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专题03 酶与ATP
一、单选题
1．（2024·山东日照·二模）细胞中L 酶上的两个位点（位点1 和位点2）可以与ATP 和亮氨酸结合，进而
催化tRNA 与亮氨酸结合，促进蛋白质的合成。科研人员针对位点1 和位点2 分别制备出相应突变体细胞
L1和L2，在不同条件下进行实验后检测L 酶的放射性强度，结果如图。下列叙述正确的是（ ）
A．L 酶可为tRNA 与亮氨酸结合提供能量
B．突变体细胞L1中L 酶不能与ATP 结合
C．ATP 与亮氨酸分别与L 酶上的位点1 和位点2 结合
D．ATP 与L 酶结合能够促进亮氨酸与相应的位点结合
【答案】D
【分析】据图可知，当位点1 突变时不影响ATP 与L 酶的结合，位点2 突变时影响ATP 与L 酶的结合。
【详解】A、酶不能为化学反应提供能量，A 错误；
B、根据左图，突变体细胞L1 中检测到的放射性与野生型相同，说明突变体细胞L1 中L 酶能与ATP 结合，
B 错误；
C、据左图可知，突变体细胞L1 中检测到的放射性与野生型相同，说明该突变不影响与ATP 结合，而突变
体细胞L2 中检测到的放射性明显降低，说明L2 突变不能结合ATP，故推测ATP 与亮氨酸分别与L 酶上的
位点2 和位点1 结合，C 错误；
D、亮氨酸与L 酶的位点1 结合，根据右图，突变L2 细胞检测到的放射性极低，说明ATP 与L 酶结合能够
促进亮氨酸与相应的位点结合，D 正确。
故选D。
2．（2024·重庆·模拟预测）下图展示了生物体内与ATP 有关的部分反应，相关描述正确的是（ ）
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A．ATP 水解掉两个磷酸基团后成为腺苷，是组成RNA 的基本单位之一
B．过程②⑥为ATP 的水解，在细胞内通常与放能反应相联系
C．叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物体的干重不一定增加
D．一片处于稳定状态的森林中，过程①同化的能量与过程⑥释放的能量基本相等
【答案】C
【分析】题图分析：过程①表示光合作用的光反应阶段，发生在叶绿体的类囊体薄膜；过程②③表示光合
作用暗反应阶段，发生在叶绿体基质；过程④⑤表示细胞呼吸，包括有氧呼吸和无氧呼吸；过程⑥表示
ATP 的水解，为各项生命活动供能。
【详解】A、ATP 水解掉两个磷酸基团后是腺苷和一个磷酸，不是腺苷，A 错误；
B、过程②⑥是ATP 的水解，释放能量，与吸能反应相联系，B 错误；
C、叶肉细胞内③的速率大于④的速率（即叶肉细胞的光合作用强度大于叶肉细胞的细胞呼吸强度）时，
则植物干重不一定增加，因为还有其他部分不能进行光合作用的细胞还要通过细胞呼吸消耗有机物，C 正
确；
D、一片处于稳定状态的森林中，过程①同化的能量除了过程⑥释放的能量外，还有一部分以热能的形式
散失，所以过程①同化的能量大于过程⑥释放的能量，D 错误。
故选C。
3．（2024·浙江·二模）β-半乳糖苷酶可催化乳糖分解为葡萄糖和半乳糖。某研究小组将大肠杆菌培养在含
葡萄糖和乳糖的培养基中，测定的细胞总数及细胞内β-半乳糖苷酶含量变化如图所示。下列叙述正确的是
（ ）
A．0～50min，培养基中的葡萄糖和乳糖含量不断减少
B．50～100min，细胞内无分解葡萄糖的酶
C．培养基中葡萄糖缺乏时，β-半乳糖苷酶基因开始表达
D．推测整个实验过程，细胞内β-半乳糖苷酶基因已发生甲基化
【答案】C
【分析】微生物的代谢调节有酶的合成和酶的活性的调节，组成酶只受遗传物质控制，诱导酶受遗传物质
和外界诱导物共同控制。酶活性的调节是一种快速、精细的调节方式。在有葡萄糖存在时，大肠杆菌直接
2
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利用现有的葡萄糖；在没有葡萄糖存在时，大肠杆菌才合成分解乳糖的β-半乳糖苷酶，利用乳糖作为能源
物质。
【详解】A、0～50minβ-半乳糖苷酶的含量为零，β-半乳糖苷酶可催化乳糖分解为葡萄糖和半乳糖，因此
葡萄糖和乳糖不会被催化，含量不会不断减少，A 错误；
B、50～100min，由于β-半乳糖苷酶基因表达合成了β-半乳糖苷酶，将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖，所以
细胞内仍有分解葡萄糖的酶，B 错误；
C、在培养基中没有葡萄糖只有乳糖存在时，β-半乳糖苷酶基因开始表达，合成β-半乳糖苷酶，将乳糖分
解为葡萄糖和半乳糖加以利用，C 正确；
D、50～100min，由于β-半乳糖苷酶基因表达合成了β-半乳糖苷酶，说明细胞内β-半乳糖苷酶基因未发生
甲基化，可以正常表达，D 错误。
故选C。
4．（2024·安徽黄山·一模）ATP 荧光检测仪是基于萤火虫发光原理（如图所示）设计的仪器，它可以通过
快速检测ATP 的含量以确定样品中微生物的数量，用于判断卫生状况。下列有关说法正确的是（ ）
A．该检测仪的使用原理体现了生物界的统一性
B．荧光素转变为荧光素酰腺苷酸是一个放能反应
C．检测结果中荧光的强度很高说明该微生物细胞中一直存在大量ATP
D．反应过程中形成的AMP 是一种高能磷酸化合物
【答案】A
【分析】ATP 快速荧光检测仪中含有荧光素、荧光素酶等物质，用来快速检测食品表面的微生物，原理是
荧光素与ATP 接触形成荧光素酰腺苷酸，后者在荧光素酶的作用下被氧气氧化发光。
【详解】A、该检测仪的使用原理中运用了ATP 的合成水解过程，所有生物细胞内都是一样的，体现了生
物界的统一性，A 正确；
B、荧光素转化为荧光素酰腺苷酸的过程需要消耗ATP，是一个吸能反应，B 错误；
C、细胞内储存的ATP 很少，C 错误；
D、ATP 是一种高能磷酸化合物，是脱掉两个磷酸基团后的产物AMP，AMP 不含有高能磷酸键（特殊化学
键），不是高能磷酸化合物，D 错误。
故选A。
3
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5．（23-24 高三上·浙江·阶段练习）盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用。禾本科农作
物AT1 蛋白通过调节细胞膜上PIP2s 蛋白磷酸化水平，影响H2O2的跨膜转运（PIP2s 蛋白质磷酸化可为物
质转运提供能量），如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．Gβ 与AT1 蛋白结合，能抑制PIP2s 蛋白的磷酸化
B．细胞膜上PIP2s 蛋白磷酸化是提高H2O2外排能力所必需的
C．增强AT1 基因表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力
D．从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径
【答案】C
【分析】分析题图：AT1 蛋白通过抑制PIP2s 蛋白的磷酸化而抑制细胞内的H2O2 排到细胞外，从而导致
植物抗氧化胁迫能力减弱，进而引起细胞死亡。AT1 蛋白缺陷，可以提高PIP2s 蛋白的磷酸化水平，促进
细胞内的H2O2 排到细胞外，从而提高植物抗氧化的胁迫能力，进而提高细胞的成活率。
【详解】A、Gβ 与AT1 蛋白结合，能抑制PIP2s 蛋白的磷酸化，从而抑制细胞内的H2O2 排到细胞外，A
正确；
B、由题图右侧的信息可知，AT1 蛋白缺陷，可以促进PIP2s 蛋白的磷酸化，进而促进H2O2 排出膜外，B
正确；
C、敲除AT1 基因或降低其表达，可提高禾本科农作物抗氧化胁迫的能力，进而提高其成活率，C 错误；
D、从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因，可通过基因工程技术改良农作物抗逆性，D 正确。
故选C。
6．（2023·河南郑州·一模）下图展示了生物体内与ATP 有关的部分反应，相关描述错误的是（ ）
A．过程②⑥为ATP 的水解，通常与吸能反应相联系
B．叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，植物体的干重不一定增加
C．过程③的产物为糖类，可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其它有机物
4
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D．一片处于稳定状态的森林中，过程①同化的能量与过程⑥释放的能量基本相等
【答案】D
【分析】题图分析：过程①表示光合作用的光反应阶段，发生在叶绿体的类囊体薄膜；过程②③表示光合
作用暗反应阶段，发生在叶绿体基质；过程④⑤表示细胞呼吸，包括有氧呼吸和无氧呼吸；过程⑥表示
ATP 的水解，为各项生命活动供能。
【详解】A、过程②⑥是ATP 的水解，释放能量，与吸能反应相联系，A 正确；
B、叶肉细胞内③的速率大于④的速率时，则植物干重不一定增加，因为还有其他部分不能进行光合作用
的细胞还要通过呼吸消耗有机物，B 正确；
C、过程③表示光合作用暗反应阶段其产物为糖类，可在细胞内转化为氨基酸、脂肪等其它有机物，C 正
确；
D、一片森林要想处于稳定状态，则过程①同化的能量大于过程⑥释放的能量，D 错误；
故选D。
7．（23-24 高三下·重庆·阶段练习）研究人员一直试图找到治疗或减轻糖尿病患者症状的新方法。为探究
生物碱NB 和黄酮CH 对降血糖的效果，现将溶于生理盐水的药物和淀粉同时灌胃小鼠后，在不同时间检
测其血糖水平，实验结果见表1。另有研究显示，糖尿病患者神经元中蛋白异常，导致记忆力减退。细胞
自噬能促进异常蛋白降解，该过程受蛋白激酶 cPKCγ 调控。将离体小鼠神经元细胞分别置于等量的
5mmol/L 葡萄糖溶液中（可模拟正常小鼠的体液环境），A 组培养液不处理，C 组培养液中加入高浓度葡
萄糖溶液1mL，B 组培养液中加入等浓度的 X 试剂1mL（已知X 对细胞自噬无影响），图2 为实验结果。
下列说法正确的是（ ）
表 1
组别（10 只/组）
给药量（mg/kg）
餐后血糖水平（nmol/L）
0h
0.5h
1h
2h
生理盐水
-
4.37
11.03
7.88
5.04
NB
4.0
4.19
7.15
6.82
5.20
CH
4.0
4.24
7.62
7.20
5.12
NB+CH
4.0+4.0
4.36
6.37
5.49
5.03
5
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A．表 1 中，每组设置 10 只小鼠是遵循实验设计的对照原则
B．图2 中，B 组实验结果可排除渗透压的变化对 C 组的干扰
C．表1 中，NB 和 CH 在降血糖方面表现为协同作用，作用时间越长二者降血糖的效果越好
D．图2 中，高糖环境下蛋白激酶 cPKCγ 能降低细胞自噬水平，可使糖尿病小鼠记忆力提升
【答案】B
【分析】1、胰岛A 细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分
解和非糖类物质转化；胰岛B 细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖
氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
2、生物实验要遵循的一般原则主要有对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则。分析题
图可知，实验每组设置10 只小鼠遵循的是实验设计的平行重复原则，设置生理盐水组遵循的是对照原则。
【详解】A、每组设置10 只小鼠遵循的是实验设计的平行重复原则，设置生理盐水组遵循的是对照原则，
A 错误；
B、在B 组培养液中加入与C 组等浓度的X 试剂，使A 组和B 组培养液的渗透压不同，但由图可知两组细
胞自噬水平一样，说明渗透压变化对细胞自噬水平无影响，可排除渗透压的变化对 C 组的干扰，B 正确；
C、由题表信息可知，NB 和CH 在降血糖方面表现为协同作用，但并未表现出作用时间越长，降血糖的效
果越好，C 错误；
D、图2 中，正常小鼠组相对于敲除 cPKCγ 基因组细胞自噬水平较高，说明高糖环境下蛋白激酶 cPKCγ
能提高细胞自噬水平，可使糖尿病小鼠记忆力提升，D 错误。
故选B。
8．（2024·陕西西安·一模）大肠杆菌的蛋白质翻译起始需要核糖体、特异性起始tRNA、mRNA 以及三个
翻译起始因子（IF-1、IF-2 和IF-3）。首先，IF-3、mRNA 和30S 核糖体亚基形成复合物。随后，1F-2 和有
特异性识别作用的甲酰甲硫氨酰-tRNA 形成复合物。接着，甲酰甲硫氨酰-tRNA 与mRNA 结合，两个复合
物连同IF-1 以及GTP 分子共同构成30S 起始复合物。最后，GTP 水解，50S 核糖体亚基结合到复合物中，
起始因子被释放，形成完整的70S 核糖体-mRNA 复合物并进行翻译。如图为蛋白质翻译延伸示意图。下列
说法正确的是（ ）
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A．GTP 水解，可以为翻译过程提供能量
B．翻译过程中如果I 可以和多种碱基配对，会引起基因突变
C．翻译时，mRNA 先与50S 核糖体亚基结合，形成复合物
D．大肠杆菌特异性的起始tRNA 上含有特定的起始密码子
【答案】A
【分析】基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA 的一条链为模板合成
RNA 的过程， 该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA 为模板、以氨基酸为原
料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA 来运转氨基酸。
【详解】A、GTP 与ATP 分子结构相似，为三磷酸鸟苷，水解释放能量，为翻译过程提供能量，A 正确；
B、图示过程只涉及tRNA 和mRNA，与DNA 结构无关，所以任何配对方式都不会引起基因突变，B 错误；
C、由题干可知，mRNA 首先与30S 核糖体亚基结合，C 错误；
D、密码子位于mRNA 上，反密码子位于tRNA，D 错误。
故选A。
9．（22-23 高三下·重庆·阶段练习）底物浓度—酶促反应速率曲线如图甲所示，低底物浓度时，酶促反应
速率随底物浓度增加而增加（一级反应），高底物浓度时，随底物浓度增加酶促反应速率几乎不再改变
（零级反应）。米氏方程（见图乙所示）可用于描述该过程，其中v 是酶促反应速率，Vmax是底物过量时
的最大反应速率，[S]是底物浓度，Km是米氏常数，数值为酶促反应速率为最大反应速率一半时，所对应
的底物浓度。下列叙述错误的是（ ）
A．Km值的大小受温度和pH 的影响
B．Km值越大，酶和底物的亲和力越小
C．加入竞争性抑制剂之后，Km不变，Vmax变小
D．底物浓度低时，米氏方程约等于v=（Vmax/Km）*[S]，呈现一级反应
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【答案】C
【分析】竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会，非竞争性抑制剂与酶的
非活性部位结合，反应物不能与活性部位结合，竞争性抑制剂的化学结构与底物的结构相似，非竞争性抑
制剂的分子结构与底物的不相似。
【详解】A、Km 表示反应速率为一半时的底物浓度，温度和pH 影响酶的活性，则Km 值的大小受温度和
pH 的影响，A 正确；
B、Km 表示反应速率为一半时的底物浓度，Km 值越大，酶与底物亲和力越低，Km 越小，酶与底物亲和
力越强，B 正确；
C、竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会，加入竞争性抑制剂，Km 值增
大，Vmax 基本不变，C 错误；
D、底物浓度—酶促反应速率曲线如图甲所示，低底物浓度时，酶促反应速率随底物浓度增加而增加（一
级反应），米氏方程中分母中的[S]可以忽略，则米氏方程约等于v=（Vmax/Km）*[S]，D 正确。
故选C。
10．（23-24 高三上·山东青岛·开学考试）蔗糖是甘蔗叶肉细胞光合作用的主要产物。由液泡膜上的蔗糖载
体利用ATP 水解释放的能量逆浓度梯度把蔗糖和H+运输到液泡贮存。液泡也是植物细胞中贮存Ca2＋的主
要细胞器，利用蛋白CAX 再将液泡中暂时贮存的H+运输到细胞质基质、同时把细胞质基质中的Ca2＋以以
与H＋相反的方向逆浓度梯度运入液泡并储存。下列叙述正确的是（ ）
A．蛋白CAX 的实质是液泡膜上的通道蛋白，运输具有专一性
B．向液泡运输H+和Ca2+都需要消耗储存在有机物中的化学能
C．Ca2＋通过CAX 的运输不利于甘蔗的叶肉细胞保持一定的形状
D．抑制蔗糖运输载体的功能会抑制Ca2+运入液泡中储存的速率
【答案】D
【分析】1、被动运输：①自由扩散（与膜内外物质的浓度差有关）：不需要载体和能量，如水、CO2、
O2、甘油、乙醇等；②协助扩散（影响因素：浓度差、载体）：需要载体，但不需要能量，如红细胞吸收
葡萄糖。
2、主动运输：物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时消耗能量，这种方式叫
主动运输。
【详解】A、蛋白CAX 在将液泡中暂时储存的H+运输到细胞质基质的同时，同时把细胞质基质中的
Ca2+逆浓度梯度（主动运输）运入液泡并储存，说明蛋白CAX 是一种载体蛋白，A 错误；
B、液泡膜上的蔗糖载体利用ATP 水解释放的能量逆浓度梯度把蔗糖和H+运输到液泡贮存，即消耗有机物
中的化学能；Ca2+通过CAX 的运输所消耗的能量由H+顺浓度梯度产生的势能提供，B 错误；
C、Ca2+通过蛋白CAX 进入液泡后导致细胞液的浓度增大，细胞液的渗透压升高，有利于叶肉细胞从外界
吸收水分，有利于叶肉细胞保持坚挺，C 错误；
D、由题干信息可知，蔗糖运输载体可逆浓度梯度把H+运输到液泡储存，是液泡内外保持H+浓度差的基
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础，正是这个浓度差为Ca2+运入液泡提供了能量，因此，抑制蔗糖运输载体的功能会抑制Ca2+通过蛋白
CAX 进入液泡的速率，D 正确。
故选D。
11．（2023·河北唐山·二模）蛋白激酶A（PKA）由两个调节亚基和两个催化亚基组成，其活性受cAMP
（腺苷酸环化酶催化ATP 环化形成）调节（如图所示）。活化的PKA 催化亚基能将ATP 上的磷酸基团转
移到特定蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化，改变这些蛋白质的活性。下列说法错误的是（ ）
A．调节亚基具有结合到cAMP 的结构域，催化亚基包含活性位点
B．蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化的过程伴随着ATP 的水解
C．腺苷酸环化酶催化的反应中，ATP 的消耗与ADP 的生成保持平衡
D．cAMP 与调节亚基结合，使调节亚基和催化亚基分离，释放出高活性的催化亚基
【答案】C
【分析】1、据题干的信息：活化的PKA 催化亚基可将ATP 上的磷酸基团转移到特定蛋白质的丝氨酸或苏
氨酸残基上进行磷酸化，改变这些蛋白的活性，说明蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化的过程伴
随着ATP 的水解。
2、据图分析：活化的调节亚基与非活化的催化亚基可在cAMP 的作用下产生无活性的调节亚基和游离态、
活化的催化亚基。
【详解】A、据图分析：活化的调节亚基与非活化的催化亚基可在cAMP 的作用下产生无活性的调节亚基
和游离态、活化的催化亚基，说明调节亚基具有结合到cAMP 的结构域，催化亚基包含活性位点，A 正确；
B、据题干的信息：活化的PKA 催化亚基可将ATP 上的磷酸基团转移到特定蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基
上进行磷酸化，改变这些蛋白的活性，ATP 上的磷酸基团转移的过程即是ATP 的水解过程，B 正确；
C、腺甘酰激酶与细胞内ATP 与ADP 的平衡维持有关，但腺苷酸环化酶催化是ATP 环化形成的过程，该过
程ATP 的消耗与ADP 的生成不平衡，C 错误；
D、据图可知，cAMP 与调节亚基结合，使调节亚基和催化亚基分离，释放出高活性的催化亚基，D 正确。
故选C。
12．（22-23 高一下·山东滨州·阶段练习）细胞中存在一种依赖泛素化的蛋白质降解途径。一种被称为泛素
的多肽在胞内异常蛋白降解中起重要作用。其过程如下图:泛素激活酶E1将泛素分子激活，然后由E1将泛
素交给泛素结合酶E2，最后在泛素连接酶E3的指引下将泛素转移到靶蛋白上。这一过程不断重复，靶蛋白
就被绑上一批泛素分子。被泛素标记的靶蛋白会被送往细胞内一种被称为蛋白酶体的结构中进行降解。下
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列说法错误的是（ ）
A．细胞中有些蛋白质被降解前，需要经过多次泛素化标记
B．一种酶催化反应产生的物质可以成为另一种酶催化的底物
C．泛素能降低蛋白质水解反应的活化能
D．内质网中错误折叠的蛋白质可通过上述途径降解
【答案】C
【分析】蛋白酶体是蛋白质合成过程中错误折叠的蛋白和其他蛋白主要降解的途径，它存在于所有的真核
细胞、古细菌和一些细菌中是一种具有多重催化活性的蛋白酶，由多个催化和调节蛋白组成。它具有三到
四个不同的肽酶活性，包括类胰蛋白酶，类胰凝乳蛋白酶水解活性。大多数蛋白质在被蛋白酶体降解之前
需要泛素化。
【详解】A、泛素蛋白会与异常蛋白质结合，被三个以上泛素标记的蛋白质会被蛋白酶体识别，A 正确；
B、一种酶催化反应产生的物质，可以作为两一种反应的反应物，也就是可以成为另一种酶催化的底物，B
正确；
C、酶的作用是降低反应所需的活化能，泛素在蛋白质和损伤细胞器降解过程中起到标记的作用，不是酶，
C 错误；
D、蛋白酶体是一种大分子复合体，其作用是降解细胞内异常的蛋白质，故在内质网中错误折叠的蛋白质
可能需由蛋白酶体降解，D 正确。
故选C。
13．（2022·山东临沂·三模）脱氧核苷三磷酸（dNTP）和双脱氧核苷三磷酸（ddNTP，ddN-Pα～Pβ～Pγ）
的结构均与核苷三磷酸（NTP）类似，仅是所含五碳糖的羟基（-OH）数目不同。在DNA 复制时，ddNTP
可以与dNTP 竞争核苷酸链延长位点，从而终止DNA 片段延伸。现有一些序列为5＇-
GACTATGATCGTA-3＇的DNA 分子单链片段，将其作为模板与引物、底物、Taq DNA 聚合酶、Mg2﹢及缓
冲溶液加入反应管中，底物中仅有一种被
32P 标记。通过PCR 获得被
32P 标记且3＇端为碱基A 的不同长度
子链DNA．下列叙述错误的是（ ）
A．dNTP 做PCR 的原料时也可为DNA 复制提供能量
B．反应底物是dCTP、dGTP、dTTP 和α 位
32P 标记的ddATP
C．ddNTP 与dNTP 竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的3＇末端
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D．实验结束后最多可得到4 种被
32P 标记的子链DNA
【答案】B
【分析】1、1、ATP 是腺苷三磷酸的英文名称缩写，其结构可以简写成A-P～P～P，其中A 代表腺苷，P
代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得
这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP 而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。
2、分析题意可知，dNTP 和ddNTP 具有与ATP（NTP）相似的结构，ATP 中的糖是核糖，dNTP 中的糖是
脱氧核糖，而ddNTP 中的糖是双脱氧核糖。进行DNA 复制时，dNTP 作为原料参与DNA 的复制，同时能
提供能量，而ddNTP 可以与dNTP 竞争核苷酸链延长位点，导致DNA 片段延伸终止，即阻断DNA 的复制。
【详解】A、分析题意可知，dNTP 水解可得到脱氧核苷酸，同时水解化学键可释放能量，故做PCR 的原
料时也可为DNA 复制提供能量，A 正确；
B、题干中要对模板DNA 分子单链片段通过PCR 进行扩增，且要获得碱基A 的不同长度的DNA 分子，说
明需要ddATP 作为竞争底物参与PCR 过程，则反应底物是dCTP、dGTP、dTTP、dATP 和α 位32P 标记的
ddATP，B 错误；
C、DNA 复制时，由5'端向3'端延伸，因此ddNTP 与dNTP 竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的3'末端，C
正确；
D、分析题意可知，5＇-GACTATGATCGTA-3＇的DNA 分子单链片段共有四个碱基“A”，内部有4 个碱
基“T”，因此利用PCR 反应体系，最多可得到4 种被32P 标记的子链DNA，D 正确。
故选B。
14．（23-24 高三上·河北石家庄·期末）蓝光诱导气孔开放的原理主要是蓝光信号激活了保卫细胞质膜上的
H⁺-ATP 酶，使K⁺进入保卫细胞，保卫细胞渗透压升高吸水后，导致气孔开放。下列有关叙述错误的是（
）
A．H ⁺-ATP 酶的作用有运输H⁺和催化ATP 水解
B．H ⁺-K⁺协同转运K⁺时的运输方式是协助扩散
C．呼吸抑制剂可通过影响H⁺的运输降低气孔开放程度
D．推测水分子进入细胞的方式有自由扩散和协助扩散
【答案】B
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【分析】主动运输的特点是：逆浓度梯度、需要载体蛋白的协助、需要消耗能量。主动运输的能量来源可
以是ATP 水解释放的能量，也可能来源于膜两侧离子浓度梯度引起的电化学势能。
【详解】A、根据图，H+-ATP 酶既可以运输H+，又可以催化ATP 水解，A 正确；
B、H+通过协助扩散进入保卫细胞，为协同转运K+提供势能，所以K+的运输方式是主动运输，B 错误；
C、呼吸抑制剂能降低呼吸作用强度，使ATP 的生成速率降低，导致H+-ATP 酶运输H+减少，膜外H+的
浓度降低，进而影响H⁺-K⁺转运蛋白协同转运K⁺的运输速率，导致细胞内K+降低，保卫细胞渗透压降低，
进而气孔开放程度降低，C 正确；
D、水分子比较小，可以从细胞膜磷脂分子之间的缝隙中通过，细胞膜上还存在水通道蛋白，所以水分子
进入细胞的方式有自由扩散和协助扩散，D 正确。
故选B。
15．（23-24 高三上·河北·阶段练习）线粒体定向辅酶Q10（MitoQ）是一种具有抗氧化功能的小分子有机
物，细胞外的MitoQ 可以定向穿膜进入线粒体，抑制脂质过氧化反应，防止线粒体内部产生自由基，从而
保护细胞免受氧化损伤。下列表述错误的是（ ）
A．线粒体内葡萄糖的氧化分解可以为细胞提供ATP
B．线粒体中的脂质氧化分解的中间产物可转化为某些氨基酸
C．MitoQ 从细胞外进入线粒体内穿过6 层磷脂分子层
D．自由基可通过攻击DNA、蛋白质、磷脂等分子，使细胞衰老
【答案】A
【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质中，第二、三阶段发生在
线粒体中。
【详解】A、葡萄糖的氧化分解发生在细胞质基质，A 错误；
B、线粒体中的脂质氧化分解的中间产物可转化为某些氨基酸，B 正确；
C、MitoQ 从细胞外进入线粒体内穿过1 层细胞膜和2 层线粒体膜，共3 层膜，6 层磷脂分子层，C 正确；
D、自由基产生后，即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的细胞分子，可通过攻击DNA、蛋白质、磷脂
等分子，使细胞衰老，D 正确。
故选A。
16．（23-24 高三上·湖南衡阳·阶段练习）胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶，板栗壳黄酮可调节
胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮的作用及机制，在酶量一定且环境适宜的条
件下，科研人员检测了加入板栗壳黄酮对胰脂肪酶酶促反应速率的影响。图2 中的B 和C 为板栗壳黄酮对
胰脂肪酶作用的两种推测的机理模式图。下列说法正确的是（ ）
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A．该实验的自变量为脂肪浓度
B．据图1 分析，板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性具有促进作用
C．结合图1 与图2 分析，板栗壳黄酮的作用机理应为B
D．胰脂肪酶通过提供化学反应活化能加快反应速率
【答案】C
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。酶具有高效性、
专一性、作用条件较温和的特点。
【详解】A、该实验的自变量为脂肪浓度和是否加入板栗壳黄酮，A 错误；
B、据图1 分析，在脂肪浓度相同时，板栗壳黄酮组酶促反应速率低于对照组，所以板栗壳黄酮对胰脂肪
酶活性具有抑制作用，B 错误；
C、图2 中的B 板栗壳黄酮与胰脂肪酶结合改变了胰脂肪酶的空间结构，导致脂肪无法与胰脂肪酶结合，
此种抑制不可以通过增加底物浓度而缓解；图2 中的C 板栗壳黄酮与脂肪竞争结合位点，从而减少了脂肪
与胰脂肪酶的结合几率，但胰脂肪酶空间结构没有改变，此种抑制可以通过增加底物浓度而缓解。据图1
可知，加入板栗壳黄酮组的酶促反应速率低于对照组，且增加脂肪浓度直至反应速率达到最大时，加入板
栗壳黄酮组的反应速率依然比对照组低，因此板栗壳黄酮的作用机理应为B，C 正确；
D、胰脂肪酶具有催化作用，是通过降低化学反应所需的活化能加快反应速率的，D 错误。
故选C。
17．（23-24 高三上·山东烟台·期中）在催化反应中，竞争性抑制剂与底物（S）结构相似，可与S 竞争性
结合酶（E）的活性部位；反竞争性抑制剂只能与酶﹣底物复合物（ES）结合，不能直接与游离酶结合。
抑制剂与E 或ES 结合后，催化反应无法进行，产物（P）无法形成。下列说法正确的是（ ）
A．酶是多聚体，其基本组成单位是氨基酸或脱氧核苷酸
B．ES→P+E 所需要的活化能与S 直接转化为P 所需要的活化能相等
C．酶量一定的条件下，底物浓度越高，竞争性抑制剂的抑制效率越低
D．底物充足的条件下，随着酶量的增加，反竞争性抑制剂存在的反应速率持续增强
【答案】C
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物。酶的作用机理是能降低化学反应活化能。酶的特性：
①高效性：酶能显著降低反应活化能，加快反应速率；②专一性：每种酶只能催化一种或一类化学反应；
③酶的作用条件温和。
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【详解】A、酶的本质是蛋白质，少部分是RNA，其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸，A 错误；
B、酶的作用机理是能降低化学反应活化能，故ES→P+E（有酶催化）所需要的活化能比S 直接转化为P
所需要的活化能要低，B 错误；
C、竞争性抑制剂与底物（S）结构相似，可与S 竞争性结合酶（E）的活性部位，酶量一定的条件下，底
物底物浓度越高，底物和酶结合的就越多，竞争性抑制剂的抑制效率越低，C 正确；
D、反竞争性抑制剂是一类只能与酶-底物复合物(ES)结合，但不能直接与游离酶结合的抑制剂，故反竞争
性抑制剂的作用不会随着酶量的增加不断增加，D 错误。
故选C。
18．（23-24 高三上·广东·阶段练习）细胞膜H+-ATP 酶（PMA）是植物体内一类重要的质子泵，也是一种
及其关键的转运蛋白。PMA 通过消耗ATP 将细胞质中的H+排出，为养分离子的跨膜转运，以及有机酸和
生物硝化抑制剂等物质的分泌提供细胞膜电位和质子驱动力。PMA 通过维持细胞膜电位和细胞PH 的平衡，
在植物根系生长，以及土壤中氮、磷、钾等营养成分的活化与吸收中发挥作用。下列叙述正确的是
（ ）
A．提高H+-ATP 酶活性将降低作物抗逆性
B．缺磷条件下，PMA 在受诱导后可使根部酸化
C．加入蛋白质变性剂会提高P 型H+-ATP 酶运输H+的速率
D．PMA 基因的表达不受低PH、盐、营养缺乏等环境因素的影响
【答案】B
【分析】细胞膜H+-ATP 酶（PMA）是植物体内-类重要的质子泵，也是一-种及其关键的转运蛋白。PMA
通过消耗ATP 将细胞质中的H+排出，为养分离子的跨膜转运，以及有机酸和生物硝化抑制剂等物质的分
泌提供细胞膜电位和质子驱动力。PMA 通过维持细胞膜电位和细胞PH 的平衡，在植物根系生长，以及土
壤中氮、磷、钾等营养成分的活化与吸收中发挥要作用。
【详解】A、提高H+-ATP 酶（PMA）活性，可以提高植物根系生长，以及土壤中氮、磷、钾等营养成分
的活化与吸收，提高作物抗逆性，A 错误；
B、PMA 可以为有机酸等物质的分泌提供细胞膜电位和质子驱动力，缺磷条件下，PMA 无法合成，其数量
减少，无法将有机酸排出细胞，在受诱导后可使根部酸化，B 正确；
C、细胞膜H+-ATP 酶（PMA）是植物体内一类重要的质子泵，其本质是蛋白质，加入蛋白质变性剂会降
低P 型H+-ATP 酶运输H+的速率，C 错误；
D、PMA 基因的表达为转录、翻译，需要酶、原料等参与，该过程受低pH、盐、营养缺乏等环境因素的
影响，D 错误。
故选B。
19．（23-24 高三上·陕西西安·阶段练习）2021 年中国科学家在国际上首次实现了无细胞条件下CO2到淀粉
的人工合成，这项技术在解决粮食问题、碳中和等方面具有重要意义。人工淀粉合成代谢途径，如图所示。
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下列有关说法正确的是（ ）
A．电氢还原与单碳缩合在高温高压装置进行
B．该代谢途径中所需的酶通过降低化学反应活化能来提高化学反应速率
C．C3中间体脱水缩合形成肽键构成C6中间体
D．不同反应所用酶不同体现出酶具有高效性
【答案】B
【分析】该图表示人工淀粉合成代谢途径，二氧化碳在无机催化剂的作用下形成C1，C1 在多种酶的作用
下形成C3 中间体，C3 在多种酶的作用下形成C6 中间体，C6 在多种酶的作用下形成淀粉分子。酶具有专
一性、高效性和作用条件温和。
【详解】A、单碳缩合中需要多种酶参与，酶的作用条件温和，因此单碳缩合不能在高温高压装置进行，A
错误；
B、酶具有催化作用，其作用机理是酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率，B 正确；
C、合成淀粉分子的C6 应该是单糖，不是氨基酸，因此C3 到C6 不会形成肽键，C 错误；
D、不同反应所用酶不同，体现出酶具有专一性，D 错误。
故选B。
20．（23-24 高三上·辽宁沈阳·阶段练习）科学家已弄清萤火虫发光的原理（如下图所示）。根据该原理设
计的ATP 快速荧光检测仪（其中含有荧光素、荧光素酶等物质），可用来快速检测食品表面的微生物，下
列相关说法正确的是（ ）
A．ATP 是细胞中的能量货币，细胞中储存大量ATP 为生命活动提供能量
B．萤火虫发光需要荧光素酶的催化，它可以催化荧光素转化为荧光素酰腺苷酸
C．荧光素酶的合成和催化底物的过程都需要消耗ATP
D．无论是需氧型生物还是厌氧型生物均可用ATP 快速荧光检测仪检测
【答案】D
【分析】1、ATP 直接给细胞的生命活动提供能量。
2、细胞内ATP 与ADP 相互转化的能量供应机制是生物界的共性。ATP 在细胞内的含量很少，但ATP 与
ADP 在细胞内的相互转化十分迅速，既可以为生命活动提供能量。
3、在生物体内ATP 与ADP 的相互转化是时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。
4、ATP 快速荧光检测仪中含有荧光素、荧光素酶等物质，用来快速检测食品表面的微生物，原理是荧光
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素与ATP 接触形成荧光素酰腺苷酸，后者在荧光素酶的作用下被氧气氧化发光。
【详解】A、ATP 在细胞内的含量很少，但ATP 与ADP 在细胞内的相互转化十分迅速，既可以为生命活动
提供能量，A 错误；
B、由图可知，萤火虫发光需要荧光素酶的催化，荧光素酶可以催化荧光素酰腺苷酸转化为氧合荧光素，B
错误；
C、由图可知，荧光素酰腺苷酸在荧光素酶的作用下被氧气氧化发光，不需要消耗ATP，C 错误；
D、ATP 快速荧光检测仪中含有荧光素、荧光素酶等物质，用来快速检测食品表面的微生物，无论是需氧
型生物还是厌氧型生物均可用ATP 快速荧光检测仪检测，D 正确。
故选D。
21．（22-23 高三上·辽宁大连·阶段练习）蛋白激酶A（PKA）由两个调节亚基和两个催化亚基组成，其活
性受cAMP（腺苷酸环化酶催化ATP 环化形成）调节(如下图)。活化的PKA 催化亚基能将ATP 上的磷酸基
团转移到特定蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化，改变这些蛋白的活性。下列有关说法错误的是
（ ）
A．调节亚基具有结合到cAMP 的结构域，催化亚基包含活性位点
B．蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化的过程伴随着ATP 的水解
C．活化后的催化亚基空间结构发生改变，适合发挥催化活性，该过程不需要消耗能量
D．cAMP 与调节亚基结合，使调节亚基和催化亚基分离，释放出高活性的催化亚基
【答案】C
【分析】1、据题干的信息：活化的PKA 催化亚基可将ATP 上的磷酸基团转移到特定蛋白质的丝氨酸或苏
氨酸残基上进行磷酸化，改变这些蛋白的活性，说明蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基上进行磷酸化的过程伴
随着ATP 的水解。
2、据图分析：活化的调节亚基与非活化的催化亚基可在cAMP 的作用下产生无活性的调节亚基和游离态、
活化的催化亚基。
【详解】A、据图分析：活化的调节亚基与非活化的催化亚基可在cAMP 的作用下产生无活性的调节亚基
和游离态、活化的催化亚基，说明调节亚基具有结合到cAMP 的结构域，催化亚基包含活性位点，A 正确；
B、据题干的信息：活化的PKA 催化亚基可将ATP 上的磷酸基团转移到特定蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基
上进行磷酸化，改变这些蛋白的活性，ATP 上的磷酸基团转移的过程即是ATP 的水解过程，B 正确；
C、活化后的催化亚基空间结构发生改变，适合发挥催化活性，该过程需要消耗能量，C 错误；
D、据图可知，cAMP 与调节亚基结合，使调节亚基和催化亚基分离，释放出高活性的催化亚基，D 正确。
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故选C。
22．（22-23 高二下·山东青岛·期末）过氧化物酶体是存在所有动物细胞和部分植物细胞中的一种细胞器，
其中常含有两种酶，一种是氧化酶，能催化O2氧化有机物（如甲醇、乙醇、脂肪酸），但氧化过程不产生
ATP，产生H2O2；另一种是过氧化氢酶，将H2O2分解为H2O 和O2．过氧化物酶体能自我分裂产生，也能通
过内质网出芽形成的囊泡转化形成。下列说法错误的是（ ）
A．过氧化物酶体能分解有害物质，具有解毒的功能
B．过氧化物酶体氧化有机物可为细胞提供热能
C．过氧化物酶体自我分裂和内质网出芽形成囊泡均依赖于生物膜的流动性
D．O2进入猪肝脏细胞后只在线粒体内膜上被利用
【答案】D
【分析】根据题意分析：过氧化物酶体含有两种酶，一种是氧化酶，能催化O2 氧化有机物产生H2O2；另
一种是过氧化氢酶，将H2O2 分解为H2O 和O2。
【详解】A、过氧化物酶体中的氧化酶能催化氧气氧化有机物如甲醇、乙醇等，过氧化氢酶能将H2O2 分
解为H2O 和O2，A 正确；
B、过氧化物酶体中的氧化酶能催化氧气氧化有机物如甲醇、乙醇、脂肪酸，但该过程不产生ATP，由此
推测过氧化物酶体氧化有机物将有机物中的能量转变为热能，可为细胞提供热能，B 正确；
C、过氧化物酶体能自我分裂产生，也能通过内质网出芽形成的囊泡转化形成，该过程依赖于生物膜的流
动性，C 正确；
D、根据题意可知，O2 还可以在过氧化氢酶体中被利用，D 错误。
故选D。
23．（22-23 高一下·山东济南·期末）哺乳动物体内的某种Rab8 蛋白由207 个氨基酸组成，可分为“活
性”与“非活性”两种状态，这两种状态在一定的条件下可以相互转换，其转换过程如下图所示，GTP 是
指鸟苷三磷酸。该种“活性”Rab8 与EHBP1 蛋白部分结构发生相互作用，进而使其与肌动蛋白相互作用，
参与囊泡运输。下列相关表述正确的是（ ）
A．该种Rab8 蛋白中最多有一个游离的氨基和一个游离的羧基
B．Rab8 蛋白的合成在核糖体上，其空间结构的改变不一定会导致蛋白质变性
C．该种Rab8 蛋白从“非活性”状态转化到“活性”状态时，接受GTP 提供的磷酸使蛋白质结构磷酸
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化
D．该种Rab8 蛋白通过与肌动蛋白部分结构相互作用，转变成“活性”状态，参与囊泡的运输
【答案】B
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个
氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R 基，氨基酸的不同在于R 基的
不同。
【详解】A、由题意可知，Rab8 蛋白由207 个氨基酸组成，至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，A
错误；
B、Rab8 蛋白存在“活性”与“非活性”两种状态，这两种状态在一定的条件下可以相互转换，说明其空
间结构的改变不会导致蛋白质变性，B 正确；
C、由图示可知，Rab8 蛋白从“非活性”状态转化到“活性”状态时，GDP 接受GTP 提供的磷酸和能量
形成GTP，然后GTP 使Rab8 蛋白质结构磷酸化，C 错误；
D、Rab8 与EHBP1 蛋白部分结构首先发生相互作用，进而使其再与肌动蛋白相互作用，参与囊泡运输，D
错误。
故选B。
24．（22-23 高三下·重庆·阶段练习）“酶-底物中间物”假说认为，酶（E）在催化反应中需要和底物
（S）形成某一种中间物（酶-底物复合物（ES）），再进一步反应生成产物（P）。反竞争性抑制剂（1）
是一类只能与ES 结合，但不能直接与游离酶结合的抑制剂。该类抑制剂与ES 结合后，导致产物无法形成。
下列说法正确的是（ ）
A．反竞争性抑制剂与酶的结合位点可能是底物诱导酶空间结构改变产生的
B．底物充足的条件下，反竞争性抑制剂的作用会随着酶量的增加不断增加
C．底物浓度较低时，反竞争性抑制剂不发挥作用
D．随着底物浓度的增加，反竞争性抑制剂的抑制作用不断减弱
【答案】A
【分析】酶绝大部分是蛋白质，蛋白质具有特定的空间结构，其特异性的活性部位决定了酶与底物的结合
具有专一性。酶促反应的速率受酶的活性的影响，也受到抑制剂的影响，反竞争性抑制剂只能与酶-底物复
合物（ES）结合，导致产物无法形成，影响反应速率。酶-底物复合物越多，反竞争性抑制剂的抑制作用
会减弱。
【详解】A、根据题意，反竞争性抑制剂（1）是一类只能与ES 结合，但不能直接与游离酶结合的抑制剂，
因此反竞争性抑制剂与酶的结合位点可能是底物诱导酶空间结构改变产生的，A 正确；
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B、底物充足的条件下，酶量的增加，酶-底物复合物越多，而反竞争性抑制剂含量有限，故反竞争性抑制
剂的作用会减弱，B 错误；
C、底物浓度较低时，存在酶-底物复合物（ES），反竞争性抑制剂就会发挥作用，C 错误；
D、随着底物浓度的增加，酶量也要增加，酶-底物复合物越多，反竞争性抑制剂的抑制作用才会不断减弱，
D 错误。
故选A。
25．（2024·湖南岳阳·二模）常染色体芦花羽图案形成机制如图所示：黑色素的生成过程中黑素皮质素受
体1MCIR）需要与α-促黑素细胞激素（α-MSH）和促肾上腺皮质激素（ACTH）两个配体共同作用经一系
列过程活化酪氨酸酶（TYR）。如果细胞中的TYR 足够多，多巴及多巴醌将通过各自的通道合成真黑色素；
ASIP（长程可扩散抑制因子）比α-MSH（短程可扩散激活因子）更快地扩散到邻近细胞并抑制邻近细胞
MCIR 的功能，进而降低黑色素细胞中的TYR 含量，促进褐黑素的表达，从而促进横斑条纹中非黑色条纹
的形成。以下说法正确的是（ ）
A．α-MSH 可以降低MC1R 参与的反应的活化能，ASIP 会导致MC1R 参与的反应的活化能升高
B．ASIP 是MC1R 的抑制因子，它会和α-MSH 竞争与MC1R 的结合
C．TYR 既能催化真黑素的合成，也能催化褐黑素的合成
D．增强ASIP 或减弱α-MSH 的功能都可能增加黑色素的合成
【答案】B
【分析】酶是由活细胞产生的具有生物催化作用的有机物，其作用机理是降低化学反应的活化能。
【详解】A、由题意可知，α-MSH 是激素而不是酶，因此不能降低MC1R 参与的反应的活化能，A 错误；
B、由图可知，ASIP 能抑制MC1R 的作用，且与α-MSH 的受体相同，都是MC1R，因此ASIP 会和α-MSH
竞争与MC1R 的结合，B 正确；
C、由题意可知，TYR 既能促进真黑素的合成，也能促进褐黑素的合成，而不是催化真黑素和褐黑素的合
成，C 错误；
D、增强ASIP 或减弱α-MSH 的功能都可能增加褐黑色素的合成，D 错误。
故答案为：B。
26．（23-24 高三下·广东揭阳·期中）两种常用农药久效磷、敌百虫都是通过抑制害虫体内某消化酶活性来
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杀灭害虫的。为确定两种农药抑制酶活性的机制，某学校生物兴趣小组进行了实验，结果如图所示。下列
叙述错误的是（ ）
A．这两种农药对消化酶活性的抑制能通过增加底物浓度来缓解
B．该实验的测量指标可以是单位时间内底物的消耗量
C．久效磷可能与底物竞争酶的结合部位，抑制作用可逆
D．敌百虫可能导致酶的活性部位功能丧失，抑制作用不可逆
【答案】A
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高
效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需
要适宜的温度和pH 值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，
酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
【详解】ACD、结合题图曲线，施加久效磷后，随着底物浓度增加，反应速率提高，所以久效磷可能与底
物竞争酶的结合部位，抑制作用可逆，是可逆性抑制剂，而施加敌百虫后，随着底物浓度增加，酶促反应
速率在较低的水平保持稳定，所以敌百虫是不可逆抑制剂，故这两种农药对消化酶活性的抑制并非均能通
过增加底物浓度来缓解，A 错误，CD 正确；
B、测定酶促反应速率可以测定单位时间内底物的消耗量，B 正确。
故选A。
27．（2024·浙江杭州·二模）无酶和有酶条件下某化学反应的能量变化如图所示。下列叙述正确的是反应
物（ ）
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A．E1表示酶催化反应所需的活化能
B．若E3越大，则酶的催化效率越高
C．若将酶改为无机催化剂，则b 点应上移
D．据图分析该化学反应为吸能反应
【答案】C
【分析】分析图示，曲线甲、乙分别表示反应物在无催化剂条件和有酶催化条件下生成产物P 所需的能量
变化，E1 表示无催化剂条件下反应发生需要的活化能，E3 段表示在有酶条件下反应发生需要的活化能，
E1－E3= E2，表示酶降低了化学反应所需的活化能。
【详解】A、E1 表示无催化剂条件下反应发生需要的活化能，A 错误；
B、E3 段表示在有酶条件下反应发生需要的活化能，E3 越大，则酶的催化效率越低，B 错误；
C、若将酶改为无机催化剂，降低化学反应的活化能较少，b 点应上移，C 正确；
D、据图分析该化学反应为放能反应，D 错误。
故选C。
28．（2024·广西南宁·二模）实验小组为探究温度对蔗糖酶活性的影响，设计了如下实验步骤：①取6 支
试管，向每支试管中加入1mL 一定浓度的蔗糖酶溶液；②向每支试管中加入1mL 0.25%蔗糖溶液，摇匀；
③将6 支试管分别置于0℃、20℃、30℃，40℃.50℃和70℃水浴中保温10 min；④检测反应速率。下列相
关叙述错误的是（ ）
A．蔗糖水解的产物是单糖
B．各个实验组相互对照，属于对比实验
C．应将酶溶液与底物溶液先分别保温再混合
D．一般用斐林试剂检测反应生成物的含量
【答案】D
【分析】影响酶促反应速率的因素主要有温度、pH、底物浓度和酶浓度，温度能影响酶促反应速率，在最
适温度前，随着温度的升高，酶活性增强，酶促反应速率加快；到达最适温度时，酶活性最强，酶促反应
速率最快；超过最适温度后，随着温度的升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢。另外低温不会使酶变性
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失活，而高温会使酶变性失活。
【详解】A、蔗糖是由葡萄糖和果糖两种单糖脱水缩合形成的，所以水解的产物是葡萄糖和果糖，A 正确；
B、本实验没有对照组，都是实验组，各个实验组相互对照，因此属于对比实验，B 正确；
C、应将酶溶液与底物溶液先分别保温再混合，避免混合时出现温度误差导致实验结果不准确，C 正确；
D、用斐林试剂检测葡萄糖和果糖时，常需要水浴加热，而本实验中温度是自变量，因此不能用斐林试剂
检测反应生成物的含量，D 错误。
故选D。
29．（23-24 高三下·湖南长沙·阶段练习）ATP 合酶的作用是参与生物体的氧化磷酸化和光合磷酸化，在跨
膜质子（H⁺）势能的推动下合成ATP。下列说法错误的是（ ）
A．ATP 合酶可位于线粒体内膜和叶绿体类囊体薄膜上
B．推测线粒体内外膜间隙中的H⁺浓度大于线粒体基质中的浓度
C．人进行剧烈运动时，体内的ATP 水解速率大于其合成速率
D．暗反应速率降低时会影响光合磷酸化的进行
【答案】C
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第
一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合
成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】A、线粒体内膜进行有氧呼吸的第三阶段会合成ATP，类囊体薄膜上会进行光反应阶段合成
ATP，故ATP 合酶可位于线粒体内膜和叶绿体类囊体薄膜上，A 正确；
B、分析题意，ATP 合酶的作用是参与生物体的氧化磷酸化和光合磷酸化，在跨膜质子（H+）动力势能的
推动下合成ATP，由此可知，H+以协助扩散的方式穿过膜蛋白，所以线粒体基质侧的H+浓度小于内外膜
间隙中的H+浓度，B 正确；
C、人剧烈运动时，能量需求增加，为满足能量需求，ATP 的水解速率和合成速率都会加快且保持相等，C
错误；
D、暗反应速率降低时会导致提供给光反应的ADP 和NADP+减少，从而影响光合磷酸化的进行，D 正确。
故选C。
30．（2024·全国·模拟预测）蛋白质磷酸化指在蛋白激酶作用下，ATP 分子末端的磷酸基团脱离下来并与
底物蛋白质上的氨基酸残基结合的过程，其在细胞信号转导的过程中起重要作用。蛋白磷酸酶催化已经磷
酸化的蛋白质分子发生去磷酸化反应，其与蛋白激酶共同构成了去磷酸化和磷酸化这一重要的蛋白质活性
的开关系统，机制如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
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A．蛋白质去磷酸化后仍可与双缩脲试剂发生颜色反应
B．ATP 脱去一个磷酸基团后所得的物质是RNA 的基本组成单位之一
C．蛋白质磷酸化和去磷酸化体现了蛋白质结构与功能相适应的观点
D．ATP 和ADP 的化学元素组成相同
【答案】B
【分析】由图示可知：无活性蛋白质形成为有活性蛋白质的过程中，需要ATP 在蛋白激酶的催化形成
ADP，即此过程需要ATP 水解供能；有活性蛋白质形成为无活性蛋白质的过程中，需要在蛋白磷酸酶的催
化下进行。
【详解】A、蛋白质去磷酸化后空间结构发生改变，但肽键并没有断裂，与双缩脲试剂仍能发生颜色反应，
A 正确；
B、ATP 脱去两个磷酸基团后所得的物质是腺嘌呤核糖核苷酸，其是RNA 的基本组成单位之一，B 错误；
C、蛋白质磷酸化时，ATP 中远离A 的那个高能磷酸键断裂，脱去的磷酸基团结合到蛋白质上，无活性的
蛋白质与磷酸基团结合后转变为有活性的蛋白质，体现了蛋白质结构与功能相适应的观点，C 正确；
D、ATP 和ADP 中都含C、H，O、N、P 等元素，ATP 和ADP 的化学元素组成相同，D 正确。
故选B。
二、多选题
31．（2024·山东·二模）有氧条件下，细胞质基质中的NADH 不能直接进入线粒体。一部分NADH 所携带
的氢可通过α-磷酸甘油穿梭途径进入线粒体，被FAD 接受形成FADH2，最终与氧气发生氧化反应生成水
并释放能量。具体过程如图所示，下列说法错误的是（ ）
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A．无氧条件下，NADH 可在细胞质基质中将丙酮酸还原为乳酸和二氧化碳
B．NADH 也能在线粒体内膜产生，经过一系列化学反应与氧气结合形成水并释放大量能量
C．α-磷酸甘油脱氢酶可催化不同的化学反应说明酶不具有专一性
D．NADH 携带的氢借助α-磷酸甘油进入线粒体，说明α-磷酸甘油具有较强的脂溶性
【答案】ABC
【分析】1、有氧呼吸过程：有氧呼吸第一阶段，在细胞质基质，1 分子的葡萄糖分解成2 分子的丙酮酸，
产生少量的NADH，释放少量的能量；第二阶段，在线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和
NADH，释放少量的能量；第三阶段，在线粒体内膜，前两个阶段产生的NADH，经过一系列反应，与氧
气结合生成水，释放出大量的能量。
2、无氧呼吸过程：无氧呼吸第一阶段，在细胞质基质，1 分子的葡萄糖分解成2 分子的丙酮酸，产生少量
的NADH，释放少量的能量；第二阶段，在细胞质基质，丙酮酸不彻底分解成乳酸或二氧化碳和酒精，释
放少量的能量；
【详解】A、无氧条件下，NADH 可在细胞质基质中将丙酮酸还原为乳酸时，不会产生二氧化碳，A 错误；
B、由题意可知，有氧条件下，NADH 可在细胞质基质和线粒体基质中产生，不能在线粒体内膜产生，B
错误；
C、酶的专一性是指酶只能催化一种或一类化学反应，α-磷酸甘油脱氢酶可催化不同的化学反应，不能说
明酶不具有专一性，C 错误；
D、NADH 携带的氢借助α-磷酸甘油进入线粒体基质，需要跨双层膜，说明α-磷酸甘油具有较强的脂溶性，
D 正确。
故选ABC。
32．（2024·黑龙江双鸭山·三模）麦胚富含营养，但由于含有高活性脂肪酶与不饱和脂肪酸，极易腐败变
质。为了延长麦胚贮藏期，科研人员研究了不同无机盐对脂肪酶活性的影响，实验结果如图所示。下列有
关叙述正确的是（ ）
A．植物脂肪中富含不饱和脂肪酸，在室温时呈液态
B．对照组和实验组的温度和pH 应保持相同且适宜
C．不同浓度的KCl 对脂肪酶活性影响最小，可用于延长麦胚贮藏期
D．不同浓度的CaCl2均可提高脂肪酶活性，不利于延长麦胚贮藏期
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【答案】ABD
【分析】根据题图可知本实验的自变量有无机盐的浓度和无机盐的种类，其他无关变量如温度、pH 等均需
要保持一致。
【详解】A、植物脂肪中大多富含不饱和脂肪酸，在室温时呈液态，A 正确；
B、实验过程中，温度和pH 等无关变量都应保持相同且适宜，以免对实验结果造成影响，B 正确；
CD、依题意可知，要延长麦胚贮藏期，应降低脂肪酶活性，据图可知，不同浓度的KCl 对脂肪酶活性影
响最小，酶活性基本不变，不同浓度的CaCl2 均可提高脂肪酶活性，二者均不能用于延长麦胚贮藏期，C
错误，D 正确。
故选ABD。
33．（23-24 高三下·湖南·阶段练习）酶的分子中存在有许多功能基团例如-NH2、-COOH、-SH、-OH 等，
但并不是这些基团都与酶活性有关。一般将与酶活性有关的基团称为酶的必需基团，如图为酶的结构和酶
的活性中心示意图，下列表述错误的是（ ）
A．酶是由活细胞产生的只在细胞内完成催化作用的蛋白质
B．酶与底物接触只限于酶分子上与酶活性密切有关的较小区域
C．酶不仅能缩短反应时间还能改变反应平衡状态
D．酶的活性部位既能与底物结合，又能与竞争性抑制剂结合，不能体现酶的专一性
【答案】ACD
【分析】酶是由活细胞产生的具有生物催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质；酶具有高效性、专一
性和需要适宜条件。
【详解】A、酶是由活细胞产生的，在细胞内和细胞外均可以起催化作用，A 错误；
B、酶与底物接触的部位是酶活性中心的结合基团，B 正确；
C、酶能缩短反应时间但是不能改变反应平衡状态，C 错误；
D、酶的活性部位既能与底物结合，又能与竞争性抑制剂结合，可以体现酶的专一性，D 错误。
故选ACD。
34．（23-24 高三下·山东·阶段练习）大部分酶的活力受所处环境 pH 的影响，如图是胃蛋白酶、胆碱酯酶
和木瓜蛋白酶的 pH—酶相对活力曲线。下列叙述正确的是（ ）
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A．测定 pH—酶相对活力曲线时，需使用酶全部饱和的底物浓度
B．测定 pH—酶相对活力曲线时，酶促反应需要在缓冲液中进行
C．在 pH<2 或 pH>8 条件下，胃蛋白酶与胆碱酯酶的相对活力均明显下降
D．在不同 pH 条件下，木瓜蛋白酶的空间结构均遭破坏，酶相对活力不变
【答案】AB
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；酶的特性：专
一性、高效性、作用条件温和；酶促反应的原理：酶能降低化学反应所需的活化能。
【详解】A、测定 pH 一酶相对活力曲线时， 需使用酶全部饱和的底物浓度，以排除无关变量对实验结果
的影响，A 正确；
B、测定pH 一酶相对活 力曲线时，酶促反应需在缓冲液中进行，防止 pH 发生变化，B 正确；
C、胃蛋白酶的最适pH 在1.5 左 右，胆碱酯酶的酶相对活力在pH 为8~10 之 间基本不变，C 错误；
D、据图可知，不同pH 对木瓜蛋白酶无影响， 其空间结构未遭破坏，酶相对活力不变，D 错误。
故选AB。
35．（2024·江西·模拟预测）底物浓度酶促反应速率曲线如图甲所示，低底物浓度时，酶促反应速率随底
物浓度增加而增加（一级反应），高底物浓度时，随底物浓度增加酶促反应速率几乎不再改变（零级反
应）。米氏方程（见图乙所示）可用于描述该过程，其中v 是酶促反应速率，Vmax是底物过量时的最大反
应速率，[S]是底物浓度，Km是米氏常数，数值为酶促反应速率为最大反应速率一半时，所对应的底物浓
度。下列叙述正确的是（ ）
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A．Km值的大小受温度和pH 的影响
B．Km值越大，酶和底物的亲和力越大
C．加入竞争性抑制剂之后，Km不变，Vmax变小
D．底物浓度低时，米氏方程约为
，呈现一级反应
【答案】AD
【分析】竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会，非竞争性抑制剂与酶的
非活性部位结合，反应物不能与活性部位结合，竞争性抑制剂的化学结构与底物的结构相似，非竞争性抑
制剂的分子结构与底物的不相似。
【详解】A、Km 表示反应速率为一半时的底物浓度，温度和pH 影响酶的活性，则Km 值的大小受温度和
pH 的影响，A 正确；
B、Km 表示反应速率为一半时的底物浓度，Km 值越大，酶与底物亲和力越低，Km 越小，酶与底物亲和
力越强，B 错误；
C、竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点从而降低反应物与酶结合的机会，加入竞争性抑制剂，Km 值增
大，Vmax 基本不变，C 错误；
D、底物浓度--酶促反应速率曲线如图甲所示，低底物浓度时，酶促反应速率随底物浓度增加而增加(一级
反应)，米氏方程中分母中的[S]可以忽略，则米氏方程约等于v=(Vmax/Km)*[S]，D 正确。
故选AD。
36．（23-24 高三下·江西宜春·阶段练习）抑制剂、pH、温度、底物浓度都会影响酶促反应的速率。图为酶
的作用机理及两种抑制剂影响酶活性的示意图。表为科研人员对木瓜蛋白酶活性影响的因素开展初步研究
的实验结果。下列分析正确的是（ ）
组别
pH
木瓜蛋白
酶
乙二胺因乙酸（EDTA）
温度（℃）
谷蛋白降解率（%）
甲
8
+
-
35
38
27
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乙
8
+
+
35
58
丙
6
+
-
65
68
丁
6
+
+
65
78
A．图中模型可用于解释酶的专一性，通过增加底物浓度可减弱竞争性抑制剂的抑制作用
B．该实验的自变量是温度、pH 及是否添加EDTA，因变量是木瓜蛋白酶的活性
C．据实验结果分析，EDTA 能够提高木瓜蛋白酶的活性
D．非竞争性抑制剂、pH、温度、底物浓度都可通过改变酶的空间结构来影响酶促反应速率
【答案】ABC
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高
效性、专一性、需要适宜的温度和pH 值。
【详解】A、据图可知，图中的酶与底物结构嵌合，特异性结合，可用于解释酶的专一性，竞争性抑制剂
与底物竞争结合位点，故通过增加底物浓度可减弱竞争性抑制剂的抑制作用，A 正确；
B、分析题意，实验目的是探究木瓜蛋白酶的最适催化条件，分析题表可知，该实验的自变量为是否添加
EDTA、温度、pH，因变量是木瓜蛋白酶的活性，B 正确；
C、相同pH 和温度下，添加EDTA 的实验组谷蛋白降解率高，说明EDTA 可能是木瓜蛋白酶的激活剂，能
够提高木瓜蛋白酶的活性，C 正确；
D、非竞争性抑制剂、pH、温度都可通过改变酶的空间结构来影响酶促反应速率，但底物浓度不会，D 错
误。
故选ABC。
37．（23-24 高三下·山东济宁·阶段练习）实时荧光定量 PCR 简称 qPCR， 将荧光标记的 Taqman 探针与
待测样本 DNA 混合， 当探针完整时， 不产生荧光。在 PCR 过程中， 与目的基因结合的探针被热稳
定的 DNA 聚合酶水解时，可在特定条件下检测到荧光。随着循环次数的增加，荧光信号强度增加。下列
相关叙述正确的是（ ）
A．每个模板 DNA 分子含有2 个游离的磷酸基团
B．做qPCR 之前，需要根据目的基因的核苷酸序列合成引物和 Taqman 探针
C．荧光信号达到设定的阈值时， 经历的循环数越少， 说明含有病变的概率越小
D．在反应过程中， ATP 既是原料又为新链的合成提供能量
【答案】AB
【分析】PCR 全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA 的核酸合成技术；其原理为DNA
复制；进行PCR 的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物；条件有模板
DNA、四种dNTP（三磷酸脱氧核苷酸）、一对引物、热稳定DNA 聚合酶（Taq 酶）。
【详解】A、DNA 分子为两条反向平行的两条链，每条链都含有1 个游离的磷酸基团，则一个DNA 分子
含有2 个游离的磷酸基团，A 正确；
B、进行PCR 的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物；结合题干信息可知，
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做qPCR 之前，需要先根据目的基因的核苷酸序列合成1 对引物和1 种Taqman 探针，B 正确；
C、若荧光信号达到设定的阈值时，经历的循环数越少，说明扩增次数少，说明更多的荧光探针与目的基
因进行了碱基互补配对，可推测获得的核酸产物中含有病变的概率越大，C 错误；
D、在反应过程中，dNTP（三磷酸脱氧核苷酸）既是原料又为新链的合成提供能量，D 错误。
故选AB。
38．（2024 高三下·江西·专题练习）酶与底物结合完成催化反应后结构会发生相应的变化。枯草杆菌蛋白
酶（S 酶）可催化两种结构不同的底物CTH 和CU，且与两者结合的活性中心位置相同。研究人员利用S
酶进行的四组实验（SCTH表示催化CTH 反应后的S 酶，SCU表示催化CU 反应后的S 酶），结果如图所示。
对实验结果分析不正确的是（ ）
A．S 酶可催化CTH 和CU 反应，但体现其具有专一性
B．CTH 能诱导SCU产生相应的互补结构进行高效反应
C．SCU和CTH 反应后还能催化CU 进行高效反应
D．S 酶与底物结合后，提供了底物转化为产物所需要的活化能
【答案】CD
【分析】1、酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013 倍；②专一性：每一种酶
只能催化一种或者一类化学反应；③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH 条件下，酶的活性最高；
温度和pH 偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
2、“诱导契合”学说是指酶与底物结合时，（酶的）空间结构会发生相应改变。由实验可知，S 酶可催化
两种结构不同的底物CTH 和CU，说明S 酶的空间结构可以在不同底物的诱导下发生相应改变，进而与不
同底物结合，该实验结果更加支持“诱导契合”学说。
【详解】A、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，S 酶催化CTH 和CU 两种底物的结合
中心位置相同，说明S 酶具有专一性，A 正确；
B、识图分析可知，图中③曲线说明SCU 仍能催化CTH 底物的反应，说明S 酶的空间结构可以在CTH 的
诱导下发生相应改变，使得SCU 产生与CTH 结合的互补结构进行高效反应，B 正确；
C、识图分析可知，图中④曲线说明S 酶催化CTH 反应后不能再催化CU 的反应，因此SCU 和CTH 反应
后不能催化CU 进行高效反应，C 错误；
D、酶的作用机理是降低化学反应所需的化学能，而非提供化学能，D 错误。
故选CD。
39．（23-24 高一上·山东枣庄·期末）化学物质2，4—二硝基苯酚（DNP）可以作为H+载体影响线粒体利
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用ATP 合成酶合成ATP 的过程，此过程能抑制线粒体内膜合成ATP，但不影响此NADH 与O2的结合以及
能量的释放。在线粒体膜间隙DNP 以DNP－形式与H+结合形成DNP，DNP 穿过线粒体内膜进入线粒体基
质，在线粒体基质DNP 可以解离为DNP－和H+，有关生理过程如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A．施加DNP 会导致有氧呼吸ATP 的合成量减少
B．施加DNP 会导致有氧呼吸的水分合成减少
C．H+通过ATP 合成酶的运输方式为主动运输
D．ATP 合成酶利用H+的浓度梯度合成ATP
【答案】BC
【分析】化学物质2，4—二硝基苯酚（DNP）可以作为H+载体影响线粒体利用ATP 合成酶合成ATP 的过
程，此过程能抑制线粒体内膜合成ATP，但不影响此NADH 与O2 的结合以及能量的释放。
【详解】A、施加DNP 此过程能抑制线粒体内膜合成ATP,会导致有氧呼吸ATP 的合成量减少，A 正确；
B、施加DNP 不影响此NADH 与O2 的结合以及能量的释放,有氧呼吸的水分合成不会减少，B 错误；
CD、图中H+是通过通道蛋白，顺浓度梯度通过ATP 合成酶的，属于协助扩散，ATP 合成酶利用H+的浓
度梯度合成ATP，C 错误，D 正确。
故选BC。
40．（2023·河北衡水·三模）图1 为H₂O₂ 在不同条件下分解的定量实验装置，可通过测量H₂O₂ 分解产物
O₂ 的产生速率来反映过氧化氢酶活性的大小。具体步骤为：①将两支具支试管编号为甲、乙，分别加入
FeCl₃ 溶液和酶溶液（鲜肝研磨液），再塞紧试管口活塞；②加入反应底物，关闭加液管中间的同流阀，
向甲、乙两组的盛液锥中各加入2mLH₂O₂ 溶液；③气压稳定后打开同流阀，并启动DIS 系统开始记录数据，
获得反应曲线（如图2，h 为反应速率）。另外探究不同pH 对酶活性的影响也可以采用此装置，实验结果
如图3。下列说法正确的是（ ）
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A．若将酶溶液放在盛液锥中，经过一定的距离可能会因酶沾壁加大实验误差
B．图2 中乙组的反应速率明显大于甲组，且乙组产生的0₂ 量多于甲组
C．探究不同pH 对酶活性的影响，先将具支试管编号后同时加入相应缓冲液和酶溶液
D．图3 中过氧化氢酶的最适pH 为7，过酸或过碱都会使酶活性下降
【答案】ACD
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶的作用机理：能够降低化学反应的活化能。
3、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）的升高，酶活性增强；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）的升高，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。
【详解】A、由图可知，将酶溶液放在盛液锥中，经过一定的距离可能会因酶沾壁加大实验误差，A 正确；
B、题图2 中乙组酶溶液的反应速率明显大于甲组FeCl3 溶液，反应结束后两曲线重叠，即压强是一样的，
说明实验装置最终产生的O2 量相等，B 错误；
C、探究不同pH 对酶活性的影响，自变量是pH，因变量是酶活性，首先将每支试管编号后加入相应pH 的
缓冲液和酶溶液，C 正确；
D、由图3 可知，过氧化氢酶的最适pH 为7，过酸或过碱都会使酶活性下降，反应速率下降，D 正确。
故选ACD。
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