专题04 酶和ATP
【明确考纲·把握考情】
Ⅰ：对所列知识点要知道其含义，能够在试题所给予的相对简单的情境中识别和使用它们。
Ⅱ：理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别，并能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。
考纲要求
两年高考
1. 酶在代谢中的作用Ⅱ
2014天津、2013全国Ⅱ，6、四川，4、安徽,2、江苏、海南，3；2012天津，7、海南，3
2. ATP在能量代谢中的作用Ⅱ
2014海南10、2014江苏14、2014全国卷Ⅱ2、2013海南，4、四川，1
2012北京，1
【名师综述·把握规律】
从近几年高考生物试题看，酶和ATP的知识点主要侧重于考查酶的特性及影响酶活性的因素的实验设计和曲线分析、ATP的形成与利用等方面，且所占分值比重较大。命题的角度往往是联系生活实际综合考查影响酶活性的因素，且多以图表、曲线及实验信息题的形式呈现，着重考查学生的识图及分析、判断能力。命题的形式既有选择题，也有简答题，但往往以简答题为主。简答题常将三者联系在一起综合考查。ATP是细胞内的直接能源物质，各种生命活动的供能均通过ATP，因而ATP不仅是历年高考的重要考点，而且可串联多个知识点，从多个角度切入命题。如与线粒体、叶绿体的结构相联系，与ATP与ADP相互转化相联系，与细胞内各种供应相联系等。呈现方式可以是纯文字题，生理图形题，组合式选择题等。易错点为：ATP的结构中所含的糖是核糖，不是脱氧核糖；含有腺嘌呤核糖核苷酸，不是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。无氧呼吸第二阶段不产生ATP；根细胞中虽然没有叶绿体，但可以进行细胞呼吸产生ATP；只要是活细胞，都可以产生ATP，同时也都可以利用ATP。21*cnjy*com
复习策略：对酶的相关知识的复习：要结合蛋白质的有关知识理解酶的化学本质及影响酶活性的因素，结合分泌蛋白的有关知识理解酶的合成及分泌机制。借鉴教材实验，设计探究酶的高效性、专一性及其活性受温度和pH影响的方案。同时要注意知识形式的转换，如将温度、pH等对酶活性的影响转换为坐标曲线图，并对各区段进行分析总结。对ATP的复习：要了解ATP的结构特点，理解其作为直接能源物质的原因；结合光合作用和呼吸作用的内容分析生物体细胞产生ATP的结构及生理过程；从教材所涉及的具体生命活动来了解ATP的来源与去路，如氨基酸的缩合、光合作用的光反应与暗反应、有氧呼吸和无氧呼吸、动作电位的产生、生长素的极性运输、抗体的合成与分泌等。【版权所有：21教育】
1．常考内容本专题的知识点主要侧重于考查酶的特性及影响酶活性的因素的实验设计，曲线分析和分析评价形式进行，且所占分值比重较大，ATP部分命题频率低，多融合到代谢(或生理)过程中与其他知识点一起考查。
2．从考查形式上看，有关酶的知识，往往结合实验或者利用图表、曲线的形式，联系生产生活实际综合进行考查。从近几年高考对该内容的考查看，常以与生产生活实际密切相关的情景为信息，考查酶的特性、作用等，同时考查实验探究及分析能力。关于酶的作用特性的实验探究，可进行大型综合试题的命制，考察分析和解决问题的能力。
3．从考查角度上看，命题的角度往往是联系生活实际综合考查影响酶活性的因素，以分析判断形式直接考查酶的本质与作用，以曲线为信息载体结合生活生产实际、实验探究分析考查酶活性影响因素，以选择题形式考查酶的本质、基本组成单位，以及某种结构中是否有某种酶的存在，与激素相比较，考查酶在细胞代谢中的作用。联系光合作用、细胞呼吸等知识综合考查ATP的形成与利用且多以图表的形式呈现，着重考查学生的识图及分析判断能力。
4．从命题趋势上看，预计2015年高考中，以图表形式综合考查酶特性的实验分析和影响酶活性的曲线分析类试题，以及结合光合作用和呼吸作用考查能量代谢试题仍将是高考命题的重点，仍可能会联系生产生活实际，以图表、曲线为知识载体，以实验为背景考查对酶相关知识的理解与应用，需特别关注。
【基础知识考查点】
1．ATP：从能量角度考查，注意区分主要能源物质，直接能源物质、主要储能物质、细胞内和生物体内储能物质。
2．ATP中的能量的来源和去路，ATP产生的途径和过程、场所。
3．ATP与核酸之间的关系，ATP与细胞间信息交流的关系。
4．ATP是如何供能的和形成的。
5．酶的本质及合成场所，注意胞内酶与胞外酶的不同。
6．酶的专一性、高效性、易失活性的相关实验设计、原理、过程、结果呈现等方面。
7．酶的最适pH、温度的实验设计要注意预实验；抑制剂的类型区分。
8．与酶相关曲线图的识别、应用。
9．微生物代谢调节与酶的关系；生物性状与酶的关系。
【析考题·明考向】
1．(2014·江苏高考·T14)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
2．(2014·四川高考·T1)在生物体内,下列生理活动只能单向进行的是 ( )
A．质壁分离过程中水分子的扩散
B．生长素在胚芽鞘中的极性运输
C．肝细胞中糖原与葡萄糖的转化
D．活细胞内ATP与ADP的转化
3．(2014·全国卷·T2)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ATP
C．在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP
D．植物根细胞吸收矿质元素离子所需的ATP来源于呼吸作用
4．(2013?安徽高考?T2)细胞代谢受酶的调节和控制。下列叙述正确的是 ( )
A．激素都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢
B．代谢的终产物可反馈调节相关酶活性,进而调节代谢速率
C．同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同,代谢不同
D．对于一个细胞来说,酶的种类和数量不会发生变化
5．(2013?新课标全国卷Ⅱ?T6)关于酶的叙述,错误的是 ( )
A．同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中
B．低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构
C．酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率
D．酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物
6．(多选)(2013·江苏高考·T23)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 ( )
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
③
pH对酶活性的影响
新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
④
pH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
A．实验① B．实验② C．实验③ D．实验④
7．(2012·福建高考·T26)回答下列Ⅰ题。
Ⅰ.大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究。
(1)查询资料得知,18℃时,在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。由图可知,在各自最适pH下,三种蛋白酶催化效率最高的是 。www.21-cn-jy.com
(2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15℃～18℃之间。学习小组假设:大菱鲆蛋白酶的最适温度在15℃～18℃间。他们设置15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度,探究三种酶的最适温度。www-2-1-cnjy-com
①探究实验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是 ,可用
试剂鉴定。
②胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在 。
③为了控制实验温度,装有酶和底物的试管应置于 中以保持恒温。单位时间内 可以表示蛋白酶催化效率的高低。 21*cnjy*com
④实验结果如图2,据此能否确认该假设成立? 。理由是:
_______________________________________________________________。
(3)研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低,所以人工养殖投放的饲料成分中要注意降低 的比例,以减少对海洋的污染。[21世纪教育网]
8．(2012·广东高考·T29)食品种类多,酸碱度范围广。生物兴趣小组拟探究在食品生产中应用范围较广的蛋白酶,查阅相关文献,得知:
(1)pH对不同蛋白酶的活力影响有差异。据图可知, 更适宜作为食品添加剂,理由是 。蛋白酶的活力可用 来表示。
(2)该蛋白酶的提取工艺流程如下:
4 ℃组织匀浆→上清液 →
兴趣小组分别对酶保护剂浓度、提取液pH进行了探究实验。结果显示,酶保护剂浓度在0.02 mol/L～0.06 mol/L范围内,酶活力较高;提取液pH在6.0～8.0范围内,酶活力较高。他们认为,要进一步提高粗酶制剂的酶活力,以达到最佳提取效果,还需对酶保护剂浓度和提取液pH进行优化,并确定以此为探究课题。请拟定该课题名称,设计实验结果记录表。[来源:21世纪教育网]
【名题集训·决胜高考】
1．(2015届甘肃省兰州一中高三上学期期中考试)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，睡眠时积累ATP
C．在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP
D．每个ATP分子中含有两个高能磷酸键
2．(2015届河南省淮滨二高高三上学期第二次月考理综生物试卷)下图中甲是ATP，据图判断下列说法正确的是( )
A．胞吞、胞吐过程中，不会消耗甲
B．丙是RNA的基本组成单位之一
C．叶绿体中，乙由类囊体薄膜移向叶绿体基质
D．有氧呼吸过程中，甲在线粒体的基质中合成最多21世纪教育网
3．(2015届安徽省“江淮十校”高三11月联考)如图所示为ATP合成的“机器”—ATP合成酶，（1）为结构模式图，（2）为三维结构图，则下列论述不正确的是（ ）。
A．该结构存在于线粒体、叶绿体等细胞器中，在癌变的细胞内含量居多
B．当细胞合成分泌蛋白时，该“机器”活动频繁，产生大量的ATP，造成细胞内ATP含量上升
C．ATP的合成过程需要腺嘌呤核糖核苷酸、Pi等原料
D．该结构可与双缩脲试剂反应呈现紫色，构成其的单体可参与红细胞内血红蛋白的合成
4．(2015届湖南省怀化市中小学教育质量监测高三上期中考试生物试卷)下列有关ATP的叙述，正确的是
①ATP是生物体内储存能量的主要物质 ②ATP的能量主要储存在腺苷和磷酸基团之间的化学键中
③ATP的水解实际上是指ATP分子中高能磷酸键的水解④ATP在细胞内含量很少，但转化速率很快
⑤ATP只能在线粒体中生成 ⑥ATP是可流通的“能量通货”
A．①②④ B．③④⑥ C．③⑤⑥ D．③④⑤
5．(2015届湖南省益阳市箴言中学高三上学期第二次模拟考试生物试卷)ATP在生物体的生命活动中发挥着重要的作用，下列有关ATP的叙述，不正确的有几项
①人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成ATP
②若细胞内Na+浓度偏高，为维持Na+浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加
③ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一物质
④ATP是生物体生命活动的直接供能物质，但在细胞内含量很少
⑤质壁分离和复原实验过程中不消耗ATP
⑥ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能
A．0项 B．1项 C．2项 D．3项
6．（2015届江西省临川一中高三10月月考）下列有关酶的实验设计思路正确的是( )
A．利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
B．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
C．利用过氧化氢、新鲜的猪肝研磨液和氯化铁溶液研究酶的高效性
D．利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液验证pH对酶活性的影响
7．(2015届江西省临川一中高三10月月考)某同学欲通过如图所示的装置进行探究影响酶促反应速率的因素的实验，下列分析错误的是( )
A．滤纸上需附有过氧化氢酶
B．酶促反应速率可用滤纸片从烧杯底部到浮出液面的时间(即t3－t2)来表示
C．可通过设置不同pH的过氧化氢溶液来探究pH对酶活性的影响
D．为了提高实验的准确性，每个烧杯中需放 多个滤纸片
8．(2015届江西省临川一中高三10月月考)下列有关酶和ATP的叙述，正确的有几项（ ）
① 酶在强酸、强碱和高温条件下均变性失活
② 酶都是在细胞内的核糖体上合成，在细胞外或细胞内起催化作用的物质
③ 酶的特性：高效性、专一性和酶的作用条件较温和
④ 自然界中的光能、热能、机械能、电能和化学能都可以转化为细胞中的ATP
⑤ 一个ATP分子彻底水解需要消耗4个水分子
⑥人的心肌细胞中，ATP合成速度远远大于分解速度,从而保证心肌细胞有充足能量
A．①②③⑥ B．②④⑥ C．①③⑤ D．④⑤⑥
9．(2015届湖北省孝感高中高三10月阶段性考试)下图是研究物质A和物质B对某种酶活性影响的变化曲线，下列叙述正确的是（ ）21·cn·jy·com
A．物质A能提高该化学反应的活化能
B．物质B能提高该种酶的催化活性
C．减小底物浓度可以消除物质A对该种酶的影响
D．增大底物浓度可以消除物质B对该种酶的影响
10．(2015届河南省实验中学高三上学期期中考试)下列是研究乳糖酶催化乳糖水解的相关实验，实验条件均为最适，实验结果如下：
实验一（乳糖浓度为10%）
实验二（酶浓度为2%）
酶浓度
相对反应速率
乳糖浓度
相对反应速率
0
0
0
0
1%
25
5%
25
2%
50
10%
50
4%
100
20%
65
5%
200
30%
65
以下分析正确的是
A．实验一若继续增加酶浓度，相对反应速率不再加大
B．实验一若增加乳糖浓度，相对反应速率将降低
C．实验二若继续增大乳糖浓度，相对反应速率不再加大
D．实验二若将反应温度提高5℃，相对反应速率将增大
11．(2015届河北省唐山一中高三上学期期中考试)细胞代谢中某种酶1与其底物、产物的关系如下图所示，下列有关叙述不正确的是( )2·1·c·n·j·y
A．酶1有两种底物且能与产物B结合，因此酶1不具有专一性
B．酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列等
C．酶1与产物B结合后失活，说明酶的功能由其空间结构决定
D．酶1与产物B的相互作用可以防止细胞生产过多的产物
12．(2015届安徽省“江淮十校”高三11月联考)在每千克普通饲料中添加200 mg植酸酶，可配制成加酶饲料；将普通饲料和加酶饲料分别制成大小相同的颗粒，烘干后储存。挑选体格健壮、大小一致的鲈鱼鱼苗随机分组饲养，密度为60尾/箱。给对照组的鲈鱼定时投喂适量的普通饲料，给实验组的鲈鱼同时投喂等量加酶饲料。投喂8周后，检测鲈鱼肠道中消化酶样品的活性，结果如下表。下列叙述不正确的是（ ）。
蛋白酶活性（U/mg）
脂肪酶活性（U/mg）
淀粉酶活性（U/mg）
对照组
1.09[来源:]
0.08
0.12
实验组
1.71
0.10
0.13
A．选用鲈鱼鱼苗而不是成体的主要原因是成体生长缓慢，实验效果不明显
B．将配制好的饲料进行烘干需要特别高温，这样才能尽可能的杀菌
C．植酸酶能提高肠道中蛋白酶的活性，而对肠道中油脂和淀粉酶的活性影响较小
D．鲈鱼可能为肉食性，其肠道中蛋白酶活性显著高于脂肪酶和淀粉酶
13．(2015届湖南省浏阳一中、攸县一中、醴陵一中三校高三联考)下列有关酶和ATP的叙述，正确的有几项2-1-c-n-j-y
①酶在强酸、强碱和温度过高条件下均变性失活 ②酶是在细胞内的核糖体上合成，在细胞外或细胞内起催化作用的物质 ③酶的特性：高效性、专一性和作用条件较温和等
④自然界中的光能、热能、机械能、电能和化学能都可以转化为细胞中的ATP ⑤一个ATP分子彻底水解需要消耗2个水分子 ⑥人的心肌细胞中，ATP的合成速度远远大于分解速度，从而保证心肌细胞有充足的能量
A．一项 B．二项 C．三项 D．四项
14．(2015届湖南省衡阳八中高三上学期第四次月考)右边曲线中能正确表示酶作用规律的是
A．I和III
B．II和III
C．I和IV
D．II和IV
15．(2015届浙江省温州十校（温州中学等）高三上学期期中联考)如图一表示温度对酶促反应速率的影响，图二实线表示在温度为a的情况下生成物量与时间的关系。则当温度增加一倍时生成物量与时间的关系是 ( )
A．曲线1 B．曲线2
C．曲线3 D．曲线4
16．(2015届云南省玉溪一中高三上学期期中考试)下图表示在不同条件下，酶催化反应的速率(或生成物量)变化。下列有关叙述中，不正确的是( )
A．图①虚线表示酶量增加一倍时，底物浓度和反应速率的关系
B．图②虚线表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物量与反应时间的关系
C．图③不能表示在反应开始的一段时间内，反应速率与时间的关系
D．若图②中实线表示Fe3＋的催化效率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率
17．(2015届浙江省高三第一次五校联考生物试卷)人体蛋白质被水解的过程如下图所示，下列相关叙述正确的是
A．蛋白质的水解只发生在细胞外，如消化道内
B．该过程中酶分子可发生可逆性形变
C．该过程为放能反应，释放的能量可用于合成ATP
D．可用单位时间内分解蛋白质的量代表酶活性
18．(2015届安徽省庐江县部分市示范高中高三第四次联考生物试卷)下图1表示酶促反应，图2表示图1所示反应过程中有关物质的浓度随时间变化，下列叙述不正确的是（ ）
A．图1中物质A能降低该化学反应的活化能
B．图1若C、D为同一物质，B可能为蔗糖
C．图2中的曲线④表明，在特定条件下，物质B在2min内完全水解
D．图2中曲线①②③表示不同温度下酶促反应，则曲线温度①最接近该酶的最适温度
19．(2015届北京市东城区示范校高三上学期综合能力测试生物试卷)高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉中的嗜热菌中提取了高温淀粉酶，有关高温淀粉酶的实验研究如下图所示。（残余酶活性是指将酶在不同温度下保温足够长时间，然后在最适温度下测得的酶活性。）据图判断下列叙述正确的是（ ）
A．该酶只能在最佳温度范围内测出活性
B．实验结果表明使用该酶使用的最佳温度是80℃
C．曲线②各数据点的数据是在80℃时测得的
D．低于最适温度下保温不影响残余酶的活性
20．(2015届四川省绵阳市高三第二次诊断性考试理综生物试卷)除了温度和pH对酶活性有影响外，一些抑制剂也会降低酶的催化效果。图1为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图，图2为相同酶溶液在无抑制剂、添加不同抑制剂的条件下，酶促反应速率随底物浓度变化的曲线。下列说法不正确的是
A．非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温、低温对酶活性抑制的机理相同
B．据图可推测，竞争性抑制剂与底物具有类似结构而与底物竞争酶的活性位点
C．底物浓度相对值大于15时，限制曲线甲酶促反应速率的主要因素是酶浓度
D．曲线乙和曲线丙分别是在酶中添加了竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂的结果
21．2015届四川省绵阳南山实验高中高三一诊模拟考试）
Ⅰ.下图是探究pH影响过氧化氢酶活性的实验装置图，请回答下列问题。
(1)肝脏研磨液可以用________来代替。除了自变量和因变量外，本实验哪些是无关变量(答出主要两点)？______________________________。【来源：21cnj*y.co*m】
(2)若要验证酶的高效性，在此实验装置的基础上，应如何改进（请写出具体的措施）_________。
(3)能否用本实验装置来验证温度影响酶的活性？ 。
(4)酶的化学本质是____ _。
Ⅱ．低温迫使植物细胞产生大量对细胞有害的过氧化物，如脂质过氧化物(MDA)。超氧化物歧化酶(SOD)能够消除过氧化物，从而增强植物的抗冷性。研究人员进行了“水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响”实验，实验步骤及结果如表所示。
组别
处理21世纪教育网
培养温度/℃
1
蒸馏水浇灌
25
7.3
2
①
②
9.4
3
0.5 mmol/L水杨酸浇灌
5
10.3
4
1.0 mmol/L水杨酸浇灌
5
11.6
5
1.5 mmol/L水杨酸浇灌
5
13.6
6
2.0 mmol/L水杨酸浇灌
5
8.5
7
2.5 mmol/L水杨酸浇灌
5
7.9
8
3.0 mmol/L水杨酸浇灌
5
6.5
(1)表中①是________________，②是__ ___ ___。
(2)组别1和2对照可得的结论是_________________________________________。21教育网
(3)在5 ℃的环境下，物质的量浓度为2.0 mmol/L的水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响是________(填“增强”或“减弱”)。21·世纪*教育网
22．（2015届河南省漯河高中高三模拟测试（四）理综生物试卷）萌发的小麦种子中的淀粉酶主要有α－淀粉酶（在pH3．6以下迅速失活，但耐热）、β－淀粉酶（不耐热，70℃条件下15min后就失活，但耐酸）。以下是以萌发的小麦种子为原料来测定α－淀粉酶催化效率的实验，请回答下列与实验相关的问题。
[实验目的]测定40℃条件下α－淀粉酶的催化效率。
[实验材料]萌发3天的小麦种子。
[主要器材]麦芽糖标准溶液、5％淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、恒温水浴锅、试管等。
[实验步骤]
（1）制备不同浓度麦芽糖溶液，与斐林试剂生成标准颜色。取7支洁净试管编号，按下表中所示加入试剂，而后将试管置于60℃水浴中加热2min，取出后按编号排序。
表中Z代表的数值是______________。
（2）以萌发的小麦种子制取淀粉酶溶液，将装有淀粉酶溶液的试管置于____________，取出后迅速冷却，得到α－淀粉酶溶液。
（3）取A、B、C、D四组试管分别作以下处理：
21世纪教育网
（4）将Al和Bl试管中溶液加入到E1试管中，A2和B2溶液加入到E2试管中，A3和B3溶液加入到E3试管中．C、D试管中的溶液均加入到F试管中，立即将E1、E2、E3、F试管在40℃水浴锅中保温一段时间。然后分别加入2mL斐林试剂，并经过60℃水浴中加热2min后，观察颜色变化。
[结果分析]将E1、E2、E3试管中的颜色与________试管进行比较得出麦芽糖溶液浓度，并计算出α－淀粉酶催化效率前平均值。
[讨论]①实验中F试管所起的具体作用是排除________对实验结果的干扰，从而对结果进行校正。②若要测定β－淀粉酶的活性，则需要对步骤二进行改变，具体的操作是将淀粉酶溶液_________，从而获得β－淀粉酶。
23．(2015届河北省邢台市捷径高考高三第四次模拟考试理综生物试卷）鱼被宰杀后，鱼体内的ATP生成具有鲜味的肌苷酸，但酸性磷酸酶（ACP)会催化肌苷酸分解导致鱼肉鲜味下降。为了研究鱼类的保鲜方法，研究者从草鱼、鮰鱼和鳝鱼中分离得到ACP,并对该酶活性进行了系列研究，实验结果如图。
（1）在动物体细胞内产生ATP的场所是_______。
（2）本实验探究的问题是______________。
（3）根据结果可知将宰杀后的鮰鱼放在______________0℃鲜味最差。
（4）多数酶是具有催化能力的蛋白质，其生物活性与蛋白质的_______有关。酸性磷酸酶是总长度为419个氨基酸的蛋白质，经蛋白酶处理酸性磷酸酶得到五种不同长度的多肽，测定这五种多肽活性，结果下表所示。你认为酶分子中具有活性的部分最可能是_______段。
测定对象
酸性磷酸酶
1﹣196号氨基酸
1﹣302号氨基酸
197﹣419号氨基酸
84﹣41号氨基酸
44﹣41号氨基酸
活性
有
有
有
无
无
无
24．（2015届上海市十二校高三12月联考生物试卷）根据材料回答下面有关实验探究问题。某个学生生物兴趣小组进行了如下实验：
【实验目的】比较甲、乙、丙三种微生物所产生的淀粉酶的活性
【实验原理】略。
【实验材料】三种微生物淀粉酶提取液（提取液中酶蛋白浓度相同）等
【实验步骤】a．取四支试管，分别编号(试管4为对照组试管)；
b．按下表内要求进行操作；
试管1
试管2
试管3
试管4
蒸馏水（ml）
2
pH=8缓冲液（ml）
0.5
淀粉溶液（ml）
1
甲生物提取液（ml）
乙生物提取液（ml）
丙生物提取液（ml）
总体积（ml）
3.8
c．将上述四支试管放入37℃的水浴，保温1小时；
d．在上述四支试管冷却后滴入碘液；
e．观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅；
【实验结果】（注：“+”显色，“++”显色更深；“-”不显色）
试管1
试管2
试管3
试管4
颜色深浅程度
++
-
+
（1）实验操作表并没填写完整，请补充完整操作表格。
（2）在实验结果中，试管4的颜色深浅程度是 （用“+”或“-”表示）。
（3）该实验的自变量是 ，无关变量有 （写出2种即可）。
（4）除了用碘液检验淀粉的剩余量来判断实验结果外，还可以用 试剂来检测生成物的量。若用该试剂检验，颜色变化最深的试管是 。21世纪教育网版权所有
（5）根据上述结果得出的结论是：不同来源的淀粉酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同。造成实验中三种酶活性差异的根本原因是 。21cnjy.com
（6）同学们还做了反应速率与底物浓度关系的实验。右上坐标中已根据实验结果画出3号试管中酶活性的曲线，请你在答题纸坐标图中画出2号试管中酶活性的曲线。 【来源：21·世纪·教育·网】
25．（[学易大联考]2015届高三上学期期中统考（江苏卷）生物）某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究温度对酶活性的影响”后,想进一步探究甲图中在一个小区间内的两个温度t1、t2(t1(1)甲图中Tm为酶的 。
(2)该实验的自变量是 ,实验中需控制的无关变量主要有 。
(3)利用提供的U形管(已知溶液中的淀粉及其分解产物不能通过U形管底部的半透膜)继续完成探究实验:
实验步骤:
①从试管A、B中取 的溶液,分别倒入U形管的A、B两侧并标记液面高度;
②一段时间后观察 的变化。
实验结果预测和结论:
①如果 ,则温度为t1时淀粉酶的活性强;
②如果 ,则温度为t2时淀粉酶的活性强;
③ 。21教育名师原创作品
专题04 酶和ATP
【明确考纲·把握考情】
Ⅰ：对所列知识点要知道其含义，能够在试题所给予的相对简单的情境中识别和使用它们。
Ⅱ：理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别，并能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。
考纲要求
两年高考
1. 酶在代谢中的作用Ⅱ
2014天津、2013全国Ⅱ，6、四川，4、安徽,2、江苏、海南，3；2012天津，7、海南，3
2. ATP在能量代谢中的作用Ⅱ
2014海南10、2014江苏14、2014全国卷Ⅱ2、2013海南，4、四川，1
2012北京，1
【名师综述·把握规律】
从近几年高考生物试题看，酶和ATP的知识点主要侧重于考查酶的特性及影响酶活性的因素的实验设计和曲线分析、ATP的形成与利用等方面，且所占分值比重较大。命题的角度往往是联系生活实际综合考查影响酶活性的因素，且多以图表、曲线及实验信息题的形式呈现，着重考查学生的识图及分析、判断能力。命题的形式既有选择题，也有简答题，但往往以简答题为主。简答题常将三者联系在一起综合考查。ATP是细胞内的直接能源物质，各种生命活动的供能均通过ATP，因而ATP不仅是历年高考的重要考点，而且可串联多个知识点，从多个角度切入命题。如与线粒体、叶绿体的结构相联系，与ATP与ADP相互转化相联系，与细胞内各种供应相联系等。呈现方式可以是纯文字题，生理图形题，组合式选择题等。易错点为：ATP的结构中所含的糖是核糖，不是脱氧核糖；含有腺嘌呤核糖核苷酸，不是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。无氧呼吸第二阶段不产生ATP；根细胞中虽然没有叶绿体，但可以进行细胞呼吸产生ATP；只要是活细胞，都可以产生ATP，同时也都可以利用ATP。
复习策略：对酶的相关知识的复习：要结合蛋白质的有关知识理解酶的化学本质及影响酶活性的因素，结合分泌蛋白的有关知识理解酶的合成及分泌机制。借鉴教材实验，设计探究酶的高效性、专一性及其活性受温度和pH影响的方案。同时要注意知识形式的转换，如将温度、pH等对酶活性的影响转换为坐标曲线图，并对各区段进行分析总结。对ATP的复习：要了解ATP的结构特点，理解其作为直接能源物质的原因；结合光合作用和呼吸作用的内容分析生物体细胞产生ATP的结构及生理过程；从教材所涉及的具体生命活动来了解ATP的来源与去路，如氨基酸的缩合、光合作用的光反应与暗反应、有氧呼吸和无氧呼吸、动作电位的产生、生长素的极性运输、抗体的合成与分泌等。
1．常考内容本专题的知识点主要侧重于考查酶的特性及影响酶活性的因素的实验设计，曲线分析和分析评价形式进行，且所占分值比重较大，ATP部分命题频率低，多融合到代谢(或生理)过程中与其他知识点一起考查。
2．从考查形式上看，有关酶的知识，往往结合实验或者利用图表、曲线的形式，联系生产生活实际综合进行考查。从近几年高考对该内容的考查看，常以与生产生活实际密切相关的情景为信息，考查酶的特性、作用等，同时考查实验探究及分析能力。关于酶的作用特性的实验探究，可进行大型综合试题的命制，考察分析和解决问题的能力。
3．从考查角度上看，命题的角度往往是联系生活实际综合考查影响酶活性的因素，以分析判断形式直接考查酶的本质与作用，以曲线为信息载体结合生活生产实际、实验探究分析考查酶活性影响因素，以选择题形式考查酶的本质、基本组成单位，以及某种结构中是否有某种酶的存在，与激素相比较，考查酶在细胞代谢中的作用。联系光合作用、细胞呼吸等知识综合考查ATP的形成与利用且多以图表的形式呈现，着重考查学生的识图及分析判断能力。
4．从命题趋势上看，预计2015年高考中，以图表形式综合考查酶特性的实验分析和影响酶活性的曲线分析类试题，以及结合光合作用和呼吸作用考查能量代谢试题仍将是高考命题的重点，仍可能会联系生产生活实际，以图表、曲线为知识载体，以实验为背景考查对酶相关知识的理解与应用，需特别关注。
【基础知识考查点】
1．ATP：从能量角度考查，注意区分主要能源物质，直接能源物质、主要储能物质、细胞内和生物体内储能物质。
2．ATP中的能量的来源和去路，ATP产生的途径和过程、场所。
3．ATP与核酸之间的关系，ATP与细胞间信息交流的关系。
4．ATP是如何供能的和形成的。
5．酶的本质及合成场所，注意胞内酶与胞外酶的不同。
6．酶的专一性、高效性、易失活性的相关实验设计、原理、过程、结果呈现等方面。
7．酶的最适pH、温度的实验设计要注意预实验；抑制剂的类型区分。
8．与酶相关曲线图的识别、应用。
9．微生物代谢调节与酶的关系；生物性状与酶的关系。
【析考题·明考向】
1．(2014·江苏高考·T14)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
【答案】C
【解题指南】(1)题干关键词：“不需要ATP提供能量”。
(2)关键知识：糖的运输属于主动运输;淀粉水解只需要酶的催化,不需要能量。
2．(2014·四川高考·T1)在生物体内,下列生理活动只能单向进行的是 ( )
A．质壁分离过程中水分子的扩散
B．生长素在胚芽鞘中的极性运输
C．肝细胞中糖原与葡萄糖的转化
D．活细胞内ATP与ADP的转化
【答案】B
【解题指南】(1)题干关键词：“只能单向进行”。
(2)关键知识：极性运输是指只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能反过来运输。
3．(2014·全国卷·T2)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ATP
C．在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP[来源:]
D．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
【解析】选B。本题主要考查ATP的相关知识。细胞核无法进行细胞呼吸,细胞核需要的ATP主要由线粒体提供,A项正确;ATP是生命活动的直接能源物质,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项错误;有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段都在细胞质基质中进行,都有ATP形成,C项正确;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ATP,D项正确。21·cn·jy·com
【解题指南】(1)隐含信息：机体睡眠时也进行呼吸作用;植物根细胞吸收矿质元素离子是主动运输,消耗ATP。
(2)关键知识：ATP产生的场所是线粒体和细胞质基质,有氧呼吸和无氧呼吸的过程和特点,ATP是生命活动的直接能源物质。
4．(2013?安徽高考?T2)细胞代谢受酶的调节和控制。下列叙述正确的是 ( )
A．激素都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢
B．代谢的终产物可反馈调节相关酶活性,进而调节代谢速率
C．同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同,代谢不同
D．对于一个细胞来说,酶的种类和数量不会发生变化
【答案】B
【解题指南】解答本题应注意以下关键点：
(1)弄清激素调节的过程:激素是信号分子,细胞接受这种信号后作出相应的生理生化反应从而引发相应的生理过程。
(2)细胞分化的结果导致同一个体不同种细胞内酶的种类、数量不同,且酶种类和数量是不断变化的。
5．(2013?新课标全国卷Ⅱ?T6)关于酶的叙述,错误的是 ( )
A．同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中
B．低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构
C．酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率
D．酶既可以作为催化剂,也可以作为另一个反应的底物
【答案】B
【解析】选B。有些酶是生命活动所必需的,如与呼吸作用有关的酶,在分化程度不同的细胞中都存在,A正确。导致酶空间结构发生破坏而变性的因素有过酸、过碱、高温等;低温能降低酶的活性,但不会破坏其结构,B错误。酶的作用实质即为降低化学反应所需活化能从而提高反应速率,C正确。酶是蛋白质或者RNA,可作为催化剂,如淀粉酶;也可作为底物被蛋白酶或者RNA酶降解,D正确。
【解题指南】本题考查酶的相关内容,解答本题需关注以下三点：
(1)酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物。
(2)酶催化的实质是降低化学反应的活化能。
(3)影响酶活性的因素有温度、pH等。
6．(多选)(2013·江苏高考·T23)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 ( )
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
③
pH对酶活性的影响
新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
④
pH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
A．实验① B．实验② C．实验③ D．实验④
【答案】ACD
【解题指南】解答本题,需要注意以下两点：
(1)明确斐林试剂鉴定过程需要水浴加热。
(2)斐林试剂需要在碱性环境中发挥作用。
7．(2012·福建高考·T26)回答下列Ⅰ题。
Ⅰ.大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究。
(1)查询资料得知,18℃时,在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。由图可知,在各自最适pH下,三种蛋白酶催化效率最高的是 。www-2-1-cnjy-com
(2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15℃～18℃之间。学习小组假设:大菱鲆蛋白酶的最适温度在15℃～18℃间。他们设置15℃、16℃、17℃、18℃的实验温度,探究三种酶的最适温度。 21*cnjy*com
①探究实验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是 ,可用
试剂鉴定。
②胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在 。
③为了控制实验温度,装有酶和底物的试管应置于 中以保持恒温。单位时间内 可以表示蛋白酶催化效率的高低。
④实验结果如图2,据此能否确认该假设成立? 。理由是:
_______________________________________________________________。
(3)研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低,所以人工养殖投放的饲料成分中要注意降低 的比例,以减少对海洋的污染。[21世纪教育网]
【答案】Ⅰ.(1)幽门盲囊蛋白酶 (2)①蛋白质 双缩脲
②2和8 ③水浴 底物消耗量(或产物生成量)
④不能 在15℃～18℃范围内,随着温度的升高,酶活性一直在增强,没有出现下降的拐点,所以不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度
(3)淀粉和脂肪
没有出现下降的拐点,因此,不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度在15℃～18℃间。
(3)大菱鲆消化道中淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低,说明大菱鲆几乎不分解淀粉和脂肪,因此饲料中不要添加过多的淀粉和脂肪。
【解题指南】解答Ⅰ题的关键是：(1)通过分析图1明确各种酶的最适pH。(2)酶的活性代表酶的催化效率。(3)图2中各种酶的催化效率并未达到峰值。
8．(2012·广东高考·T29)食品种类多,酸碱度范围广。生物兴趣小组拟探究在食品生产中应用范围较广的蛋白酶,查阅相关文献,得知:
(1)pH对不同蛋白酶的活力影响有差异。据图可知, 更适宜作为食品添加剂,理由是 。蛋白酶的活力可用 来表示。
(2)该蛋白酶的提取工艺流程如下:
4 ℃组织匀浆→上清液 →
兴趣小组分别对酶保护剂浓度、提取液pH进行了探究实验。结果显示,酶保护剂浓度在0.02 mol/L～0.06 mol/L范围内,酶活力较高;提取液pH在6.0～8.0范围内,酶活力较高。他们认为,要进一步提高粗酶制剂的酶活力,以达到最佳提取效果,还需对酶保护剂浓度和提取液pH进行优化,并确定以此为探究课题。请拟定该课题名称,设计实验结果记录表。[来源:21世纪教育网]
【答案】(1)木瓜蛋白酶 木瓜蛋白酶的活力基本不受pH的影响 单位时间内底物的消耗量或产物的生成量
(2)课题:探究酶保护剂的最适浓度和提取液的最适pH
单位时间内底物的消耗量[21世纪教育网][来源:21世纪教育网]
提取液的pH21世纪教育网
6.0
6.2
6.4
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.6
7.8
8.0
酶保护剂的浓度
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
【解题指南】解答本题的关键是：
(1)抓住题干信息“食品种类多,酸碱度范围广”。21世纪教育网
(2)根据题干中的实验要求提取自变量和因变量,从而设计表格。
【名题集训·决胜高考】
1．(2015届甘肃省兰州一中高三上学期期中考试)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，睡眠时积累ATP
C．在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP
D．每个ATP分子中含有两个高能磷酸键
【答案】B
2．(2015届河南省淮滨二高高三上学期第二次月考理综生物试卷)下图中甲是ATP，据图判断下列说法正确的是( )【来源：21·世纪·教育·网】
A．胞吞、胞吐过程中，不会消耗甲
B．丙是RNA的基本组成单位之一
C．叶绿体中，乙由类囊体薄膜移向叶绿体基质
D．有氧呼吸过程中，甲在线粒体的基质中合成最多
【答案】B
考点：本题考查ATP的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力和识图分析能力。【出处：21教育名师】
3．(2015届安徽省“江淮十校”高三11月联考)如图所示为ATP合成的“机器”—ATP合成酶，（1）为结构模式图，（2）为三维结构图，则下列论述不正确的是（ ）。21*cnjy*com
A．该结构存在于线粒体、叶绿体等细胞器中，在癌变的细胞内含量居多
B．当细胞合成分泌蛋白时，该“机器”活动频繁，产生大量的ATP，造成细胞内ATP含量上升
C．ATP的合成过程需要腺嘌呤核糖核苷酸、Pi等原料
D．该结构可与双缩脲试剂反应呈现紫色，构成其的单体可参与红细胞内血红蛋白的合成
【答案】B
4．(2015届湖南省怀化市中小学教育质量监测高三上期中考试生物试卷)下列有关ATP的叙述，正确的是
①ATP是生物体内储存能量的主要物质 ②ATP的能量主要储存在腺苷和磷酸基团之间的化学键中
③ATP的水解实际上是指ATP分子中高能磷酸键的水解④ATP在细胞内含量很少，但转化速率很快
⑤ATP只能在线粒体中生成 ⑥ATP是可流通的“能量通货”
A．①②④ B．③④⑥ C．③⑤⑥ D．③④⑤
【答案】B
考点：本题考查ATP相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度。
5．(2015届湖南省益阳市箴言中学高三上学期第二次模拟考试生物试卷)ATP在生物体的生命活动中发挥着重要的作用，下列有关ATP的叙述，不正确的有几项
①人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成ATP
②若细胞内Na+浓度偏高，为维持Na+浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加
③ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一物质
④ATP是生物体生命活动的直接供能物质，但在细胞内含量很少
⑤质壁分离和复原实验过程中不消耗ATP
⑥ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能
A．0项 B．1项 C．2项 D．3项2·1·c·n·j·y
【答案】A
考点：本题考查ATP相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度。
6．（2015届江西省临川一中高三10月月考）下列有关酶的实验设计思路正确的是 ( )
A．利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响
B．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性
C．利用过氧化氢、新鲜的猪肝研磨液和氯化铁溶液研究酶的高效性
D．利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液验证pH对酶活性的影响
【答案】C
7．(2015届江西省临川一中高三10月月考)某同学欲通过如图所示的装置进行探究影响酶促反应速率的因素的实验，下列分析错误的是( )
A．滤纸上需附有过氧化氢酶
B．酶促反应速率可用滤纸片从烧杯底部到浮出液面的时间(即t3－t2)来表示
C．可通过设置不同pH的过氧化氢溶液来探究pH对酶活性的影响
D．为了提高实验的准确性，每个烧杯中需放 多个滤纸片
【答案】B
8．(2015届江西省临川一中高三10月月考)下列有关酶和ATP的叙述，正确的有几项（ ）
① 酶在强酸、强碱和高温条件下均变性失活
② 酶都是在细胞内的核糖体上合成，在细胞外或细胞内起催化作用的物质
③ 酶的特性：高效性、专一性和酶的作用条件较温和
④ 自然界中的光能、热能、机械能、电能和化学能都可以转化为细胞中的ATP
⑤ 一个ATP分子彻底水解需要消耗4个水分子
⑥人的心肌细胞中，ATP合成速度远远大于分解速度,从而保证心肌细胞有充足能量
A．①②③⑥ B．②④⑥ C．①③⑤ D．④⑤⑥
【答案】C
【解析】酶在强酸、强碱和高温条件下均变性失活，①正确；酶的化学本质是蛋白质或RNA，在细胞内的核糖体或细胞核中合成，在细胞外或细胞内起催化作用，②错；酶的特性：高效性、专一性和酶的作用条件较温和，③正确；自然界中的光能、化学能可以转化为细胞中的ATP的能量，热能不能被利用，④错；一个ATP分子彻底水解需要消耗4个水分子，⑤正确；细胞中ATP的含量很少，ATP的合成速度等于分解速度，ATP的量保持相对稳定，⑥错。2-1-c-n-j-y
【典型总结】酶是由活细胞产生的一类具有生物催化作用，绝大部分是蛋白质，少部分是RNA；酶具有高效性、专一性和作用条件较温和；可在细胞外或细胞内起催化作用；酶的活性受温度、PH的影响。ATP是一种高能磷酸化合物，是生物体生命活动的直接能源物质，在活细胞中含量少，ATP既易水解，也易合成。
9．(2015届湖北省孝感高中高三10月阶段性考试)下图是研究物质A和物质B对某种酶活性影响的变化曲线，下列叙述正确的是（ ）
A．物质A能提高该化学反应的活化能
B．物质B能提高该种酶的催化活性
C．减小底物浓度可以消除物质A对该种酶的影响
D．增大底物浓度可以消除物质B对该种酶的影响
【答案】D
10．(2015届河南省实验中学高三上学期期中考试)下列是研究乳糖酶催化乳糖水解的相关实验，实验条件均为最适，实验结果如下：
实验一（乳糖浓度为10%）
实验二（酶浓度为2%）
酶浓度
相对反应速率
乳糖浓度
相对反应速率
0
0
0
0
1%
25
5%
25
2%
50
10%
50
4%
100
20%
65
5%
200
30%
65
以下分析正确的是
A．实验一若继续增加酶浓度，相对反应速率不再加大
B．实验一若增加乳糖浓度，相对反应速率将降低
C．实验二若继续增大乳糖浓度，相对反应速率不再加大
D．实验二若将反应温度提高5℃，相对反应速率将增大
【答案】C
【思路点拨】本题考查酶相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力。
11．(2015届河北省唐山一中高三上学期期中考试)细胞代谢中某种酶1与其底物、产物的关系如下图所示，下列有关叙述不正确的是( )
A．酶1有两种底物且能与产物B结合，因此酶1不具有专一性
B．酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列等
C．酶1与产物B结合后失活，说明酶的功能由其空间结构决定
D．酶1与产物B的相互作用可以防止细胞生产过多的产物
【答案】A
【思路点拨】本题考查酶的特性的有关知识，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。【来源：21cnj*y.co*m】
12．(2015届安徽省“江淮十校”高三11月联考)在每千克普通饲料中添加200 mg植酸酶，可配制成加酶饲料；将普通饲料和加酶饲料分别制成大小相同的颗粒，烘干后储存。挑选体格健壮、大小一致的鲈鱼鱼苗随机分组饲养，密度为60尾/箱。给对照组的鲈鱼定时投喂适量的普通饲料，给实验组的鲈鱼同时投喂等量加酶饲料。投喂8周后，检测鲈鱼肠道中消化酶样品的活性，结果如下表。下列叙述不正确的是（ ）。
蛋白酶活性（U/mg）
脂肪酶活性（U/mg）
淀粉酶活性（U/mg）
对照组
1.09
0.08
0.12
实验组
1.71
0.10
0.13
A．选用鲈鱼鱼苗而不是成体的主要原因是成体生长缓慢，实验效果不明显
B．将配制好的饲料进行烘干需要特别高温，这样才能尽可能的杀菌
C．植酸酶能提高肠道中蛋白酶的活性，而对肠道中油脂和淀粉酶的活性影响较小
D．鲈鱼可能为肉食性，其肠道中蛋白酶活性显著高于脂肪酶和淀粉酶
【答案】B
13．(2015届湖南省浏阳一中、攸县一中、醴陵一中三校高三联考)下列有关酶和ATP的叙述，正确的有几项
①酶在强酸、强碱和温度过高条件下均变性失活 ②酶是在细胞内的核糖体上合成，在细胞外或细胞内起催化作用的物质 ③酶的特性：高效性、专一性和作用条件较温和等
④自然界中的光能、热能、机械能、电能和化学能都可以转化为细胞中的ATP ⑤一个ATP分子彻底水解需要消耗2个水分子 ⑥人的心肌细胞中，ATP的合成速度远远大于分解速度，从而保证心肌细胞有充足的能量
A．一项 B．二项 C．三项 D．四项
【答案】B
【思路点拨】注意酶的本质及ATP彻底水解的产物。
14．(2015届湖南省衡阳八中高三上学期第四次月考)右边曲线中能正确表示酶作用规律的是
A．I和III
B．II和III
C．I和IV
D．II和IV
【答案】D
【思路点拨】根据酶的作用与温度、酶浓度的关系进行分析。
15．(2015届浙江省温州十校（温州中学等）高三上学期期中联考)如图一表示温度对酶促反应速率的影响，图二实线表示在温度为a的情况下生成物量与时间的关系。则当温度增加一倍时生成物量与时间的关系是 ( )
A．曲线1 B．曲线2
C．曲线3 D．曲线4
【答案】B
【解析】据图一分析，温度从a增加到2a，反应速率增加，由于底物量不变，故生成物量不变，达到平衡点时间缩短，故为图二曲线2，B正确。21cnjy.com
16．(2015届云南省玉溪一中高三上学期期中考试)下图表示在不同条件下，酶催化反应的速率(或生成物量)变化。下列有关叙述中，不正确的是( )
A．图①虚线表示酶量增加一倍时，底物浓度和反应速率的关系
B．图②虚线表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物量与反应时间的关系
C．图③不能表示在反应开始的一段时间内，反应速率与时间的关系
D．若图②中实线表示Fe3＋的催化效率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率
【答案】C
17．(2015届浙江省高三第一次五校联考生物试卷)人体蛋白质被水解的过程如下图所示，下列相关叙述正确的是
A．蛋白质的水解只发生在细胞外，如消化道内
B．该过程中酶分子可发生可逆性形变
C．该过程为放能反应，释放的能量可用于合成ATP
D．可用单位时间内分解蛋白质的量代表酶活性
【答案】B
考点：本题考查酶相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
18．(2015届安徽省庐江县部分市示范高中高三第四次联考生物试卷)下图1表示酶促反应，图2表示图1所示反应过程中有关物质的浓度随时间变化，下列叙述不正确的是（ ）
A．图1中物质A能降低该化学反应的活化能
B．图1若C、D为同一物质，B可能为蔗糖
C．图2中的曲线④表明，在特定条件下，物质B在2min内完全水解
D．图2中曲线①②③表示不同温度下酶促反应，则曲线温度①最接近该酶的最适温度
【答案】B
考点：酶的作用原理及特性。本题考查酶的有关知识，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
19．(2015届北京市东城区示范校高三上学期综合能力测试生物试卷)高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉中的嗜热菌中提取了高温淀粉酶，有关高温淀粉酶的实验研究如下图所示。（残余酶活性是指将酶在不同温度下保温足够长时间，然后在最适温度下测得的酶活性。）据图判断下列叙述正确的是（ ）
A．该酶只能在最佳温度范围内测出活性
B．实验结果表明使用该酶使用的最佳温度是80℃
C．曲线②各数据点的数据是在80℃时测得的
D．低于最适温度下保温不影响残余酶的活性
【答案】C
考点：本题考查酶的特性的相关知识，意在考查考生从课外材料中获取相关的生物学信息，并运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
20．(2015届四川省绵阳市高三第二次诊断性考试理综生物试卷)除了温度和pH对酶活性有影响外，一些抑制剂也会降低酶的催化效果。图1为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图，图2为相同酶溶液在无抑制剂、添加不同抑制剂的条件下，酶促反应速率随底物浓度变化的曲线。下列说法不正确的是
A．非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温、低温对酶活性抑制的机理相同
B．据图可推测，竞争性抑制剂与底物具有类似结构而与底物竞争酶的活性位点
C．底物浓度相对值大于15时，限制曲线甲酶促反应速率的主要因素是酶浓度
D．曲线乙和曲线丙分别是在酶中添加了竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂的结果
【答案】A
考点：本题考查酶，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。
21．2015届四川省绵阳南山实验高中高三一诊模拟考试）
Ⅰ.下图是探究pH影响过氧化氢酶活性的实验装置图，请回答下列问题。
(1)肝脏研磨液可以用________来代替。除了自变量和因变量外，本实验哪些是无关变量(答出主要两点)？______________________________。
(2)若要验证酶的高效性，在此实验装置的基础上，应如何改进（请写出具体的措施）_________。
(3)能否用本实验装置来验证温度影响酶的活性？ 。
(4)酶的化学本质是____ _。
Ⅱ．低温迫使植物细胞产生大量对细胞有害的过氧化物，如脂质过氧化物(MDA)。超氧化物歧化酶(SOD)能够消除过氧化物，从而增强植物的抗冷性。研究人员进行了“水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响”实验，实验步骤及结果如表所示。
组别
处理
培养温度/℃
1
蒸馏水浇灌
25
7.3
2
①
②
9.4
3
0.5 mmol/L水杨酸浇灌
5
10.3
4
1.0 mmol/L水杨酸浇灌
5
11.6
5
1.5 mmol/L水杨酸浇灌
5
13.6
6
2.0 mmol/L水杨酸浇灌
5
8.5
7
2.5 mmol/L水杨酸浇灌
5
7.9
8
3.0 mmol/L水杨酸浇灌
5
6.5
(1)表中①是________________，②是__ ___ ___。
(2)组别1和2对照可得的结论是_________________________________________。
(3)在5 ℃的环境下，物质的量浓度为2.0 mmol/L的水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响是________(填“增强”或“减弱”)。
【答案】Ⅰ.(1)H2O2酶 H2O2溶液的量、滤纸片的大小和数量、反应时间等
(2)增加对照组，将肝脏研磨液换成FeCl3溶液 (3)不能 (4)蛋白质或RNA
Ⅱ．(1)蒸馏水浇灌 5 ℃ (2)环境温度降低时，水稻幼苗自身可增强抗冷性 (3)减弱
【思路点拨】实验组即是经过自变量处理的组，对照组就是未经过自变量处理的组。变量：或称因子，是指实验过程中所被操作的特定因素或条件。实验变量，也称为自变量，指实验中由实验者所操纵的因素或条件。反应变量，亦称因变量，指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常，实验变量是原因，反应变量是结果，二者具有因果关系。实验的目的在于获得和解释这种前因后果。无关变量，也称控制变量，指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件。额外变量，也称干扰变量，指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。实验设计要注意无关变量相同且适宜，要注意单一变量原则和对照原则。
22．（2015届河南省漯河高中高三模拟测试（四）理综生物试卷）萌发的小麦种子中的淀粉酶主要有α－淀粉酶（在pH3．6以下迅速失活，但耐热）、β－淀粉酶（不耐热，70℃条件下15min后就失活，但耐酸）。以下是以萌发的小麦种子为原料来测定α－淀粉酶催化效率的实验，请回答下列与实验相关的问题。
[实验目的]测定40℃条件下α－淀粉酶的催化效率。
[实验材料]萌发3天的小麦种子。
[主要器材]麦芽糖标准溶液、5％淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、恒温水浴锅、试管等。
[实验步骤]
（1）制备不同浓度麦芽糖溶液，与斐林试剂生成标准颜色。取7支洁净试管编号，按下表中所示加入试剂，而后将试管置于60℃水浴中加热2min，取出后按编号排序。
表中Z代表的数值是______________。
（2）以萌发的小麦种子制取淀粉酶溶液，将装有淀粉酶溶液的试管置于____________，取出后迅速冷却，得到α－淀粉酶溶液。
（3）取A、B、C、D四组试管分别作以下处理：
（4）将Al和Bl试管中溶液加入到E1试管中，A2和B2溶液加入到E2试管中，A3和B3溶液加入到E3试管中．C、D试管中的溶液均加入到F试管中，立即将E1、E2、E3、F试管在40℃水浴锅中保温一段时间。然后分别加入2mL斐林试剂，并经过60℃水浴中加热2min后，观察颜色变化。
[结果分析]将E1、E2、E3试管中的颜色与________试管进行比较得出麦芽糖溶液浓度，并计算出α－淀粉酶催化效率前平均值。
[讨论]①实验中F试管所起的具体作用是排除________对实验结果的干扰，从而对结果进行校正。②若要测定β－淀粉酶的活性，则需要对步骤二进行改变，具体的操作是将淀粉酶溶液_________，从而获得β－淀粉酶。
【答案】（1）0.6
（2）70℃水浴锅中15min
结果分析：1—7号（以及F）
讨论：①α—淀粉酶溶液中还原糖
②pH调至3.6以下
讨论：①F试管为对照组，可以排除α—淀粉酶溶液中还原糖对实验结果的干扰，从而对结果进行校正
②由于α－淀粉酶在pH3.6以下迅速失活，但耐热，β－淀粉酶不耐热，但耐酸，因此可以把pH调至3.6以下，从而获得β－淀粉酶溶液。
考点：本题考查酶的特性的有关知识，意在考查考生具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法的能力。
23．(2015届河北省邢台市捷径高考高三第四次模拟考试理综生物试卷）鱼被宰杀后，鱼体内的ATP生成具有鲜味的肌苷酸，但酸性磷酸酶（ACP)会催化肌苷酸分解导致鱼肉鲜味下降。为了研究鱼类的保鲜方法，研究者从草鱼、鮰鱼和鳝鱼中分离得到ACP,并对该酶活性进行了系列研究，实验结果如图。
（1）在动物体细胞内产生ATP的场所是_______。
（2）本实验探究的问题是______________。
（3）根据结果可知将宰杀后的鮰鱼放在______________0℃鲜味最差。
（4）多数酶是具有催化能力的蛋白质，其生物活性与蛋白质的_______有关。酸性磷酸酶是总长度为419个氨基酸的蛋白质，经蛋白酶处理酸性磷酸酶得到五种不同长度的多肽，测定这五种多肽活性，结果下表所示。你认为酶分子中具有活性的部分最可能是_______段。
测定对象
酸性磷酸酶
1﹣196号氨基酸
1﹣302号氨基酸
197﹣419号氨基酸
84﹣41号氨基酸
44﹣41号氨基酸
活性
有
有
有
无
无
无
【答案】（1）细胞质基质、线粒体（缺一不得分）（2）不同鱼的酸性磷酸酶在不同温度下的活性大小
（3）40 （4）空间结构（只答结构给1分） 第44到196号氨基酸
（4）蛋白质类酶的生物活性与其空间结构密切相关；分析表中数据可知，1﹣196号氨基酸具有活性，说明酶分子的活性部位1﹣196号氨基酸段；但84﹣41号氨基酸和44﹣41号氨基酸都无活性，说明酶分子的活性部位最可能是在44﹣196号氨基酸段。
考点：本题考查酶活性的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，能获取有效信息，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力。www.21-cn-jy.com
24．（2015届上海市十二校高三12月联考生物试卷）根据材料回答下面有关实验探究问题。某个学生生物兴趣小组进行了如下实验：
【实验目的】比较甲、乙、丙三种微生物所产生的淀粉酶的活性
【实验原理】略。
【实验材料】三种微生物淀粉酶提取液（提取液中酶蛋白浓度相同）等
【实验步骤】a．取四支试管，分别编号(试管4为对照组试管)；
b．按下表内要求进行操作；
试管1
试管2
试管3
试管4
蒸馏水（ml）
2
pH=8缓冲液（ml）
0.5
淀粉溶液（ml）
1
甲生物提取液（ml）
乙生物提取液（ml）
丙生物提取液（ml）
总体积（ml）
3.8
c．将上述四支试管放入37℃的水浴，保温1小时；
d．在上述四支试管冷却后滴入碘液；
e．观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅；
【实验结果】（注：“+”显色，“++”显色更深；“-”不显色）
试管1
试管2
试管3
试管4
颜色深浅程度
++
-
+
（1）实验操作表并没填写完整，请补充完整操作表格。
（2）在实验结果中，试管4的颜色深浅程度是 （用“+”或“-”表示）。
（3）该实验的自变量是 ，无关变量有 （写出2种即可）。
（4）除了用碘液检验淀粉的剩余量来判断实验结果外，还可以用 试剂来检测生成物的量。若用该试剂检验，颜色变化最深的试管是 。21世纪教育网版权所有
（5）根据上述结果得出的结论是：不同来源的淀粉酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同。造成实验中三种酶活性差异的根本原因是 。21教育网
（6）同学们还做了反应速率与底物浓度关系的实验。右上坐标中已根据实验结果画出3号试管中酶活性的曲线，请你在答题纸坐标图中画出2号试管中酶活性的曲线。 21·世纪*教育网
【答案】
（1）
试管1
试管2
试管3
试管4
蒸馏水
2
2
2．3
pH=8缓冲液
0．5
0．5
0．5
淀粉溶液
1
1
1
甲生物提取液
0．3
乙生物提取液
0．3
丙生物提取液
0．3
总体积
3．8
3．8
3．8
(2) +++
(3)不同的淀粉酶提取液；各组间pH、温度、加入提取物的量和浓度、淀粉溶液的量
和浓度等
(4)班氏试剂；试管2
(5)决定这3种酶的DNA不同
(6)
（6）根据题意，2号试管中淀粉酶的活性比3号试管高，除此外，反应速率与底物浓度关系的变化曲线一致，结果参考答案。【版权所有：21教育】
考点：酶活性的探究实验的相关设计
点评：考查考生具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。
25．（[学易大联考]2015届高三上学期期中统考（江苏卷）生物）某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究温度对酶活性的影响”后,想进一步探究甲图中在一个小区间内的两个温度t1、t2(t1(1)甲图中Tm为酶的 。
(2)该实验的自变量是 ,实验中需控制的无关变量主要有 。
(3)利用提供的U形管(已知溶液中的淀粉及其分解产物不能通过U形管底部的半透膜)继续完成探究实验:
实验步骤:
①从试管A、B中取 的溶液,分别倒入U形管的A、B两侧并标记液面高度;
②一段时间后观察 的变化。
实验结果预测和结论:
①如果 ,则温度为t1时淀粉酶的活性强;
②如果 ,则温度为t2时淀粉酶的活性强;
③ 。
【答案】(1)最适温度 (2)温度 pH、淀粉溶液的量、淀粉酶的浓度等 (3)实验步骤:①等量 ②(两侧)液面 实验结果预测和结论:
A侧液面上升,B侧液面下降
A侧液面下降,B侧液面上升
如果A、B两侧液面高度相同,则温度为t1、t2时淀粉酶的活性相同
