专题4 酶和ATP

考点1酶的本质及其作用

1.下列有关人体中酶和激素的叙述正确的是( B )

A．酶和激素都是蛋白质

B．酶和激素都与物质和能量代谢有关

C．酶和激素都由内分泌细胞分泌

D．酶和激素都要释放到血液中才能发挥作用

解析：本题考查酶和激素的区别。酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物，所有的活细胞都能产生酶。大部分酶是蛋白质，但有少数酶是RNA。而激素是内分泌腺细胞产生的对机体生命活动起调节作用的有机物，有些是蛋白质类，有些是脂质、氨基酸类等；激素产生后释放到血液中，依靠血液循环运输到靶器官和靶细胞，但酶可在细胞内直接合成；酶和激素都与物质和能量代谢有密切关系，酶参与催化反应，激素对物质和能量代谢起调节作用。

2.(2011·天津卷)下列有关酶的叙述正确的是( C )

A．酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸

B．酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率

C．在动物细胞培养中，胰蛋白酶可将组织分散成单个细胞

D．DNA连接酶可连接DNA双链的氢键，使双链延伸

解析：酶的化学本质是蛋白质或RNA，其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸，A项错误。酶在酶促反应前后不发生变化，可通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率，但不能提供能量，B项错误。胰蛋白酶可分解动物组织细胞间的物质从而将组织分散成单个细胞，C项正确。DNA连接酶可连接两个DNA片段形成磷酸二酯键，D项错误。

3.(2011·海南卷)某一不可逆化学反应(S→P＋W)在无酶和有酶催化时均可以进行。当该反应在无酶条件下进行到时间t时，向反应液中加入催化该反应的酶。下图中能正确表示加酶后反应物浓度随反应时间变化趋势的曲线是( D )

A．甲B．乙

C．丙D．丁

解析：在无酶催化时，化学反应(S→P＋W)的速率较慢，反应物(S)的浓度下降速率比较慢。当加入酶后，化学反应的速率加快，反应物(S)的浓度下降速率加快。

4.(2011·海南卷)关于酶的叙述，正确的是( C )

A．酶提供了反应过程所必需的活化能

B．酶活性的变化与酶所处环境的改变无关

C．酶结构的改变可导致其活性部分或全部丧失

D．酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸

解析：酶能降低化学反应所需要的活化能；酶本身是活细胞产生的具有催化作用的有机物，多数酶是蛋白质；催化反应结束后，酶本身不发生变化；酶的活性与温度、pH有关，高温、pH过高或过低都会影响酶分子的结构，使酶活性降低甚至失活。

5.将刚采摘的甜玉米立即放入沸水中片刻，可保持其甜味。这是因为加热会( D )

A．提高淀粉酶活性

B．改变可溶性糖分子结构

C．防止玉米粒发芽

D．破坏将可溶性糖转化为淀粉的酶

解析：本题考查温度对酶活性的影响。刚采摘的甜玉米内含有大量将可溶性糖转化为淀粉的酶，这些酶可将可溶性糖转化为淀粉使其失去甜味，经高温处理会使酶失活而保持玉米

的甜昧。

考点2影响酶活性的因素与探究

1.(2013·徐州模拟)下图所示为不同条件下的酶促反应速率变化曲线，下列据图叙述错误的是( D )

A．影响AB段反应速率的主要因素是底物浓度

B．影响BC段反应速率的主要限制因素可能是酶量

C．温度导致了曲线Ⅰ和Ⅱ的反应速率不同

D．曲线Ⅰ显示，该酶促反应的最适温度为37 ℃

解析：图中有温度和底物浓度两个影响反应速率的因素。曲线Ⅰ在达到饱和点前(AB段)，限制因素是横坐标表示的因素——底物浓度。达到饱和点后的限制因素是底物浓度以外的因素，如温度、酶的数量等。曲线Ⅰ和Ⅱ的反应速率不同是由于温度不同造成的。曲线Ⅰ表示的温度仅比另外两种温度更适宜，但不一定是最适温度。

2.(2013·长沙模拟)下图中，a曲线反映的是某种酶的催化反应速率与反应物浓度的关系。在一定的温度和pH条件下，A点以前和以后反应速率的限制因素是( B )

A．酶量和反应物浓度

B．反应物浓度和酶量

C．反应物浓度和反应物浓度

D．酶量和酶量

解析：该题主要是考查识图能力和推理能力。此题中酶量是定值，反应物浓度为自变量，A点表示当反应物浓度一定时反应速率达到最大值。A点前的限制因素为反应物浓度，A点后的限制因素为酶的量。

3.(2011·新课标卷)某同学从温度为55～65 ℃的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题：

(1)测定脂肪酶活性时，应选择脂肪作为该酶作用的物质，反应液中应加入缓冲溶液以维持其酸碱度稳定。

(2)要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为蛋白质。

(3)根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。

在一定温度范围(包括55～65 ℃)内设置温度梯度，分别测定酶活性。若所测得的数据出现峰值，则峰值所对应的温度即为该酶催化作用的最适温度。否则，扩大温度范围，继续实验，直到出现峰值。

解析：本题考查了酶的化学本质、专一性和影响酶活性的因素及考生的实验设计能力。根据酶的专一性特征，应用脂肪作为该酶作用的物质。(2)能与双缩脲试剂反应呈紫色，说明该酶的化学本质为蛋白质。(3)测定该酶催化作用最适温度的实验的自变量为温度，因此，设置好温度梯度是做好本实验的关键。

考点3ATP在能量代谢中的作用

1.下列关于叶肉细胞能量代谢的叙述中，正确的是( D )

A．适宜光照下，叶绿体和线粒体合成ATP都需要O2

B．只要提供O2，线粒体就能为叶绿体提供CO2和ATP

C．无光条件下，线粒体和叶绿体都产生ATP

D．叶绿体和线粒体都有A TP合成酶，都能发生氧化还原反应

解析：适宜光照下，在叶绿体内进行光合作用，在其光反应阶段可产生A TP，但不消耗

O 2。因可以合成ATP ，故叶绿体内有A TP 合成酶。提供O 2，在线粒体内可以进行有氧呼吸产生CO 2，提供给叶绿体，但产生的A TP 不能提供给叶绿体。无光条件下，叶绿体内不能进行光合作用，故不产生ATP 。线粒体内进行有氧呼吸产生ATP ，发生氧化还原反应。

2.下列过程中，消耗A TP 和产生ATP 的过程分别是( D )

①兴奋的传导和传递 ②植物的根吸收土壤中的无机盐离子 ③光合作用的光反应阶段 ④葡萄糖进入红细胞 ⑤抗体的合成、加工、运输及分泌过程 ⑥有氧呼吸的第一阶段 ⑦酵母菌产生酒精的过程

A ．①⑤，②③⑥⑦

B ．①②④，③④⑦

C ．②④⑤，③⑥

D ．①②⑤，③⑥⑦

解析：兴奋的传导和传递过程，无论是离子运输引起的膜电位改变，还是神经递质的分泌，都需要消耗A TP 。植物吸收无机盐离子的方式是主动运输，需要消耗A TP 。抗体的合成、加工、运输及分泌过程也需要线粒体提供A TP 。葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，不产生也不消耗A TP 。③是植物细胞特有的合成ATP 的过程。

3.(2012·北京卷)细胞中不能合成ATP 的部位是( C )

A ．线粒体的内膜

B ．叶绿体中进行光反应的膜结构

C ．内质网的膜

D ．蓝藻(蓝细菌)中进行光反应的膜结构

解析：考查细胞的结构和功能。线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，能产生大量的ATP 。光合作用的光反应，能够利用光能，合成ATP 。内质网是有机物的合成场所，往往消耗ATP ，不能合成A TP 。

4.在生物体活细胞内，不断进行着下面的化学反应：

ATP 酶1酶2

ADP ＋Pi ＋能量请回答下列问题：

(1)在动物细胞中，形成A TP 需要能量，该能量主要由有氧呼吸来提供，也可以由无氧呼吸提供。

(2)在植物的叶肉细胞内，形成ATP 的场所是细胞质基质、线粒体、叶绿体。

(3)合成ATP 的能量的主要来源是呼吸作用，而分解ATP 释放的能量用于生物体的各项生命活动。

解析：考查ATP 和ADP 的相互转化关系。在动物体内，ATP 可以通过有氧呼吸、无氧呼吸形成。结合细胞代谢过程不难理解，在植物体内形成A TP 的场所是细胞质基质、线粒体、叶绿体。