酶。下列说法正确的是（）
A．S酶催化CTH和CU两种底物的结合中心位置相同，说明S酶没有专一性
B．S酶与底物结合后，提供了底物转化为产物所需的活化能
C．S酶结合中心的结构发生变化时，部分肽键会断裂
D．进一步探究SCTH失活或是空间结构固化，可增加SCTH催化CTH反应组
9．（2022高三上·辉南月考） 如图为用同一种酶进行的不同实验结果，下列有关叙述正确的是（ ）
A．图1曲线可以证明酶具有高效性
B．图2表明酶具有专一性，可以用斐林试剂检测底物分解情况
C．实验结果表明，该酶活性在30℃左右、pH为7时比较高
D．据图判断该酶为淀粉酶，化学本质为蛋白质
10．（2018高三上·蕉岭月考）下列关于酶和ATP的相关叙述，正确的有几项？（ ）
①酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸或核糖核苷酸
②酶降低化学反应过程的活化能
③人体中酶只在内环境中起作用
④ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成
⑤ATP的合成常伴随着细胞内的吸能反应
⑥葡萄糖分子在线粒体内彻底氧化分解，可以产生大量ATP
A．一项 B．两项 C．三项 D．四项
11．（2022高三上·贵州月考）ATP是细胞生命活动的直接能源物质。下列关于ATP的叙述，错误的是（ ）
A．ATP中的“A”的组成元素是C、H、O、N
B．ATP水解释放的磷酸基团可以和ADP重新结合
C．细胞内ATP的能量供应机制体现了生物界的统一性
D．ATP转化为ADP的过程往往与细胞中的放能反应相关联
12．（2022高三上·保定月考）dATP（脱氧腺苷三磷酸）是合成DNA的原料之一，其化学结构与ATP的化学结构类似。细胞内凡是涉及dATP和ATP的酶促反应，都需要Mg2+作为酶作用的辅助因子。下列分析不合理的是（ ）
A．长期缺镁会导致农作物的光合速率下降
B．dATP脱去两个磷酸基团后可参与合成DNA
C．线粒体膜上不可能存在Mg2+转运蛋白
D．ADP和ATP的互相转化需要Mg2+的参与
13．（2022高三上·公安月考）如图是ATP的结构及合成与水解反应，下列相关叙述正确的是（ ）
A．图2反应向右进行时，图1中b、c化学键连续断裂释放出能量和磷酸基团
B．人体细胞中图2反应向左进行时，所需的能量来源于细胞的呼吸作用
C．ATP与ADP相互转化迅速，细胞中储存大量ATP以满足对能量的需求
D．ATP脱去两个磷酸基团后形成的腺嘌呤脱氧核苷酸可参与DNA的合成
二、多选题
14．（2020高三上·通榆月考）在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端P已带上放射性标记，该现象能够说明（ ）
A．ATP中远离A的P容易脱离
B．部分32P标志的ATP是重新合成的
C．ATP是细胞内的直接能源物质
D．该过程中ATP既有合成又有分解
15．（2020高三上·济南开学考）下列有关酶和ATP的叙述，正确的是（ ）
A．温度影响酶活性的实验，不宜选择H2O2酶作为研究对象
B．pH和温度过高或过低都能使酶变性失活
C．线粒体合成的ATP可在细胞核中发挥作用
D．细胞质中含有DNA聚合酶，该酶是一种调节DNA生理活动的信息分子
16．（2021高三上·河北开学考）科研人员研究了养殖温度对点篮子幼鱼消化酶活性的影响，部分结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．胰蛋白酶作用的机理是为蛋白质水解提供活化能
B．胰蛋白酶的活性可用单位时间内蛋白质消耗的量或产物的生成量表示
C．由图可看出，点篮子幼鱼的最适养殖温度是19℃
D．19℃时胰蛋白酶活性较高可能与低温下点篮子鱼摄食率低、需要更高的消化吸收效率有关
17．（2020高三上·盐城期中）下图为不同条件下石油降解酶对污泥中石油分解能力的实验测定结果。下列有关叙述正确的是（ ）
A．该实验的自变量是pH，因变量是酶活性
B．污泥含水量对该酶的最适pH无明显影响
C．污泥含水量越高，该酶的催化能力越强
D．污泥含水量过低会使该酶的空间结构遭到破坏j-t
三、综合题
18．（2019高三上·沭阳开学考）白色念珠菌是存在于人体上呼吸道和肠道黏膜中的真菌，当机体免疫功能下降时，菌丝大量生长，侵入细胞引起疾病。V蛋白具有ATP酶活性，对菌丝形成有重要作用。
（1）酶是生物催化剂，其作用机理是 。ATP合成酶在 上合成。
（2）ATP合成酶由突出于膜外的F1和嵌入膜内的F0两部分组成。F1负责ATP的合成或水解，F0是一个疏水蛋白复合体，形成跨膜H＋通道，当H＋顺浓度梯度穿过ATP合成酶时，ADP与Pi结合形成ATP（其过程如图所示）。据图推测，在真核细胞中含有该酶的生物膜有 （至少填出两种）。如果该图表示叶绿体内合成ATP的过程。若膜两侧的H＋浓度梯度突然消失，其他条件不变，短时间内暗反应中的五碳化合物的量会 （填“增加”“减少”或“不变”）。
（3）白色念珠菌与大肠杆菌在细胞结构上最主要的区别是白色念珠菌具有 。ATP分子的结构简式是 ，V蛋白将ATP水解为ADP时，储存在ATP分子 中的能量被释放出来，同时产生无机磷。
（4）科研人员研究不同浓度药物D（一种ATP酶抑制剂）对Ⅴ蛋白的作用，将Ⅴ蛋白与反应缓冲液混合.实验组加入用DMSO溶解的不同浓度的药物D溶液，室温孵育10min之后向反应体系中加入ATP溶液，室温反应30min。再向反应体系中加入孔雀绿试剂（可与无机磷反应呈现绿色），定量分析反应体系的绿色深浅，得到如图所示结果。
①实验中测定的绿色深浅，可反映出 的量，从而得到V蛋白活性。
②本实验以对照组数据作为V蛋白活性相对值1，对照组的处理是 ，室温孵育10min，向反应体系中加入ATP溶液，室温反应30min。
③实验结果说明
19．（2022高三上·安康月考）麦胚富含脂肪、蛋白、矿物质和维生素，但由于含有高活性脂肪酶与不饱和脂肪酸，极易酸败变质。研究人员研究了不同无机盐对脂肪酶（LA）活性的影响，为麦稳定化处理提供参考。实验结果如图所示。回答下列问题：
（1）由图1可知，实验的自变量是 。欲终止各组的酶促反应时，可将酶液放入 水浴中，原理是 。
（2）脂肪酶发挥催化作用的机理是 。根据图1的实验结果可得出，CaCl2、MgCl2能 。
（3）由图1和图2可知，可作为脂肪酶抑制剂添加到麦胚以延长麦胚贮藏期的无机盐是 ，由图能不能得出该无机盐抑制脂肪酶活性的最适浓度，若能，请写出最适浓度，若不能，请写出最适浓度的大致范围 。
20．（2020高三上·襄阳期中）细胞的生命活动离不开酶和ATP，据图回答下列问题：
（1）在甲、乙、丙三支试管中分别加入一定量的淀粉溶液和等量的淀粉酶溶液，在均高于最适温度条件下进行反应，产物量随时间的变化曲线如图1所示。乙、丙试管温度的大小关系为乙 丙。如果在T1时适当提高甲试管的温度，则A点如何移动？ （填上移或下移或不移动）。
（2）若在丁试管中加入与乙试管等量的淀粉和盐酸，在温度相同的条件下反应，测得乙试管反应速率远大于丁试管，该结果说明酶具有 ，具有该特性的原因是 。
（3）图2表示ATP酶复合体的结构和主要功能，ATP酶复合体的存在说明生物膜具有的功能有 和 。图中H+从B侧运输到A侧的跨膜运输方式为 。
（4）科学家发现，一种与ATP相似的物质GTP（三磷酸鸟苷）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与GDP容易相互转化的原因是 。
四、实验探究题
21．（2022高三上·保定月考）六磷酸肌醇（植酸）广泛存在于谷物，豆类和由料作物中、禽类、猪等单胃动物不能分解植酸，饲料中的植酸磷因不能被利用而随粪便排出，导致磷浪费。植酸酶是一种畜禽饲料添加剂，能将植酸分解为肌醇和无机磷，提高了饲料中磷的利用率。回答下列问题：
（1）植酸酶在动物的胃液中将植酸分解得到的无机磷进入细胞后，可用来合成 （答出2点）等有机物。为发挥酶的最大功效，最适pH低于5.0的植酸酶才能添加到单胃动物的饲料中，原因是 。单胃动物不能分解植酸，原因可能是其 。
（2）不同的底物会影响酶活性。实验小组为了比较P1，P2、P3三种植酸钠对植酸酶A活性的影响，开展了实验探究。简要写出实验思路： 。
（3）研究人员在不同类型的猪日粮中添加适量植酸酶，检测植酸酶对猪的生长性能、粪便磷含量的影响，结果如图所示。分析实验结果可知，为提高产量、加快猪的出栏，可采取的喂食措施是 ；日粮中添加植酸酶可以 ，从而减少环境污染。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】生物大分子以碳链为骨架；细胞膜的成分；酶的本质及其探索历程；ATP的作用与意义；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、糖原是人体的主要能源物质，脂肪是人体的主要储能物质，ATP是人体的直接能源物质，A正确；
B、脂肪不属于大分子，B错误；
C、生物膜的重要组成成分包括蛋白质和磷脂，C错误；
D、酶包含蛋白质和RNA，其中蛋白质不一定含有磷酸基团，D错误。
故答案为：A。
【分析】糖原包括肝糖原和肌糖原；脂质包括脂肪、磷脂和固醇；核酸根据五碳糖的不同，分为DNA和RNA；酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA；ATP是直接能源物质。
2．【答案】A
【知识点】酶的本质及其探索历程；酶促反应的原理；酶的特性；ATP的化学组成和特点
【解析】【解答】A、磷脂分子和核酶的元素组成相同，都是由C、H、O、N、P组成的，ATP中的“A”为腺苷，包括一分子的腺嘌呤和一分子的核糖，不是RNA的基本组成单位，因此不能作为核酶的基本组成单位，A正确；
B、根据题意可知，核酶为RNA类的酶，酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著，因而催化效率更高，B错误；
C、根据以上分析可知，核酶降解特异的mRNA序列时，破坏的是相邻核苷酸之间的磷酸二酯键，C错误；
D、验证核酶的专一性时，即核酶只能催化RNA的降解，不能催化其它物质的降解，可以用RNA和其它底物作对照，核酶只降解特异的mRNA序列，不能降解其它底物来验证实验结果，D错误。
故答案为：A。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是RNA。
2、酶的特性：高效性、专一性、酶的作用条件比较温和。
3、酶的作用机理：降低化学反应所需的活化能。
4、分析题干可知，核酶的化学本质是RNA，组成元素为C、H、O、N、P。某核酶是具有催化功能的单链RNA分子，可降解特异的mRNA序列，即将mRNA降解为核苷酸，破坏核苷酸与核苷酸之间的磷酸二酯键。
3．【答案】D
【知识点】酶促反应的原理；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、据图1模型可知，竞争性抑制剂与底物竞争酶与底物的结合位点，使底物无法与酶结合形成酶—底物复合物，进而影响酶促反应速率，因此增加反应体系中底物的浓度，可减弱竞争性抑制剂对酶活性的抑制，A正确；
B、非竞争性抑制剂与酶活性位点以外的其他位点结合，通过改变酶的结构使酶的活性受到抑制；高温会使酶的空间结构破坏使酶的活性受到抑制，B正确；
C、本实验是探究不同温度条件下两种PPO活性的大小，本实验的自变量有温度和酶的种类，PPO用量是无关变量，应保持等量且适宜，C正确；
D、据图2可知，相同的温度条件下，酶A催化酚分解的剩余量比酶B多，说明相同温度条件下酶B的活性更高，D错误。
故答案为：D。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
4．【答案】C
【知识点】酶的本质及其探索历程；酶促反应的原理；酶的特性
【解析】【解答】A、酶应在低温下保存，A错误；
B、乳糖酶的化学本质是蛋白质，只能通过注射治疗乳糖不耐受，不能口服，B错误；
C、乳糖酶能够分解乳糖，故饮用经乳糖酶处理的牛奶能缓解乳糖不耐受症状，C正确；
D、酶的作用机理是降低活化能，不能提供能量，D错误。
故答案为：C。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
5．【答案】D
【知识点】酶的特性；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、若用淀粉和蔗糖来验证淀粉酶的专一性，淀粉是否被水解应该用斐林试剂检测，不能加碘液检测，A正确；
B、过氧化氢加热易分解，所以在探究温度对酶活性的影响时，不可选用过氧化氢酶和过氧化氢溶液进行实验，B正确；
C、若用淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度，自变量是不同的温度条件，不能用斐林试剂来检测，斐林试剂的使用需要改变实验温度，对实验有影响，C正确；
D、若要探究pH对酶活性的影响，不可用淀粉和淀粉酶分别作为底物和催化剂，因为淀粉的分解会受实验的酸性条件和酶两个因素的影响，不符合单一变量原则，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA。
2、酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
6．【答案】D
【知识点】酶的特性；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、据图1模型可知，竞争性抑制剂与底物竞争酶与底物的结合位点，使底物无法与酶结合形成酶—底物复合物，进而影响酶促反应速率，因此增加反应体系中底物的浓度，可减弱竞争性抑制剂对酶活性的抑制，A正确；
B、非竞争性抑制剂与酶活性位点以外的其他位点结合，通过改变酶的结构使酶的活性受到抑制；高温会使酶的空间结构破坏使酶的活性受到抑制，B正确；
C、本实验是探究不同温度条件下两种PPO活性的大小，本实验的自变量有温度和酶的种类，PPO用量是无关变量，应保持等量且适宜，C正确；
D、据图2可知，相同的温度条件下，酶A催化酚分解的剩余量比酶B多，说明相同温度条件下酶B的活性更高，D错误。
故答案为：D。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
7．【答案】B
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、图1各曲线起始阶段酶活性迅速下降，这是由于高温破坏了POD的空间结构，因而导致酶活性下降，A正确；
B、图1中，烫漂时间相同情况下，POD相对酶活性随着烫漂温度升高而降低，说明高温条件下酶更容易失活，B错误；
C、结合曲线图可以看出，达到基本相同的POD相对酶活性，烫漂温度越高，所需时间越短，同时也能说明，温度越高对酶活性破坏越严重，C正确；
D、表1显示，100℃条件下，处理20s维生素C含量最高，据此可推测，短时高温烫漂处理可减少维生素C的损失，为蔬菜贮藏提供实践指导，D正确。
故答案为：B。
【分析】在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和 pH 偏高或偏低，酶活性都会明显降低。 过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高。
8．【答案】D
【知识点】酶的相关综合
【解析】【解答】A、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，S酶催化CTH和CU两种底物的结合中心位置相同，说明S酶具有专一性，A错误；
B、酶的作用机理是降低化学反应所需的化学能，而非提供化学能，B错误；
C、酶在化学反应前后性质不变，S酶结合中心的结构发生变化时，不会发生肽键的断裂，C错误；
D、为进一步探究SCTH不能催化CU水解的原因是SCTH失去活性，还是出现空间结构的固化，可增加SCTH催化CTH反应组，检测反应产物的生成量：如果SCTH能催化CTH水解，那么酶没有失活，即SCTH出现空间结构的固化，如果SCTH不能催化CTH水解，则SCTH失活，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
2、酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：需要适宜的温度和pH值，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。
9．【答案】C
【知识点】酶的特性；探究影响酶活性的因素；酶的相关综合
【解析】【解答】A、图1曲线可以证明温度影响酶的活性，A错误；
B、图2可以证明酶具有专一性，由于麦芽糖也是还原糖，无法用斐林试剂检测底物分解情况，B错误；
C、由图1可知，酶在30℃左右，到达反应平衡的时间最短；图3可知在pH为7时，底物剩余量最低，由图1和图3可推出该酶活性在30℃左右、pH为7时比较高；C正确；
D、无法由3个图来判断酶的种类以及酶的化学本质，D错误；
故答案为：C
【分析】酶需要适宜的温度和pH
①在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低 。
②过酸 、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。
③低温抑制酶的活性，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高 。
④酶制剂适于在低温、最适pH下保存。
10．【答案】A
【知识点】酶的相关综合；ATP的化学组成和特点；ATP的相关综合
【解析】【解答】酶分子在催化反应完成后化学性质不变，不会被立即降解，①错误；酶可以降低化学反应过程的活化能，②正确；人体中的酶可以在细胞内、内环境，甚至是体外发挥作用，③错误；ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸组成，④错误；ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应，⑤错误；在有氧条件下，葡萄糖先在细胞质基质中分解成丙酮酸，丙酮酸再在线粒体中彻底氧化分解，可以产生大量的ATP，⑥错误。因此，B、C、D均错误，A符合题意。
故答案为：A
【分析】1、酶是活细胞产生的、具有催化作用的有机物，作为生物催化剂与无机催化剂一样，可以降低化学反应过程的活化能，在催化完成后其性质和数量不发生变化，每种酶都有其最适宜的温度和pH值，低温使酶的活性降低，温度过高、强碱会使酶的结构发生改变进而使酶失去活性。
2、ATP又叫三磷酸腺苷，一分子ATP中含有一个腺苷酸和3个磷酸基团，一分子ATP含有两个高能磷酸键，用“～”表示。两个高能磷酸键都水解后形成的AMP是组成RNA的成分之一。ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应，ATP的分解常伴随着细胞内的吸能反应。
11．【答案】D
【知识点】ATP的化学组成和特点；ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】A、ATP中的“A”是腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，组成元素是C、H、O、N，A正确；
B、ADP和Pi可以循环利用，所以物质可逆，B正确；
C、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，这体现了生物界的统一性，C正确；
D、细胞内的放能反应一般与ATP的合成相联系，细胞内的吸能反应一般与ATP的水解相联系，D错误。
故答案为：D。
【分析】ATP结构：ATP（三磷酸腺苷）的结构简式为A─P～P～P，A-表示腺苷、P-表示磷酸基团；“～”表示高能磷酸键。
（1）ATP的元素组成为：C、H、O、N、P。
（2）ATP中的“A”是腺苷，RNA中的“A”是腺嘌呤。
（3）ATP水解可直接为生命活动提供能量，是直接提供能量的物质。
（4）ATP与RNA的关系：ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一：腺嘌呤核糖核苷酸。
（5）ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同∶ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
12．【答案】C
【知识点】ATP的化学组成和特点；ATP与ADP相互转化的过程；影响光合作用的环境因素；线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、长期缺镁会影响叶绿素的合成，从而影响对光能的吸收，会导致农作物的光合速率下降，A正确；
B、dATP脱去两个磷酸基团后是腺嘌呤脱氧核苷酸，可参与合成DNA，B正确；
C、线粒体膜上可进行有氧呼吸的第三阶段，合成ATP，而ATP合成酶需要Mg2+作为酶作用的辅助因子，故线粒体膜上一定存在Mg2+转运蛋白，C错误；
D、ATP合成酶需要Mg2+作为酶作用的辅助因子，ADP和ATP的互相转化需要ATP合成酶的催化，故需要Mg2+的参与，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同：ATP水解释放的能量，来自特殊化学键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量可以来自呼吸作用或光合作用。
2、有氧呼吸全过程：
（1）第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。
（2）第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。
（3）第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这阶段需要氧的参与。
13．【答案】B
【知识点】ATP的化学组成和特点；ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】A、图2反应向右进行时，图1中c化学键断裂释放出能量和磷酸基团，A错误；
B、在人体中，图2反应向左进行时，所需的能量来自于细胞呼吸，B正确；
C、ATP与ADP相互转化迅速，细胞中ATP含量很少，C错误；
D、ATP脱去两个磷酸基团后形成的腺嘌呤核糖核苷酸可参与RNA的合成，D错误。
故答案为：B。
【分析】ATP结构：ATP（三磷酸腺苷）的结构简式为A─P～P～P，A-表示腺苷、P-表示磷酸基团；“～”表示高能磷酸键。
（1）ATP的元素组成为：C、H、O、N、P。
（2）ATP中的“A”是腺苷，RNA中的“A”是腺嘌呤。
（3）ATP水解可直接为生命活动提供能量，是直接提供能量的物质。
（4）ATP与RNA的关系：ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一：腺嘌呤核糖核苷酸。
（5）ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同∶ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
14．【答案】A,B,D
【知识点】ATP的相关综合
【解析】【解答】A、实验发现ATP的末端P带上放射性标记，说明ATP中远离腺苷的磷酸基团容易脱离，A正确；
B、放射性标记来自培养液中加入32P标记的磷酸分子，说明32P标志的ATP是重新合成的，B正确；
C、本实验不能证明ATP是直接的能源物质，C错误；
D、32P标志的ATP是重新合成的，且ATP的总量变化不大，说明存在ATP的水解，D正确。
故答案为：ABD。
【分析】本题考查ADP与ATP的转化过程，ATP是直接的能源物质，ATP在细胞中的含量不大，依赖于ADP与ATP的相互转化过程维持细胞中ATP含量的相对稳定，为细胞的生命活动提供能量。
15．【答案】A,C
【知识点】酶的特性；ATP的相关综合
【解析】【解答】A、温度影响酶活性的实验，不宜选择H2O2酶作为研究对象，因为过氧化氢受热易分解，A正确；
B、pH过酸、过碱和温度过高都能使酶变性失活，低温只能抑制酶的活性，不会使酶失活，B错误；
C、有氧呼吸第二和第三阶段在线粒体中进行，合成的ATP可为生命活动供能，故可在细胞核中发挥作用，C正确；
D、细胞质中含有DNA聚合酶，酶只能起催化作用，不能起调节作用，D错误。
故答案为：AC。
【分析】ATP 的结构简式是 A-P～P～P，其中 A 代表腺苷，T 是三的意思，P 代表磷酸基团。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同：ATP水解释放的能量，来自特殊的化学键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同：ATP水解在细胞的各处.ATP合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质。
16．【答案】A,C
【知识点】酶的本质及其探索历程；酶促反应的原理；酶的特性；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、酶的作用机理和无机催化剂是一样的，都是降低化学反应的活化能，A错误；
B、酶的活性可用单位时间内底物消耗的量或产物的生成量表示，该酶是胰蛋白酶，底物是蛋白质，它的催化效率为单位时间内蛋白质消耗的量或多肽的生成量，B正确；
C、19℃在图示4个温度中胰蛋白酶活性最高，但图示信息不全面，该温度不一定就是最适养殖温度，C错误；
D、19℃条件下，性更高，推测分析这是由于低温下点篮子鱼的摄食率降低，此时需要鱼体内有更高的消化吸收效率，以保证有足够的有机物进行氧化分解释放热能来抵御寒冷，D正确。
故答案为：AC。
【分析】（1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。 （2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。 （3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的10-10倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。 （4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
17．【答案】B,C
【知识点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、该实验的自变量是pH和污泥含水量，因变量是2天后石油含量，A错误；
B、含水量对酶的pH无影响，故对该酶的最适pH无明显影响，B正确；
C、由曲线可知，污泥含水量越高，2天后石油含量越少，说明酶的催化能力越强，C正确；
D、高温、强酸强碱会使酶变性，空间结构发生变化，含水量对酶的空间结构没影响，D错误。
故答案为：BC。
【分析】大多数酶的化学本质是蛋白质。蛋白质在高温、强酸强碱条件下会变性，空间结构会被破坏，在盐溶液中会出现盐析现象。
18．【答案】（1）降低化学反应的活化能；核糖体
（2）线粒体内膜、叶绿体类囊体薄膜；减少
（3）以核膜为界限的细胞核；A—P～P～P；高能磷酸键
（4）ATP水解；将V蛋白与反应缓冲液混合，加入等量DMSO溶液；药物D能抑制V蛋白的活性，且随药物D浓度的增加，抑制作用增强
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；酶促反应的原理；ATP的相关综合
【解析】【解答】解：（1）酶的作用机理是通过降低化学反应的活化能来提高化学反应的速率。ATP合成酶是蛋白质，是在核糖体上合成的。（2）在真核细胞中光合作用和细胞呼吸能够合成ATP，故在真核细胞中含有该酶的生物膜有线粒体内膜（有氧呼吸第三阶段）、叶绿体类囊体薄膜（光反应阶段）。如果该图表示叶绿体内合成ATP的过程，膜两侧的H +浓度梯度突然消失，其他条件不变，则光反应减弱，暗反应中的二氧化碳固定是照常进行的，C5去路正常，但是来源减少，因此短时间内暗反应中的C5会减少。（3）白色念珠菌是存在于人体上呼吸道和肠道粘膜中的真菌、属于真核生物，大肠杆菌属于原核生物，真核生物与原核生物的细胞在结构上最主要的区别是真核细胞具有核膜包围的细胞核（成形的细胞核）。ATP的中文名是三磷酸腺苷，其分子的结构简式是A-P～P～P；V蛋白将ATP水解为ADP时，储存在ATP分子高能磷酸键中的能量被释放出来，同时产生无机磷。（4）①由题可知孔雀绿试剂能与无机磷反应呈现绿色，而ATP水解能产生无机磷，因此可以通过测定绿色的深浅来判断ATP水解的量。②对照组和实验组的对比遵循单一变量的原则，故对照组只加入等量的DMSO溶液。③据图可知，实验结果为随着药物D浓度的增加V蛋白的活性相对降低，说明药物D能抑制V蛋白的活性，且随药物D浓度增加，抑制作用增强。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。酶促反应的原理是酶能降低化学反应的活化能。
2、ATP合成酶属于蛋白质，合成蛋白质的场所是核糖体，组成元素包括C、H、O、N等；ATP的组成元素有C、H、O、N、P；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用，场所在线粒体、叶绿体、细胞质基质。
3、生物实验一般要遵循的原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则；实验变量是指实验过程中可以变化的因素，其中人为改变的变量称做自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量，除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。据图可知，实验结果为随着药物D浓度的增加V蛋白的活性相对降低。
19．【答案】（1）无机盐种类和浓度（缺一不可）；沸；高温可破坏脂肪酶的空间结构，从而使其变性失活
（2）降低化学反应的活化能；激活（提高）LA的活性，且在一定浓度范围内随浓度增大激活效应逐渐增强
（3）NaCl；能，4.0×10-9mol/L
【知识点】酶的相关综合
【解析】【解答】（1）由图1可知，实验的自变量是无机盐种类和浓度。欲终止各组的酶促反应时，可将酶液放入沸水浴中，因为高温可以破坏酶的空间结构，使酶失活。
（2）脂肪酶发挥催化作用的机理是降低化学反应的活化能。根据图1的实验结果可得出，CaCl2、MgCl2能激活（提高）LA的活性，且在一定浓度范围内随浓度增大激活效应逐渐增强。
（3）综合图1和图2可知，一定浓度的NaCl能对LA的酶活力起抑制作用，故可以作为脂肪酶抑制剂添加到麦胚以延长麦胚贮藏期。从图2可以看到，在NaCl浓度为4.0×10-9mol/L时，LA的相对酶活力最低，故无机盐抑制脂肪酶活性的最适浓度是4.0×10-9mol/L。
【分析】1、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA。
2、酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
3、生物实验应遵循的原则：（1）单一变量原则，（2）对照原则，（3）可重复原则，（4）科学性原则。
4、本实验的目的是研究不同无机盐对脂肪酶（LA）活性的影响，因此，无机盐的种类和浓度为本实验的自变量，脂肪酶（LA）活性为因变量。
20．【答案】（1）小于；不移动
（2）高效性；酶降低活化能的作用更显著
（3）物质运输；能量转换；协助扩散
（4）远离鸟苷（G）的高能磷酸键容易水解和形成
【知识点】酶的特性；ATP的化学组成和特点；ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】（1）乙丙两试管的温度均高于最适温度，随着温度的升高，酶的活性降低，从图1可以看出，单位时间内，乙试管产物量多于丙，说明乙试管温度小于丙试管；适当提高甲试管的温度，反应速度加快，但A点取决于底物的多少，不会移动。（2）丁试管没有加入淀粉酶，作为乙试管的空白对照，说明了酶具有高效性；原因是同无机催化剂相比，酶降低活化能的效果更显著。（3）图2显示H+ 跨膜运输，膜上有ATP和ADP的转化，说明了线粒体膜具有物质运输和能量转换功能；H+跨膜运输的方向是从高浓度到低浓度，需要载体蛋白的协助，所以属于协助扩散。（4）一种与ATP相似的物质GTP（三磷酸鸟苷）也能为细胞的生命活动提供能量，从化学结构的角度分析，GTP与GDP容易相互转化的原因是远离鸟苷（G）的高能磷酸键容易水解和形成。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。3、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低．另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
21．【答案】（1）DNA、RNA、磷脂；动物的胃液呈酸性环境，最适pH低于5.0的植酸酶能发挥最大活性；无植酸酶基因（或植酸酶基因不表达）
（2）配制等量等浓度的P1、P2、P3三种植酸钠溶液；在相同条件下，分别加入等量植酸酶A；反应相同时间，检测并比较三组反应体系中无机的生成量
（3）喂食小麦型日粮、添加植酸酶；降低粪便磷的排泄量
【知识点】核酸的基本组成单位；酶的特性；探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】（1）细胞中含磷的化合物有DNA、RNA、磷脂等，故无机磷进入细胞后，可用来合成这些有机物。植酸酶在动物的胃中起作用，而动物的胃液呈酸性环境，故植酸酶的最适pH应低于5.0，以发挥最大活性。单胃动物不能分解植酸，直接原因是没有相关的酶，根本原因可能是其无植酸酶基因或植酸酶基因不表达。
（2）要探究的自变量为不同的底物，因变量为植酸酶A的活性，可通过检测单位时间内反应物或生成物的变化量来反映，故实验思路为：配制等量等浓度的P1、P2、P3三种植酸钠溶液；在相同条件下，分别加入等量植酸酶A；反应相同时间，检测并比较三组反应体系中无机的生成量。
（3）根据柱形图可知，添加小麦型日粮、加酶条件下，日增重最大，日采食量较高，粪便量相对较低，故为提高产量、加快猪的出栏，可采取的喂食措施是喂食小麦型日粮、添加植酸酶。日粮中添加植酸酶可以降低粪便磷的排泄量从而减少环境污染。
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶发挥作用的场所可以在细胞内或细胞外。
3、酶具有高效性、专一性和作用条件温和的特性，催化反应的原理是降低化学反应的活化能。
4、影响酶促反应的因素有：温度、pH值、底物浓度、酶的浓度、抑制剂等。酶的活性存在最适pH值和最适温度。
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