明考點(diǎn)·析考情·談趨勢(shì)考點(diǎn)1.酶在代謝中的作用。2.ATP在能量代謝中的作用。3.光合作用以及對(duì)它的認(rèn)識(shí)過程。4.影響光合作用速率的環(huán)境因素。5.細(xì)胞呼吸及其原理的應(yīng)用。考情1.考查題型：選擇題和非選擇題。2.命題趨勢(shì)：ATP常融合其他知識(shí)一塊考查；酶、光合作用和細(xì)胞呼吸常通過曲線分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及補(bǔ)充完善形式考查。1.(必修1P78正文)加熱能促進(jìn)過氧化氫分解的原因是加熱使過氧化氫分子得到了能量從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S狀態(tài)。Fe3＋和過氧化氫酶是通過降低過氧化氫分解反應(yīng)的活化能而促進(jìn)過氧化氫分解。2．(必修1P79思考·討論)刀豆種子脲酶含量相當(dāng)高，該酶能使尿素分解成氨和二氧化碳。脲酶可用丙酮作為溶劑來提取，其本質(zhì)是蛋白質(zhì)。只有含有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。3．(必修1P81正文)酸既能催化蛋白質(zhì)水解，也能催化脂肪水解，還能催化淀粉水解。4．(必修1P82探究·實(shí)踐)酶活性是指酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力，其可用一定條件下酶所催化某一化學(xué)反應(yīng)的速率表示。5．(必修1P83探究·實(shí)踐)建議不用過氧化氫酶探究溫度對(duì)酶活性的影響(原因是溫度本身會(huì)影響過氧化氫自然分解的速度)，不用淀粉酶探究pH對(duì)酶活性的影響(原因是鹽酸可催化淀粉水解)。6．(必修1P84相關(guān)信息)一般來說，動(dòng)物體內(nèi)的酶最適溫度為35～40℃；植物體內(nèi)的酶最適溫度在40～50℃；細(xì)菌和真菌體內(nèi)的最適溫度差別較大，有的酶最適溫度可高達(dá)70℃。動(dòng)物體內(nèi)的酶最適pH大多為6.5～8.0，但是胃蛋白酶的最適pH為1.5；植物體內(nèi)的酶最適pH大多為4.5～6.5。7．(必修1P84正文)過酸、過堿或溫度過高，會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。在0℃左右時(shí)，酶活性很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。因此，酶制劑適宜在低溫下保存。8．(必修1P85科學(xué)·技術(shù)·社會(huì))溶菌酶能夠溶解細(xì)菌的細(xì)胞壁，具有抗菌消炎的作用。在臨床上與抗生素混合使用，能增強(qiáng)抗生素的療效。9．(必修1P86相關(guān)信息)ATP由腺嘌呤和核糖組成。tri是“三”的意思，phosphate是磷酸鹽。ATP去掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)后，是形成RNA的基本單位。10．(必修1P88圖5－7)參與Ca2＋主動(dòng)運(yùn)輸?shù)妮d體蛋白是一種催化ATP水解的酶，在其作用下ATP分子的末端磷酸基團(tuán)脫離下來與載體蛋白結(jié)合，該過程伴隨著能量的轉(zhuǎn)移，這一過程就是載體蛋白的磷酸化。11．(必修1P89小字)螢火蟲尾部的發(fā)光細(xì)胞中含有熒光素和熒光素酶，熒光素接受ATP提供的能量后被激活。在熒光素酶的催化作用下，熒光素與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。12．(必修1P91探究·實(shí)踐)可根據(jù)澄清石灰水混濁程度或溴麝香草酚藍(lán)溶液變成黃色的時(shí)間長(zhǎng)短，檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)液中CO2的產(chǎn)生情況。13．(必修1P91探究·實(shí)踐)由于葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀反應(yīng)發(fā)生顏色變化，因此應(yīng)將酵母菌的培養(yǎng)時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)以耗盡溶液中的葡萄糖。14．(必修1P93相關(guān)信息)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的[H]實(shí)際上是指氧化型輔酶Ⅰ(NAD＋)轉(zhuǎn)化成還原型輔酶Ⅰ(NADH)。15．(必修1P94相關(guān)信息)人體肌細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸，能在肝臟中再次轉(zhuǎn)化成葡萄糖。16．(必修1P94小字)細(xì)胞呼吸除了能為生物體提供能量，還是生物體代謝的樞紐。蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)的代謝，都可以通過細(xì)胞呼吸過程聯(lián)系起來。17．(必修1P95思考·討論)儲(chǔ)藏水果、糧食的倉庫，常通過降低溫度、降低氧氣含量等措施，來減弱水果和糧食的呼吸作用，以延長(zhǎng)保質(zhì)期。18．(必修1P95思考·討論)破傷風(fēng)由破傷風(fēng)芽孢桿菌引起，該菌只能進(jìn)行無氧呼吸。皮膚破損較深或被銹釘扎傷后，病菌容易大量繁殖。19．(必修1P96拓展應(yīng)用)松土可以增加土壤的透氣性，促進(jìn)根細(xì)胞的有氧呼吸，利于根細(xì)胞對(duì)礦質(zhì)離子的吸收，促進(jìn)土壤中枯枝落葉、動(dòng)物遺體和糞便等有機(jī)物的分解，利于農(nóng)作物生長(zhǎng)。松土還促進(jìn)了土壤微生物的有氧呼吸，增加了二氧化碳的排放，從而使溫室效應(yīng)和全球氣候變暖等問題更嚴(yán)重；松土容易造成水土流失，可能成為沙塵暴的一種誘發(fā)因素。20．(必修1P99學(xué)科交叉及圖5－12)一般情況下，光合作用所利用的光都是可見光。類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，而不吸收紅光。21．(必修1P104相關(guān)信息)光合作用的產(chǎn)物有一部分是淀粉，還有一部分是蔗糖，蔗糖可以進(jìn)入篩管，再通過韌皮部運(yùn)輸?shù)街仓旮魈?。C3指三碳化合物——3－磷酸甘油酸，C5指五碳化合物——核酮糖－1,5－二磷酸(RuBP)。22．(必修1P106小字)少數(shù)種類的細(xì)菌，細(xì)胞內(nèi)沒有葉綠素，不能進(jìn)行光合作用，但是卻能利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來制造有機(jī)物。例如，生活在土壤中的硝化細(xì)菌能將土壤中的氨(NH3)氧化成亞硝酸(HNO2)，進(jìn)而將亞硝酸氧化成硝酸(HNO3)。這兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)中釋放出的化學(xué)能，就被硝化細(xì)菌用來將二氧化碳和水合成糖類。這些糖類就可以供硝化細(xì)菌維持自身的生命活動(dòng)，這個(gè)過程稱為化能合成作用。23．(必修1P106拓展應(yīng)用1)夏季晴朗的白天，中午光合速率下降的原因是光照過強(qiáng)、溫度過高，有些植物為了減少水分的散失會(huì)關(guān)閉部分氣孔，導(dǎo)致CO2供應(yīng)不足，直接限制暗反應(yīng)階段；早晨和傍晚光合速率較低的原因是光照較弱，直接限制的是光反應(yīng)階段。考點(diǎn)一ATP和酶1．明辨ATP的結(jié)構(gòu)及拓展2．能量轉(zhuǎn)換過程和ATP的產(chǎn)生與消耗轉(zhuǎn)化場(chǎng)所產(chǎn)生或消耗ATP的生理過程細(xì)胞膜消耗ATP：主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、胞吐細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生ATP：細(xì)胞呼吸第一階段葉綠體產(chǎn)生ATP：光反應(yīng)消耗ATP：暗反應(yīng)和自身DNA復(fù)制等線粒體產(chǎn)生ATP：有氧呼吸第二、三階段消耗ATP：自身DNA復(fù)制等核糖體消耗ATP：蛋白質(zhì)的合成細(xì)胞核消耗ATP：DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等3.肌細(xì)胞中ATP產(chǎn)生速率與O2供給量之間關(guān)系的曲線解讀特別提醒(1)當(dāng)橫坐標(biāo)表示呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，ATP產(chǎn)生速率的變化曲線應(yīng)該從原點(diǎn)開始。(2)哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞中，ATP的產(chǎn)生速率幾乎與O2供給量無關(guān)。4．讀懂酶的3類曲線(1)酶的作用原理酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能(如圖所示)。①表示無酶催化時(shí)反應(yīng)進(jìn)行需要的活化能是ac段。②表示有酶催化時(shí)反應(yīng)進(jìn)行所需要的活化能是bc段。③酶降低的活化能是ab段。(2)酶的作用特性①圖1中加酶的曲線和加無機(jī)催化劑的曲線比較，說明酶具有高效性，而與不加催化劑的曲線比較只能說明酶具有催化作用。②圖2中兩曲線比較說明酶具有專一性。(3)酶促反應(yīng)速率的影響因素①溫度和pH圖甲和圖乙顯示：高溫、過酸、過堿都會(huì)使酶失活，而低溫只是抑制酶的活性，酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞，溫度升高可恢復(fù)活性。從圖丙和圖丁可以看出：反應(yīng)溶液pH(溫度)的變化不影響酶作用的最適溫度(pH)。②底物濃度和酶濃度圖甲中OP段的限制因素是底物濃度，而P點(diǎn)之后的限制因素有酶濃度和酶活性；圖乙對(duì)反應(yīng)底物的要求是底物足量。5．酶的特性及相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)6．蛋白酶對(duì)蛋白質(zhì)的水解實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)蛋白酶對(duì)蛋白質(zhì)的水解時(shí)應(yīng)選用蛋白塊，通過觀察其消失情況得出結(jié)論，因蛋白酶本身也是蛋白質(zhì)，不能選用雙縮脲試劑鑒定。1．(經(jīng)典高考題)下列生命活動(dòng)中不需要ATP提供能量的是()A．葉肉細(xì)胞合成的糖運(yùn)輸?shù)焦麑?shí)B．吞噬細(xì)胞吞噬病原體的過程C．淀粉酶催化淀粉水解為葡萄糖D．細(xì)胞中由氨基酸合成新的肽鏈答案C解析葉肉細(xì)胞合成的糖運(yùn)輸?shù)焦麑?shí)是主動(dòng)運(yùn)輸過程，需要消耗ATP提供的能量，故A不符合題意；吞噬細(xì)胞吞噬病原體的過程是胞吞，需要消耗ATP提供的能量，故B不符合題意；淀粉酶催化淀粉水解為葡萄糖，不需要消耗ATP提供的能量，故C符合題意；細(xì)胞中由氨基酸合成新的肽鏈，需要消耗ATP提供的能量，故D不符合題意。2．(2022·全國乙，4)某種酶P由RNA和蛋白質(zhì)組成，可催化底物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的產(chǎn)物。為探究該酶不同組分催化反應(yīng)所需的條件，某同學(xué)進(jìn)行了下列5組實(shí)驗(yàn)(表中“＋”表示有，“－”表示無)。實(shí)驗(yàn)組①②③④⑤底物＋＋＋＋＋RNA組分＋＋－＋－蛋白質(zhì)組分＋－＋－＋低濃度Mg2＋＋＋＋－－高濃度Mg2＋－－－＋＋產(chǎn)物＋－－＋－根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是()A．酶P必須在高濃度Mg2＋條件下才具有催化活性B．蛋白質(zhì)組分的催化活性隨Mg2＋濃度升高而升高C．在高濃度Mg2＋條件下RNA組分具有催化活性D．在高濃度Mg2＋條件下蛋白質(zhì)組分具有催化活性答案C解析由①組可知，酶P在低濃度Mg2＋條件下也有產(chǎn)物的生成，說明并非一定要在高濃度Mg2＋條件下酶P才具有催化活性，A錯(cuò)誤；由第③組和第⑤組對(duì)比可知，只有蛋白質(zhì)組分存在時(shí)，酶P在低濃度Mg2＋和高濃度Mg2＋的條件下均無產(chǎn)物的生成，說明在兩種條件下蛋白質(zhì)組分都沒有催化活性，B錯(cuò)誤；由第④組和第⑤組對(duì)比可知，在高濃度Mg2＋條件下，第④組有產(chǎn)物的生成，第⑤組沒有產(chǎn)物的生成，說明RNA組分具有催化活性，蛋白質(zhì)組分沒有催化活性，C正確，D錯(cuò)誤。思維延伸——判斷正誤(1)某種酶的催化反應(yīng)速率隨溫度和時(shí)間變化的趨勢(shì)如圖所示。據(jù)圖分析，該酶可耐受一定的高溫，在t1時(shí)，該酶催化反應(yīng)速率隨溫度升高而增大，不同溫度下，該酶達(dá)到最大催化反應(yīng)速率時(shí)所需時(shí)間不同(2021·海南，11)(√)(2)加熱也能使堿性蛋白酶失活，如圖所示，則加熱導(dǎo)致堿性蛋白酶構(gòu)象改變是不可逆的(2022·湖南，3)(×)(3)腺苷三磷酸分子在水解酶的作用下不斷地合成和水解，從而成為細(xì)胞中吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的紐帶(2022·浙江，3)(×)(4)研究人員將32P標(biāo)記的磷酸注入活的離體肝細(xì)胞，1～2min后迅速分離得到細(xì)胞內(nèi)的ATP。結(jié)果發(fā)現(xiàn)ATP的末端磷酸基團(tuán)被32P標(biāo)記，并測(cè)得ATP與注入的32P標(biāo)記磷酸的放射性強(qiáng)度幾乎一致。則32P標(biāo)記的ATP水解產(chǎn)生的腺苷沒有放射性(2021·海南，14)(√)(5)某些蛋白質(zhì)在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位點(diǎn)發(fā)生磷酸化和去磷酸化，參與細(xì)胞信號(hào)傳遞，如圖所示，因此作為能量“貨幣”的ATP能參與細(xì)胞信號(hào)傳遞(2021·湖南，5)(√)(6)將A、B兩種物質(zhì)混合，T1時(shí)加入酶C，如圖為最適溫度下A、B濃度的變化曲線。則T2后B增加緩慢是酶活性降低導(dǎo)致的(2017·天津，3)(×)題組一ATP的結(jié)構(gòu)與功能1．線粒體中的腺苷酸激酶(AK)可以將ATP分子末端的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移至腺苷一磷酸(AMP)上，使AMP磷酸化生成ADP，該過程需要Mg2＋的參與。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．AK的作用結(jié)果是產(chǎn)生了1分子ADPB．AMP除了可以合成ADP外，還能用于合成RNAC．AK使AMP磷酸化的過程中伴隨特殊化學(xué)鍵的斷裂和形成D．AK的作用過程說明了無機(jī)鹽對(duì)維持細(xì)胞的生命活動(dòng)有重要作用答案A解析AK可將ATP分子末端的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移至AMP上而形成ADP，其結(jié)果是產(chǎn)生2分子ADP，A錯(cuò)誤；AMP也叫腺嘌呤核糖核苷酸，是組成RNA的基本單位之一，B正確；AK起作用時(shí)，ATP的1個(gè)特殊化學(xué)鍵斷裂，AMP連接1個(gè)Pi形成1個(gè)特殊化學(xué)鍵，C正確；AK作用過程離不開Mg2＋的參與，說明無機(jī)鹽對(duì)維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有重要作用，D正確。2．(2022·全國高三專題練習(xí))dATP是脫氧腺苷三磷酸的英文名稱縮寫，其結(jié)構(gòu)式可簡(jiǎn)寫成dA—P～P～P(該結(jié)構(gòu)式中的dA表示脫氧腺苷)。下列關(guān)于dATP和ATP的敘述正確的是()A．dATP與ATP分子結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別是含氮堿基不同B．ATP徹底水解后可形成3種有機(jī)物C．ATP經(jīng)過水解之后可以得到某種核酸的基本單位之一D．一般來說動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)生成ATP的場(chǎng)所主要在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)答案C解析ATP與dATP分子結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別是五碳糖不同，前者含的是核糖，后者含的是脫氧核糖，A錯(cuò)誤；dATP徹底水解后可形成脫氧核糖和腺嘌呤2種有機(jī)物(磷酸不是有機(jī)物)，B錯(cuò)誤；ATP經(jīng)過水解之后可以得到腺嘌呤核糖核苷酸，是構(gòu)成RNA的基本單位之一，C正確；ATP的合成可發(fā)生在線粒體、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，所以，動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)生成ATP的場(chǎng)所主要在線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D錯(cuò)誤。題組二酶的本質(zhì)、作用和特性3．(2022·北京房山區(qū)高三模擬)如圖為蔗糖酶作用機(jī)理示意圖，甲表示蔗糖，乙表示麥芽糖。下列敘述正確的是()A．丙是果糖，丁是葡萄糖B．圖示過程能說明酶具有專一性和高效性C．與甲結(jié)合的酶形狀發(fā)生改變形成酶－底物復(fù)合物D．1g蔗糖酶使多少克蔗糖水解代表該酶活性的多少答案C解析蔗糖是二糖，在蔗糖酶作用下水解為葡萄糖和果糖；麥芽糖是二糖，在麥芽糖酶作用下水解為2分子葡萄糖。因此由圖可知，六邊形即丙，代表葡萄糖；五邊形即丁，代表果糖，A錯(cuò)誤。圖中顯示蔗糖在蔗糖酶作用下發(fā)生水解，而麥芽糖在蔗糖酶作用下無法水解，體現(xiàn)了酶的專一性，未體現(xiàn)高效性，B錯(cuò)誤。酶與底物結(jié)合時(shí)，結(jié)構(gòu)會(huì)有所改變，形成酶－底物復(fù)合物，C正確。酶活性可用在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物生成量或底物消耗量表示，D錯(cuò)誤。4．(2022·恩施第一中學(xué)高三模擬)美國科學(xué)家在對(duì)四膜蟲編碼rRNA前體的DNA序列的研究中發(fā)現(xiàn)，一段DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物可以將mRNA切斷加工，也能夠在特定位點(diǎn)切斷RNA，使得它失去活性?？茖W(xué)家將其命名為核酶。真核生物的mRNA3′末端都有由100～200個(gè)A組成的Poly(A)尾。Poly(A)尾不是由DNA編碼的，而是轉(zhuǎn)錄后的前mRNA以ATP為前體，由RNA末端腺苷酸轉(zhuǎn)移酶，即Poly(A)聚合酶催化聚合到3′末端，如果不能及時(shí)合成Poly(A)尾巴，mRNA則不能在細(xì)胞質(zhì)中被檢測(cè)到。下列說法錯(cuò)誤的是()A．核酶的化學(xué)本質(zhì)是具有催化作用的蛋白質(zhì)B．核酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能C．核酶能識(shí)別特定的核苷酸序列并斷開磷酸二酯鍵D．Poly(A)尾很可能用于增強(qiáng)mRNA的穩(wěn)定性，避免受到核酶降解答案A解析由題意可知，核酶是基因轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物，化學(xué)本質(zhì)是RNA，A錯(cuò)誤；核酶具有催化作用，能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，B正確；由題意可知，該酶能識(shí)別特定的核苷酸序列并斷開磷酸二酯鍵，C正確；Poly(A)尾可避免mRNA在細(xì)胞中受到核酶降解，增強(qiáng)mRNA的穩(wěn)定性，D正確。題組三酶的影響因素及相關(guān)實(shí)驗(yàn)分析5．除了溫度和pH對(duì)酶活性有影響外，一些抑制劑也會(huì)降低酶的催化效果。圖甲為酶作用機(jī)理及兩種抑制劑影響酶活性的機(jī)理示意圖，圖乙為相同酶溶液在無抑制劑、添加不同抑制劑的條件下，酶促反應(yīng)速率隨底物濃度變化的曲線。下列說法不正確的是()A．圖甲中非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑降低酶活性的機(jī)理與高溫、低溫對(duì)酶活性抑制的機(jī)理不同B．根據(jù)圖甲可推知，競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與底物具有類似結(jié)構(gòu)，從而與底物競(jìng)爭(zhēng)酶的活性位點(diǎn)C．圖乙中底物濃度相對(duì)值大于15時(shí)，限制曲線A酶促反應(yīng)速率的主要因素是酶濃度D．圖乙中曲線B和曲線C分別是在酶中添加了非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑和競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的結(jié)果答案D解析非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與酶活性位點(diǎn)以外的其他位點(diǎn)結(jié)合，通過改變酶的結(jié)構(gòu)使酶的活性受到抑制，高溫會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)破壞使酶的活性受到抑制，但低溫只是抑制酶的活性，酶的空間結(jié)構(gòu)沒有被破壞，A正確；競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑和底物能夠爭(zhēng)奪酶的同一活性部位，說明競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與底物可能具有類似