2025年高考生物一轮复习 酶和ATP（4大考点+6个易错点）知识清单

学问清单05酶和ATP

内容概览

■学问导图：感知全局，了解学问要点

考点清单：4大考点总结，梳理必背学问、归纳重点

易混易错：6个错混点梳理，高效查漏补缺

真题赏析,感知真题、学问链接、知己知彼

~/01/~

知识导图

作用：降低化学反应的活化能

作用和本质

本质：活细胞产生的具有催化作用的有机构•大

多数是蛋白质，少数是RNA

高效性：催化效率是无机催化剂的IO,〜10l3f*

专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应

一—

温度:有最适温度'温度偏高或偏低时，酶的活

性都会降低（温度过高甚至会导致醉变性失活

髀的作用条件较得和

醉pH:有最适pH，pH偏高或偏低，弱的活性都会

和降低,甚至变性失活

ATP

分子简式：A-P-P-P（A表示腺昔,P表示磷酸基团，一表示普通化学键，〜表示特殊化学键

ATP与ADP的相互转化：ADP+Pi+能量冢ATP

呼吸作用

ATP的再生途径r---------

光合作用

ATP的利用：为细胞内的生命活动直接供能

/02/

考点清单

考点1酶的作用和本质

i.酶的基本概念教材拾遗：（人教版必

(1)酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是修1P78图拓展)酶作

蛋白质，少数酶是RNA。为生物催化剂，与无机

(2)酶的作用机理：酶是一种生物催化剂，其作用机理是降低化学反应的活化催化剂相比，在发挥作

能，使细胞代谢在温存的条件下快速有序地进行。转变化学反应的速率，但不能用过程中有哪些共同特

转变反应方向和平衡点。反应前后酶的性质和数量均没有变化。这也是酶与无机点？酶除了具有催化功

催化剂的共同点。如图所示能外，可以调整生命活

动吗？

共同点：①只能催化自

然条件下能发生的化学

反应；②化学反应前后

酶的数量和性质均不

2.试验探究一比较过氧化氢在不同条件下的分解

变；③加快化学反应的

(1)试验原理：FeCb溶液中的Fe3+是一种无机催化剂，它可以使过氧化氢分解

速率(降低化学反应的

为H2O和02,新颖的肝脏中含有的过氧化氢酶具有相同的作用，但催化效率不同。

(每滴FeCb溶液中的Fe3+数，大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍)活化能)，缩短达到化

(2)试验过程示意图学平衡的时间，但不能

转变化学反应的方向和

化学平衡；

123434

(3)试验分析：

1与2对比：加热能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。(为反应供应能量)

1与3对比：FeC13在常温下能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。(催化

作用)

1与4对比：过氧化氢酶在常温下能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。(催

化作用)

3与4对比：过氧化氢酶比FeC13的催化效率高。

(4)试验结论：酶和无机催化剂一样，都能催化化学反应，并且酶的催化效率

远高于无机催化的催化效率。

考点2酶的特性

1.酶的特性

（1）酶具有高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的IO,〜1。13倍，说明酶的

催化作用具有高效性。酶的高效性保证了生物体内的化学反应能快速、顺当地进行。

（2）酶具有专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应，这说明酶的催化作

用具有专一性。酶的专一性能使细胞代谢高度有序地进行。

（3）酶的作用条件较温存：酶的催化作用需要适宜的温度和pH,每一种酶均有

其最适温度和最适pH温度过低会抑制酶的活性，温度过高、过酸或过碱都可能会

使酶因结构被破坏而失去活性。

2.淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用（验证酶的专一性）

留意说明

（1）设计思路：验证酶专一性的方法也是“对比法”，常见的有两种方案，底物

本试验不能用碘液代

相同但酶不同或底物不同但酶相同，最终通过观看酶促反应能否进行得出结论。

替斐林试剂，由于无论

项目方案一

试验组对比组蔗糖是否发生水解，都

材料底物相同（等量）

试剂与底物相对应的酶另外一种酶不能与碘液发生颜色

现象发生反应不发生反应

结论酶具有专一性反应。

项目方案二

试验组对比组

材料与酶相对应的底物另外一种底物

试剂同一种酶（等量）

现象发生反应不发生反应

结论酶具有专一性

淀粉（非还原糖麦芽糖斐林试剂

还原糖水咨加热〉5专红色沉淀

蔗糖（非还原糖〉一＞葡萄糖+果糖

3.用a-淀粉酶探究温度对酶活性的影响留意说明

①试验原理：淀粉墀堀＞~＞麦芽糖,淀粉+碘-蓝色。；温度影响淀粉酶的在温度对酶活性的影

活性，从而影响淀粉的分解，滴加碘液后，依据蓝色深浅来推断淀粉分解状况，进响试验中，只能运用碘

而推断出酶活性的变化。液检测底物，不能利用

②试验步骤斐林试剂检验产物的

试管

步骤加入试剂或处理方法生成，由于利用斐林试

A/aB/bC/c

剂检测时需水浴加热

1可溶性淀粉溶液（A、B、C）2mL2mL2mL

2新颖淀粉酶溶液（a、b、c）1mL1mL1mL到50〜65℃,导致低

3保温5min60℃100℃0℃

温下的试验组由于温

4将a液加入到A试管，b液加入到B试管，c液加入到C试管中，摇匀度变化，影响试验结

5保温5min60℃100℃0℃

果。

6滴入碘液，摇匀2滴2滴2滴

7观看现象并记录不变蓝变蓝变蓝

温度对酶的活性有影响，60℃时a-淀粉酶

结论留意说明

的活性较高

探究pH对酶活性的影

4.用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响

①试验原理：H2O2分解产生氧气和水。过氧化氢酶可加快H2O2的分解，在短响试验中一般不用淀

时间内产生大量氧气。

粉溶液和淀粉酶溶液,

②试验步骤

序号试验操作内容试管1试管2试管3由于酸性条件会促进

注入等量的过氧化氢

12滴2滴2滴

酶溶液淀粉的水解

注入等量的不同pH1mL5%的

21mL蒸储水1mL5%的HC1

的溶液NaOH

注入等量的3%的过

32mL2mL2mL

氧化氢溶液

4观看试验现象有大量气泡产生无气泡产生无气泡产生

将点燃的卫生香插入

5燃烧猛烈燃烧较弱燃烧较弱

试管内液面的上方

考点3与酶有关的曲线分析

生

1.表示酶高效性的曲线成

物加酶加无机催化剂

浓

(1)酶的高效性是和无机催化剂相比较来说的，在该度

曲线中只有a、b相比较才可说明酶催化的高效性，a、c未加催化剂

时间

曲线对比只能说明酶具有催化作用。

(2)当底物量肯定时，酶只能缩短达到反应平衡所需的时间，不转变产物的最

大生成量。

2.表示酶专一性的图像和曲线

反

(1)在底物中加入酶A,反应速率较未加酶时明显加应

速

率

快，说明酶A能催化底物的反应。

(2)在底物中加入酶B,反应速率和未加酶时相同，

说明酶B不能催化底物的反应。

3.影响酶促反应速率的曲线分析

温度和pH对酶促反应速率的影响

①在肯定温度(pH)范围内，随温度(pH)的上升，酶的催化作用增加，超过这

一范围，酶的催化作用渐渐减弱。

教材拾遗

②过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子

过酸、过碱或温度过高,

结构未被破坏。

会使酶的空间结构遭到

③从丙图可以看出：纵坐标为反应物剩余量，剩余量越多，生成物越少，反

破坏，使酶永久失活。

应速率越慢；图示pH=7时，反应物剩余量最少，应为最适pH；反应溶液pH的

低温下酶的空间结构稳

变化不影响酶作用的最适温度。

定，因此，酶制剂适宜

4.酶、反应物和生成物三者的浓度与酶促反应速率的关系曲线

在低温下保存。

丙

(1)图甲：在底物充分、其他条件适宜的状况下,酶促反应速率与酶浓度成正

比

(2)图乙：在其他条件适宜、酶量肯定的条件下,酶促反应率随底物浓度增加

而加快，但当底物达到肯定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再

增加。

(3)图丙：在其他条件适宜的状况下，生成物浓度较低时，酶促反应速率随反

应的进行能长时间保持不变；在生成物浓度较高时，酶促反应速率明显下降。

考点4ATP的结构与作用

1.ATP的结构

(1)中文名称：三磷酸腺昔。

(2)ATP的结构简式：A—P〜P〜P,其中A代表腺音(腺喋吟+核糖)，P代表

磷酸基团(3个)，〜代表高能磷酸键(2个)，一代表一般磷酸键(1个)。1个ATP分

子中含有1个腺甘，3个磷酸基团，2个高能磷酸键。

2.ATP与ADP的相互转化

教材拾遗：ATP与ADP

的相互转化不是一个可

逆反应。

人体内ATP的含量很

瓜石为谷版］|瓜忤葩永初；

,--质V少，但是转化快，。

ADP+Pi+能量或ATPT反应I式卜ATP/ADP+Pi+能量

ATP合成酶T所.酶卜ATP水解酶

细胞质基质、线一叵团一生物体的

粒体、叶绿体|啊所|需能部”:弗

光能（光合作用）、一武ij：储看上特殊化学键

化学能（细胞呼吸）Iwl中的化学能

解局可直接转化成其他形式

储存在ATP中形成蠹一的能量（如机械能、电

特殊的化学键主监能等），用于各项生命

活动

3.ATP的作用：ATP是细胞内流通的能量“货币”。

（l）ATP中的能量可以直接转化成其他各种形式的能量，用于各项生命活动。

（2）化学反应中的能量变化与ATP的关系：

易错点1明辨酶的八个易错点

项目正确说法错误说法

产生场所活细胞（不考虑哺乳动物成熟的红细胞等）具有分泌功能的细胞才能产生

化学本质有机物（大多数为蛋白质，少数为RNA）蛋白质

作用场所可在细胞内、细胞外、体外发挥作用只在细胞内起催化作用

温度影响低温只抑制酶的活性，不会使酶变性失活低温存高温均使酶变性失活

作用酶只起催化作用酶具有调整、催化等多种功能

来源生物体内合成有的可来源于食物等

合成原料氨基酸、核糖核甘酸只有氨基酸

合成场所核糖体、细胞核等只有核糖体

易错点2酶和激素的比较“一同三不同

项目酶激素

来源及作用活细胞产生；细胞内或细胞外发特地的内分泌腺或特定部位细胞产生；

场所挥作用一般细胞外发挥作用

化学本质绝大多数是蛋白质，少数是RNA固醇类、多肽、蛋白质、氨基酸衍生物、

催化作用脂质

生物功能催化作用调整作用

共性在生物体内均属高效能物质，即含量少、作用大、生物代谢不行缺少

易错点3ATP是驱动细胞生命活动的唯一的直接能源物质

ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，但不是唯一的直接能源物质；细胞内直接能源物质除ATP

外，还有UTP、CTP、GTPo

易错点4ATPr能量

ATP是一种高能磷酸化合物，是一种与能量有关的物质，不能将二者等同起来。

易错点5明辨不同化合物中“A”的含义

化合物结构简式“A”含义共同点

ATP(A)—P-P-P腺甘（由腺喋吟和核糖组成）全部“A”的共同点是都含有腺噪吟

(A)GCT

DNATCgA腺喋吟脱氧核甘酸

RNA腺噂吟核糖核甘酸

核昔酸腺喋吟

易错点6ATP产生与O间关系的模型构建与解读

S2

K

B点后ATP产生量不再随供

ZBC-

id氧量增加而增加，其限制因子

v,JA点ATP产自无氧呼吸

A,可能为酶、ADP、磷酸等

0O2供给量

/04/

真题赏析

1.(2024・浙江・高考真题)红豆杉细胞内的苯丙氨酸解氨酶(PAL)能催化苯丙氨酸生成桂皮酸，进而促进紫杉

醇的合成。低温条件下提取PAL酶液，测定PAL的活性，测定过程如下表。下列叙述错误的是()

步骤处理试管1试管2

①苯丙氨酸1.0mL1.0mL

②HCI溶液(6mol/L)—0.2mL

③PAL海液1.0mL1.0mL

④试管1加0.2mLI1,0。2支试管置300c水浴1小时

HCI溶液(6mol/L)0.2mL—

⑥试管2加OZmLH?。。测定2支试管中的产物量

A.低温提取以避开PAL失活B.30℃水浴1小时使苯丙氨酸完全消耗

C.④加H2O补齐反应体系体积D.⑤加入HC1溶液是为了终止酶促反应

［答案］B.［解析］A、温度过高，酶失活，因此本试验接受低温提取，以避开PAL失活，A正确；B、

由于试管2在②中加入了HCL酶已经变性失活，故不会消耗底物苯丙氨酸，B错误；C、④加H2O,补

齐了②试管1没有加入的液体的体积，即补齐反应体系体积，保存无关变量相同，C正确；D、pH过低或

过高酶均会失活，⑤加入HC1溶液是为了终止酶促反应，D正确。故选B。

学问链接：影响酶活性的因素主要是温度和pH,在最适温度(pH)前，随着温度(pH)的上升，酶活性增加；

到达最适温度(pH)时，酶活性最强；超过最适温度(pH)后，随着温度(pH)的上升，酶活性降低.另外低温酶

不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。

2.（2023・浙江・高考真题）为探究酶的催化效率，某同学接受如图所示装置进行试验，试验分组、处理及结果

如下表所示下列叙述错误的是（）

Y型试管

甲中溶液乙中溶液不同时间测定的相对压强（kpa）

组别

（2mL）（2mL）

0s50s100s150s200s250s

I肝脏研磨液H2O2溶液09.09.69.810.010.0

IIFeCl3H2O2溶液000.10.30.50.9

III蒸储水H2O2溶液00000.10.1

A.H2O2分解生成导致压强转变

B.从甲中溶液与乙中溶液混合时开头计时

C.250s时I组和III组反应已结束而II组仍在进行

D.试验结果说明酶的催化作用具有高效性

［答案］C.［解析］A、H2O2分解产物是H2O和02,其中02属于气体，会导致压强转变，A正确；B、

据表分析可知，甲中溶液酶或无机催化剂等，乙中是底物，应从甲中溶液与乙中溶液混合时开头计时，B

正确；C、三组中的H2O2溶液均为2mL则最终产生的相对压强应相同，据表可知，250s时I组反应已结

束，但II组和III组压强仍未达到I组的终止压强10.0,故250s时H组和III组反应仍在进行，C错误；D、

酶的高效性是指与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的作用更显著，对比I、H组可知，在相同时间

内I组（含过氧化氢酶）相对压强变化更快，说明酶的催化作用具有高效性，D正确。故选C。

学问链接：酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。

3.（2022.重庆・高考真题）植物蛋白酶M和L能使肉类蛋白质部分水解，可用于制作肉类嫩化剂。某试验小

组测定并计算了两种酶在37℃、不同pH下的相对活性，结果见如表。下列叙述最合理的是（）

pH酶相对活性357911

M0.71.01.01.00.6

L0.51.00.50.20.1

A.在37℃时，两种酶的最适pH均为3

B.在37℃长时间放置后，两种酶的活性不变

C.从37℃上升至95℃,两种酶在pH为5时仍有较高活性

D.在37℃、pH为3~11时，M更适于制作肉类嫩化剂

［答案］D.［解析］A、依据表格数据可知，在37℃时，M的适宜pH为5~9,而L的适宜pH为5左右，

A错误；B、酶适宜在低温条件下保存，在37。（：长时间放置后，两种酶的活性会发生转变，B错误；C、

酶发挥作用需要适宜的温度，高温会导致酶变性失活，因此从37C上升至95。。两种酶在pH为5时都

已经失活，C错误；D、在37。（\pH为3~11时，M比L的相对活性高，因此M更适于制作肉类嫩化剂，

D正确。故选D。

学问链接：不同的酶最适pH不同，相同的酶在不同pH环境里，活性不同。

4.（2022・浙江・高考真题）下列关于争辩淀粉酶的催化作用及特性试验的叙述，正确的是（）

A.低温主要通过转变淀粉酶的氨基酸组成，导致酶变性失活

B.稀释100万倍的淀粉酶仍有催化力量，是由于酶的作用具高效性

C.淀粉酶在肯定pH范围内起作用，酶活性随pH上升而不断上升

D.若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，会加快淀粉的水解速率

［答案］B.［解析］A、低温可以抑制酶的活性，不会转变淀粉酶的氨基酸组成，也不会导致酶变性失活，

A错误；B、酶具有高效性，故稀释100万倍的淀粉酶仍有催化力量，B正确；C、酶活性的发挥需要适

宜条件，在肯定pH范围内，随着pH上升，酶活性上升，超过最适pH后，随pH增加，酶活性降低甚至

失活，C错误；D、淀粉酶的本质是蛋白质，若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，会将淀粉酶水解，

则淀粉的水解速率会变慢，D错误。故选B。

学问链接：大部分酶是蛋白质，少部分酶的本质是RNA,蛋白质的基本单位是氨基酸，RNA的基本单位是

核糖核甘酸。

5.（2022・广东・高考真题）某同学对蛋白酶TSS的最适催化条件开展初步争辩，结果见下表。下列分析母集的

是（）

组别PHCaCl2温度（℃）降解率（％）

①9+9038

②9+7088

③9-700

④7+7058

⑤5+4030

注：+/-分别表示有/无添加，反应物为I型胶原蛋白

A.该酶的催化活性依靠于CaCL

B.结合①、②组的相关变量分析，自变量为温度

C.该酶催化反应的最适温度70℃,最适pH9

D.尚需补充试验才能确定该酶是否能水解其他反应物

［答案］C［解析］A、分析②③组可知，没有添加CaCl2,降解率为0,说明该酶的催化活性依靠于CaCl2,

A正确；B、分析①②变量可知，pH均为9,都添加了CaCL,温度分别为90℃、70℃,故自变量为温度，

B正确；C、②组酶的活性最高，此时pH为9,温度为70C,但由于温度梯度、pH梯度较大，不能说明

最适温度为70℃,最适pH为9,C错误；D、该试验的反应物为I型胶原蛋白，要确定该酶能否水解其他

反应物还需补充试验，D正确。故选C。

学问链接：降解率越高说明酶活性越高，此时的条件为酶的最适条件。

6.（2022•全国・高考真题）某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同

组分催化反应所需的条件。某同学进行了下列5组试验（表中“+”表示有，“一”表示无）。

试验组①②③⑤

底物+++++

RNA组分++—+—

蛋白质组分+—+—+

低浓度Mg2++++——

高浓度Mg2+———++

产物+——+—

依据试验结果可以得出的结论是（）

A.酶P必需在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性

B.蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度上升而上升

C.在高浓度Mg?+条件下RNA组分具有催化活性

D.在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性

［答案］C.［解析］A、第①组中，酶P在低浓度Mg?+条件，有产物生成，说明酶P在该条件下具有催化

活性，A错误；BD、第③组和第⑤组对比，无关变量是底物和蛋白质组分，自变量是Mg?+浓度，无论是

高浓度Mg2+条件下还是低浓度Mg?+条件下，两组均没有产物生成，说明蛋白质组分无催化活性,BD错误；

C、第②组和第④组对比，无关变量是底物和RNA组分，自变量是Mg?+浓度，第④组在高浓度Mg?+条件

下有产物生成，第②组在低浓度Mg?+条件下，没有产物生成，说明在高浓度Mg?+条件下RNA组分具有催

化活性，C正确。故选C。

学问链接：很多酶只有当某一种适当的激活剂存在时，才能表现出催化活性或让催化活性被提升至正常水

平、需求水平。