2025年高考生物專項復習：酶和ATP（4大考點+6個易錯點）

2025年高考生物復習—05酶和ATP

內(nèi)容概覽

成知識導圖：感知全局，了解知識要點

考點清單：4大考點總結，梳理必背知識、歸納重點

易混易錯：6個錯混點梳理，高效查漏補缺

戰(zhàn)真題賞析：感知真題、知識鏈接、知己知彼___________

~/01/~

知識導圖

作用：降低化學反應的活化能

作用和本質(zhì)

本質(zhì)：活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機構?大

多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA

高效性：催化效率是無機催化劑的IO,?10l3f*

專一性:每一種酶只能催化一種或一類化學反應

一—

溫度:有最適溫度'溫度偏高或偏低時，酶的活

性都會降低(溫度過高甚至會導致醉變性失活

髀的作用條件較得和

醉pH:有最適pH，pH偏高或偏低，弱的活性都會

和降低,甚至變性失活

ATP

分子簡式：A-P-P-P(A表示腺昔,P表示磷酸基團，一表示普通化學鍵，?表示特殊化學鍵

ATP與ADP的相互轉化：ADP+Pi+能量冢ATP

ATP

呼吸作用

ATP的再生途徑

光合作用

ATP的利用：為細胞內(nèi)的生命活動直接供能

/02/

考點清單

考點1酶的作用和本質(zhì)

i.酶的基本概念教材拾遺：（人教版必

（1）酶的本質(zhì)：酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)酶是修1P78圖拓展）酶作

蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。為生物催化劑，與無機

（2）酶的作用機理：酶是一種生物催化劑，其作用機理是降低化學反應的活化催化劑相比，在發(fā)揮作

能，使細胞代謝在溫和的條件下快速有序地進行。改變化學反應的速率，但不能用過程中有哪些共同特

改變反應方向和平衡點。反應前后酶的性質(zhì)和數(shù)量均沒有變化。這也是酶與無機點？酶除了具有催化功

催化劑的共同點。如圖所示能外，可以調(diào)節(jié)生命活

能量|竺化態(tài)|動嗎？

催化過程"7T\"非催化過程

的活化能、的活化能共同點：①只能催化自

畫\\然條件下能發(fā)生的化學

反應物S\

反應；②化學反應前后

產(chǎn)物pl蕊I

°反應過程

酶的數(shù)量和性質(zhì)均不

2.實驗探究——比較過氧化氫在不同條件下的分解

變；③加快化學反應的

（1）實驗原理：FeCb溶液中的Fe3+是一種無機催化劑，它可以使過氧化氫分解

速率（降低化學反應的

為H2O和02,新鮮的肝臟中含有的過氧化氫酶具有相同的作用，但催化效率不同。

活化能），縮短達到化

（每滴FeCl3溶液中的Fe3+數(shù)，大約是每滴研磨液中過氧化氫酶分子數(shù)的25萬倍）

（2）實驗過程示意圖學平衡的時間，但不能

改變化學反應的方向和

化學平衡；

123434

（3）實驗分析：

1與2對照：加熱能促進過氧化氫的分解，提高反應速率。（為反應提供能量）

1與3對照：FeC13在常溫下能促進過氧化氫的分解，提高反應速率。（催化

作用）

1與4對照：過氧化氫酶在常溫下能促進過氧化氫的分解，提高反應速率。（催

化作用）

3與4對照：過氧化氫酶比FeC13的催化效率高。

（4）實驗結論：酶和無機催化劑一樣，都能催化化學反應，并且酶的催化效率

遠高于無機催化的催化效率。

考點2酶的特性

1.酶的特性

（1）酶具有高效性：酶的催化效率大約是無機催化劑的IO,?1。13倍，說明酶的

催化作用具有高效性。酶的高效性保證了生物體內(nèi)的化學反應能快速、順利地進行。

（2）酶具有專一性：每一種酶只能催化一種或一類化學反應，這說明酶的催化作

用具有專一性。酶的專一性能使細胞代謝高度有序地進行。

（3）酶的作用條件較溫和：酶的催化作用需要適宜的溫度和pH,每一種酶均有

其最適溫度和最適pH溫度過低會抑制酶的活性，溫度過高、過酸或過堿都可能會

使酶因結構被破壞而失去活性。

2.淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用（驗證酶的專一性）

注意說明

（1）設計思路：驗證酶專一性的方法也是“對比法”，常見的有兩種方案，底物

本實驗不能用碘液代

相同但酶不同或底物不同但酶相同，最后通過觀察酶促反應能否進行得出結論。

替斐林試劑，因為無論

項目方案一

實驗組對照組蔗糖是否發(fā)生水解，都

材料底物相同（等量）

試劑與底物相對應的酶另外一種酶不能與碘液發(fā)生顏色

現(xiàn)象發(fā)生反應不發(fā)生反應

結論酶具有專一性反應。

項目方案二

實驗組對照組

材料與酶相對應的底物另外一種底物

試劑同一種酶（等量）

現(xiàn)象發(fā)生反應不發(fā)生反應

結論酶具有專一性

淀粉（非還原糖）麥芽糖]變林鼠劑j

酶卜還原糖水浴加熱、5專紅色沉淀

蔗糖（非還原糖）一＞葡萄糖+果糖J

3.用a-淀粉酶探究溫度對酶活性的影響注意說明

①實驗原理：淀粉淀粉酶＞麥芽糖,淀粉+碘-藍色。；溫度影響淀粉酶的在溫度對酶活性的影

活性，從而影響淀粉的分解，滴加碘液后，根據(jù)藍色深淺來判斷淀粉分解狀況，進響實驗中，只能運用碘

而推斷出酶活性的變化。液檢測底物，不能利用

②實驗步驟斐林試劑檢驗產(chǎn)物的

試管生成，因為利用斐林試

步驟加入試劑或處理方法

A/aB/bC/c

劑檢測時需水浴加熱

1可溶性淀粉溶液（A、B、C）2mL2mL2mL

2新鮮淀粉酶溶液（a、b、c）1mL1mL1mL到50?65℃,導致低

3保溫5min60℃100℃0℃

溫下的實驗組由于溫

4將a液加入到A試管，b液加入到B試管，c液加入到C試管中，搖勻

5保溫5min60℃100℃0℃度變化，影響實驗結

6滴入碘液，搖勻2滴2滴2滴

果。

7觀察現(xiàn)象并記錄不變藍變藍變藍

溫度對酶的活性有影響，60℃時a-淀粉酶

結論

的活性較高

注意說明

4.用過氧化氫酶探究pH對酶活性的影響

探究pH對酶活性的影

①實驗原理：H2O2分解產(chǎn)生氧氣和水。過氧化氫酶可加快H2O2的分解，在短

時間內(nèi)產(chǎn)生大量氧氣。響實驗中一般不用淀

②實驗步驟粉溶液和淀粉酶溶液,

序號實驗操作內(nèi)容試管1試管2試管3

注入等量的過氧化氫因為酸性條件會促進

12滴2滴2滴

酶溶液

淀粉的水解

注入等量的不同pH1mL5%的

21mL蒸儲水1mL5%的HC1

的溶液NaOH

注入等量的3%的過

32mL2mL2mL

氧化氫溶液

4觀察實驗現(xiàn)象有大量氣泡產(chǎn)生無氣泡產(chǎn)生無氣泡產(chǎn)生

將點燃的衛(wèi)生香插入

5燃燒劇烈燃燒較弱燃燒較弱

試管內(nèi)液面的上方

考點3與酶有關的曲線分析

生

1.表示酶高效性的曲線成

物加酶加無機催化劑

濃

（1）酶的高效性是和無機催化劑相比較來說的，在該度

曲線中只有a、b相比較才可說明酶催化的高效性，a、c未加催化劑

時間

曲線對比只能說明酶具有催化作用。

（2）當?shù)孜锪恳欢〞r，酶只能縮短達到反應平衡所需的時間，不改變產(chǎn)物的最

大生成量。

2.表示酶專一性的圖像和曲線

反

(1)在底物中加入酶A,反應速率較未加酶時明顯加應

速

率

快，說明酶A能催化底物的反應。

(2)在底物中加入酶B,反應速率和未加酶時相同，

說明酶B不能催化底物的反應。

3.影響酶促反應速率的曲線分析

溫度和pH對酶促反應速率的影響

教材拾遺

①在一定溫度(pH)范圍內(nèi)，隨溫度(pH)的升高，酶的催化作用增強，超過這

過酸、過堿或溫度過高,

一范圍，酶的催化作用逐漸減弱。

會使酶的空間結構遭到

②過酸、過堿、高溫都會使酶變性失活，而低溫只是抑制酶的活性，酶分子

破壞，使酶永久失活。

結構未被破壞。

低溫下酶的空間結構穩(wěn)

③從丙圖可以看出：縱坐標為反應物剩余量，剩余量越多，生成物越少，反

定，因此，酶制劑適宜

應速率越慢；圖示pH=7時，反應物剩余量最少，應為最適pH；反應溶液pH的

在低溫下保存。

變化不影響酶作用的最適溫度。

4.酶、反應物和生成物三者的濃度與酶促反應速率的關系曲線

丙

(1)圖甲：在底物充足、其他條件適宜的情況下，酶促反應速率與酶濃度成正

比

(2)圖乙：在其他條件適宜、酶量一定的條件下，酶促反應率隨底物濃度增加

而加快，但當?shù)孜镞_到一定濃度后，受酶數(shù)量和酶活性限制，酶促反應速率不再

增加。

(3)圖丙：在其他條件適宜的情況下，生成物濃度較低時，酶促反應速率隨反

應的進行能長時間保持不變；在生成物濃度較高時，酶促反應速率明顯下降。

考點4ATP的結構與作用

1.ATP的結構

（1）中文名稱：三磷酸腺甘。

（2）ATP的結構簡式：A—P?P?P,其中A代表腺昔（腺喋吟+核糖），P代表

磷酸基團（3個），?代表高能磷酸鍵（2個），一代表普通磷酸鍵（1個）。1個ATP分

子中含有1個腺昔，3個磷酸基團，2個高能磷酸鍵。

2.ATP與ADP的相互轉化

教材拾遺：ATP與ADP

的相互轉化不是一個可

逆反應。

人體內(nèi)ATP的含量很

瓜石而百函\「而而前永雉］

少，但是轉化快，。

▼酶I------------------1酶▼

ADP+P1+能量與ATP也座三卜ATP巴ADP+P1+能量

ATP合成酶，所需酶卜ATP水解酶

細胞質(zhì)基質(zhì)、線同酉生物體的質(zhì).士：

粒體、葉綠體國所|需能部外循邦算

光能（光合作用）、_隨同［儲存在特殊化學鍵

化學能（細胞呼吸）醫(yī)闌中的化學能

可直接轉化成其他形式

儲存在ATP中形成能量

的能量（如機械能、電

特殊的化學鍵去路

能等），用于各項生命

活動

3.ATP的作用：ATP是細胞內(nèi)流通的能量“貨幣”。

（DATP中的能量可以直接轉化成其他各種形式的能量，用于各項生命活動。

（2）化學反應中的能量變化與ATP的關系：

反應

703/

易混易錯

易錯點1明辨酶的八個易錯點

項目正確說法錯誤說法

產(chǎn)生場所活細胞（不考慮哺乳動物成熟的紅細胞等）具有分泌功能的細胞才能產(chǎn)生

化學本質(zhì)有機物（大多數(shù)為蛋白質(zhì)，少數(shù)為RNA）蛋白質(zhì)

作用場所可在細胞內(nèi)、細胞外、體外發(fā)揮作用只在細胞內(nèi)起催化作用

溫度影響低溫只抑制酶的活性，不會使酶變性失活低溫和高溫均使酶變性失活

作用酶只起催化作用酶具有調(diào)節(jié)、催化等多種功能

來源生物體內(nèi)合成有的可來源于食物等

合成原料氨基酸、核糖核甘酸只有氨基酸

合成場所核糖體、細胞核等只有核糖體

易錯點2酶和激素的比較“一同三不同”

項目酶激素

來源及作用活細胞產(chǎn)生；細胞內(nèi)或細胞外發(fā)專門的內(nèi)分泌腺或特定部位細胞產(chǎn)生；

場所揮作用一般細胞外發(fā)揮作用

化學本質(zhì)絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA固醇類、多肽、蛋白質(zhì)、氨基酸衍生物、

催化作用脂質(zhì)

生物功能催化作用調(diào)節(jié)作用

共性在生物體內(nèi)均屬高效能物質(zhì)，即含量少、作用大、生物代謝不可缺少

易錯點3ATP是驅(qū)動細胞生命活動的唯一的直接能源物質(zhì)

ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)，但不是唯一的直接能源物質(zhì)；細胞內(nèi)直接能源物質(zhì)除ATP

外，還有UTP、CTP、GTPo

易錯點4ATPK能量

ATP是一種高能磷酸化合物，是一種與能量有關的物質(zhì)，不能將二者等同起來。

易錯點5明辨不同化合物中“A”的含義

化合物結構簡式“A”含義共同點

ATPP?P?p腺甘（由腺喋吟和核糖組成）

()

DNAAGCT腺噂吟脫氧核甘酸

TCGA

所有“A”的共同點是都含有腺喋吟

RNAUG④g腺喋吟核糖核昔酸

核甘酸腺喋吟

易錯點6ATP產(chǎn)生與02間關系的模型構建與解讀

?

知

世一.：B點后ATP產(chǎn)生量不再隨供

d/Bc;氧量增加而增加，其限制因子

I

V點ATP產(chǎn)自無電呼吸；可能為酶、ADP、磷酸等

0供給喜

/04/

真題賞析

1.（2024?浙江?高考真題）紅豆杉細胞內(nèi)的苯丙氨酸解氨酶（PAL）能催化苯丙氨酸生成桂皮酸，進而促進紫杉

醇的合成。低溫條件下提取PAL酶液，測定PAL的活性，測定過程如下表。下列敘述錯誤的是（）

步驟處理試管1試管2

①苯丙氨酸1.0mL1.0mL

②HCI溶液(6mol/L)—0.2mL

③PAL褥液1.0mL1.0mL

④試管1加OZmLHaO。2支試管置30。＜?水浴1小時

⑤HCI溶液(6mol.L)0.2mL—

⑥試管2加0.2mLH?O。測定2支試管中的產(chǎn)物量

A.低溫提取以避免PAL失活B.30℃水浴1小時使苯丙氨酸完全消耗

C.④加H2O補齊反應體系體積D.⑤加入HC1溶液是為了終止酶促反應

［答案］B.［解析］A、溫度過高，酶失活，因此本實驗采用低溫提取，以避免PAL失活，A正確；B、

因為試管2在②中加入了HCL酶已經(jīng)變性失活，故不會消耗底物苯丙氨酸，B錯誤；C、④加H2O,補

齊了②試管1沒有加入的液體的體積，即補齊反應體系體積，保存無關變量相同，C正確；D、pH過低或

過高酶均會失活，⑤加入HC1溶液是為了終止酶促反應，D正確。故選B。

知識鏈接：影響酶活性的因素主要是溫度和pH,在最適溫度(pH)前，隨著溫度(pH)的升高，酶活性增強；

到達最適溫度(pH)時，酶活性最強；超過最適溫度(pH)后，隨著溫度(pH)的升高，酶活性降低.另外低溫酶

不會變性失活，但高溫、pH過高或過低都會使酶變性失活。

2.(2023?浙江?高考真題)為探究酶的催化效率，某同學采用如圖所示裝置進行實驗，實驗分組、處理及結果

如下表所示下列敘述錯誤的是()

丫型試管

不同時間測定的相對壓強

甲中溶液乙中溶液(kpa)

組別

(2mL)(2mL)

0s50s100s150s200s250s

I肝臟研磨液H2O2溶液09.09.69.810.010.0

溶液

IIFeCl3H2O2000.10.30.50.9

III蒸儲水H2O2溶液00000.10.1

A.H2O2分解生成。2導致壓強改變

B.從甲中溶液與乙中溶液混合時開始計時

C.250s時I組和HI組反應已結束而II組仍在進行

D.實驗結果說明酶的催化作用具有高效性

［答案］C.［解析］A、H2O2分解產(chǎn)物是H2O和。2,其中02屬于氣體，會導致壓強改變，A正確；B、

據(jù)表分析可知，甲中溶液酶或無機催化劑等，乙中是底物，應從甲中溶液與乙中溶液混合時開始計時，B

正確；C、三組中的H2O2溶液均為2ml,則最終產(chǎn)生的相對壓強應相同，據(jù)表可知，250s時I組反應已結

束，但II組和ni組壓強仍未達到I組的終止壓強10.0,故250s時II組和m組反應仍在進行，c錯誤；D、

酶的高效性是指與無機催化劑相比，酶降低化學反應活化能的作用更顯著，對比I、n組可知，在相同時間

內(nèi)I組（含過氧化氫酶）相對壓強變化更快，說明酶的催化作用具有高效性，D正確。故選C。

知識鏈接：酶促反應的原理：酶能降低化學反應所需的活化能。

3.（2022?重慶?高考真題）植物蛋白酶M和L能使肉類蛋白質(zhì)部分水解，可用于制作肉類嫩化劑。某實驗小

組測定并計算了兩種酶在37℃、不同pH下的相對活性，結果見如表。下列敘述最合理的是（）

pH酶相對活性357911

M0.71.01.01.00.6

L0.51.00.50.20.1

A.在37℃時，兩種酶的最適pH均為3

B.在37℃長時間放置后，兩種酶的活性不變

C.從37℃上升至95℃,兩種酶在pH為5時仍有較高活性

D.在37℃、pH為3?11時，M更適于制作肉類嫩化劑

［答案］D.［解析］A、根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，在37℃時，M的適宜pH為5~9,而L的適宜pH為5左右，

A錯誤；B、酶適宜在低溫條件下保存，在37。（：長時間放置后，兩種酶的活性會發(fā)生改變，B錯誤；C、

酶發(fā)揮作用需要適宜的溫度，高溫會導致酶變性失活，因此從37空上升至95。。兩種酶在pH為5時都

已經(jīng)失活，C錯誤；D、在37。€\pH為3?11時，M比L的相對活性高，因此M更適于制作肉類嫩化劑，

D正確。故選D。

知識鏈接：不同的酶最適pH不同，相同的酶在不同pH環(huán)境里，活性不同。

4.（2022?浙江?高考真題）下列關于研究淀粉酶的催化作用及特性實驗的敘述，正確的是（）

A.低溫主要通過改變淀粉酶的氨基酸組成，導致酶變性失活

B.稀釋100萬倍的淀粉酶仍有催化能力，是因為酶的作用具高效性

C.淀粉酶在一定pH范圍內(nèi)起作用，酶活性隨pH升高而不斷升高

D.若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，會加快淀粉的水解速率

［答案］B.［解析］A、低溫可以抑制酶的活性，不會改變淀粉酶的氨基酸組成，也不會導致酶變性失活，

A錯誤；B、酶具有高效性，故稀釋100萬倍的淀粉酶仍有催化能力，B正確；C、酶活性的發(fā)揮需要適

宜條件，在一定pH范圍內(nèi)，隨著pH升高，酶活性升高，超過最適pH后，隨pH增加，酶活性降低甚至

失活，C錯誤；D、淀粉酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，會將淀粉酶水解，

則淀粉的水解速率會變慢，D錯誤。故選B。

知識鏈接：大部分酶是蛋白質(zhì)，少部分酶的本質(zhì)是RNA,蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，RNA的基本單位是

核糖核甘酸。

5.（2022?廣東?高考真題）某同學對蛋白酶TSS的最適催化條件開展初步研究，結果見下表。下列分析第氓的

是（）

溫度（℃）

組別PHCaCl2降解率（％）

①9+9038

②9+7088

③9-700

④7+7058

⑤5+4030

注：+/-分別表示有/無添加，反應物為I型膠原蛋白

A.該酶的催化活性依賴于CaCb

B.結合①、②組的相關變量分析，自變量為溫度

C.該酶催化反應的最適溫度70℃,最適pH9

D.尚需補充實驗才能確定該酶是否能水解其他反應物

［答案］C.［解析］A、分析②③組可知，沒有添加CaCL，降解率為0,說明該酶的催化活性依賴于CaCL，

A正確；B、分析①②變量可知，pH均為9,都添加了CaCL,溫度分別為90℃、70℃,故自變量為溫度，

B正確；C、②組酶的活性最高，此時pH為9,溫度為70℃,但由于溫度梯度、pH梯度較大，不能說明

最適溫度為70℃,最適pH為9,C錯誤；D、該實驗的反應物為I型膠原蛋白，要確定該酶能否水解其他

反應物還需補充實驗，D正確。故選C。

知識鏈接：降解率越高說明酶活性越高，此時的條件為酶的最適條件。

6.（2022?全國?高考真題）某種酶P由RNA和蛋白質(zhì)組成，可催化底物轉化為相應的產(chǎn)物。為探究該酶不同

組分催化反應所需的條件。某同學進行了下列5組實驗（表中“+”表示有，“一”表示無）。

實驗組①②③④⑤

底物+++++

RNA組分++—+—

蛋白質(zhì)組分+—+—+

低濃度Mg2++++——

高濃度Mg2+———4-+

產(chǎn)物+——+—

根據(jù)實驗結果可以得出的結論是（）

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Mg?+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］A、第①組中，酶P在低濃度Mg2+條件，有產(chǎn)物生成，說明酶P在該條件下具有催化

活性，A錯誤；BD、第③組和第⑤組對照，無關變量是底物和蛋白質(zhì)組分，自變量是Mg?+濃度，無論是

高濃度Mg2+條件下還是低濃度Mg?+條件下，兩組均沒有產(chǎn)物生成，說明蛋白質(zhì)組分無催化活性，BD錯誤；

C、第②組和第④組對照，無關變量是底物和RNA組分，自變量是Mg2+濃度，第④組在高濃度Mg?+條件

下有產(chǎn)物生成，第②組在低濃度Mg?+條件下，沒有產(chǎn)物生成，說明在高濃度Mg?+條件下RNA組分具有催

化活性，C正確。故