高中生物重难点分析5：ATP、细胞呼吸

高中生物重难点分析5：ATP、细胞呼吸

考点一、酶

考点分析

1.酶本质和作用

3.酶的特性：

1）．高效性：催化效率约是无机催化剂的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：在最适温度和pH条件下，酶的活性最高。4.酶与无机催化剂的相同之处：

(1)化学反应前后数量和性质不变。

(2)加快化学反应的速度，缩短达到平衡的时间，但不能改变平衡点。

(3)都能降低化学反应的活化能。

典型例题

1.（2013新课标II卷,6）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画画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

解析有些酶是生命活动所必须，比如呼吸作用有关的酶，那么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变形的因素有：过酸、过碱、高温等，低温只能降低酶的活性，不会破坏结构，B错误；酶的作用实质即为降低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，本身是催化剂，也可作为底物被蛋白酶或者RNA 酶降解，D正确。

答案 B

2.（2013四川卷,4）下列所采取的措施，不涉及

．．．“降低化学反应活化能”原理的（）

A.利用果胶酶提高水果的出汁率

B.滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解

C.滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率

D.利用水浴加热提高胡萝卜素的萃取效率

解析本题考查的为酶的相关知识。“降低反应活化能”的原理描述的是催化剂的作用原理，A、B项中的两种酶和C项中的FeCl3均为催化剂，所以均能降低反应活化能。利用水浴加热提高胡萝卜素的萃取效率则是利用温度升高提高胡萝卜素的溶解度的原理，D项错误。

答案 D

3.（2013安徽卷,2）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，进而调节代谢速度

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，酶的总类和数量不会发生变化

解析激素不都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢的，例如：抗利尿激素，A 错误；代谢终产物可以通过反馈来调节相关酶活性，进而调节代谢速率，B正确；同一个体各种体细胞中的酶的种类也不尽相同，C错误；对于一个细胞来说，酶的种类和数量会发生变化，例如：细胞衰老，D错误。

答案 B

考点二、ATP与ADP的转化

考点分析：

1．ATP与ADP的相互转化

(1)ATP在生物体内含量少，但转化十分迅速，从而使细胞中的ATP总是处于一种动态平衡中。

(2)ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。因为转化过程中的反应类型、所需酶、能量的来源和去路及反应场所都不完全相同。但是物质是可循环利用的。

(3)ATP的形成需要满足4个条件：2种原料(ADP和Pi)、能量和酶。另外合成ATP的过程中有水生成。

(4)ATP初步水解只能断裂远离腺苷(A)的高能磷酸键；若彻底水解则两个高能磷酸键全断裂。

2．ATP产生量与O2供给量之间的关系曲线

(1)在无氧条件下，可通过无氧呼吸分解有机物，产生少量ATP。

(2)随O2供应量增多，有氧呼吸明显加强，ATP产生量随之增加，但当O2供应量达到一定值后，ATP产生量不再增加，此时的限制因素可能是酶、有机物、ADP、磷酸等。

典例精析：

1．如图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。下列说法不正确的是 ( )

图1 图2

A．图1中的A代表的是腺嘌呤，b、c为高能磷酸键

B．ATP生成ADP时图1中的c键断裂并释放能量

C．ATP与ADP相互转化过程中物质是可循环利用的，能量是不可逆的

D．酶1、酶2具有催化作用，不受其他因素的影响

解析ATP是由腺苷和三个磷酸基团组成的，腺苷由一分子腺嘌呤和一分子核糖组成；酶具有催化作用，具有高效性、专一性及作用条件比较温和等特点，所以其发挥作用时要受到温度、酸碱度等其他因素的影响。

答案 D

2．下列有关ATP的结构与功能的叙述中，正确的是 ( )

A．ATP分子脱去了两个磷酸基以后的剩余部分就成为DNA的基本组成单位中的一种B．ATP与ADP的转化过程是可逆反应

C．ATP称为高能化合物，是因为第二个磷酸基很容易从ATP上脱离释放能量

D．催化ATP与ADP相互转化的酶不同

答案 D

解析ATP分子脱去了两个磷酸基以后的剩余部分是腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位中的一种，A错误；ATP和ADP的转化是不可逆的，B错误；ATP称为高能化合物，是因为远离A的磷酸基很容易从ATP上脱离释放能量，C错误；由于ATP与ADP的转化发生的场所不同，催化的底物不同，故催化ATP与ADP相互转化的酶不同。

考点三、有氧呼吸和无氧呼吸的区别与联系

考点分析：

1．有氧呼吸三个阶段的比较

2.

1.（2013江苏卷,24）将江苏某地当年收获的小麦秸秆剪成小段，于7月20日开始分别进行露天堆放、水泡和土埋3种方式的处理，3次重复，每隔15天检测一次秸秆腐解残留量，结果见右图。下列分析合理的是（多选）（ ）

A.秸秆还田后翻耕土埋应是利用秸秆的合理方法

B.土壤中的空气和水分条件有利于多种微生物对秸秆的分解

C.如果将处理开始时间提早30天，则3条曲线的位置将呈现上移趋势

D.从堆放、水泡2条曲线可以推测好氧性微生物分解能力高于厌氧性微生物

解析 由图可知土埋方式下残留物下降最快，即分解最快，因此是还田后合理的处理方式，A 正确；微生物分解作用包括体外有机物分解和体内细胞呼吸作用，土壤中一定的空气和水分条件有利于细胞呼吸，B 正确；如果处理时间提前，则处理期间的平均温度比原处理的平均温度要高，微生物分解作用强，故秸秆的残留量会呈现下移趋势，C 项错误；堆放时氧气较为充足，而残留物的减少速率最慢，可推测好氧型微生物的分解能力弱于厌氧性微生物，D 错误。

答案 AB

2.（2013新课标II 卷,3）下列与微生物呼吸有关的叙述，错误．．

的是（ ） A.肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸