文档文本内容
第08 讲 酶与ATP（黑吉辽蒙专用）
第一部分 五年考情
· 精准定向
黑吉辽蒙考情概览 黑吉辽蒙热点情境 黑吉辽蒙
考
备
策略
第二部分 核心
知识
· 主干速记
一图串联·核心梳理·易错辨析
核心01 降低化学反应活化能的酶
核心02 细胞的“能量货币”ATP
第三部分 分层专练
· 靶向攻关
题型专攻·基础题（全国视野，6 大题型）
一年重难·创新题（侧重黑吉辽蒙，辐射全国，单选+不定项+非选择题）
三年真题·压轴题（侧重黑吉辽蒙，辐射全国，含2026 年高考真题）
第一部分 五年考情·精准定向
考情概览
新课标要求
考题统计
1. 酶的作用、本质与特性：重点考查酶的概念、化学
本质、催化机理，以及三大特性的理解与应用。
2. 影响酶活性的因素及探究实验。
3. 酶的合成场所、作用场所、保存条件，以及酶与激
素的区别等。
4. ATP 的结构与功能。
5. ATP 与ADP 的相互转化。
6. ATP 的来源与利用机制。
2026・黑吉辽蒙・衰老细胞的特征-酶的活性
2026・黑吉辽蒙・ATP 的功能与来源
2026・浙江1 月・化学渗透与ATP 合成
2026・河南・酶的特性
2026・陕晋青宁·测定酶的活性、酶的保存条件
2025・黑吉辽蒙・酶的本质、酶的特性
2025・北京・酶的作用与特性
考情分析：
1．考查频次：近5 年新高考高考生物对“酶和ATP”的考查频次较高，属于高频核心考点。根据现有资料
统计：酶的功能与原理：共出现约27 次；酶的本质与特性：共出现约29 次；ATP 的结构与利用：共出现
约10 次。
2．考查要点：考查内容聚焦：高频考查酶作为生物催化剂的本质（RNA 或蛋白质），强调其通过降低反
应能垒来提速的机理，以及高效性、专一性和对环境敏感这三大固有属性。 紧密结合细胞呼吸（有氧/无
氧）和光合作用（光反应）考查ATP 的生成路径，同时以载体蛋白的磷酸化驱动主动运输为例，剖析ATP
水解供能的具体分子机制。
3.命题情境：命题重心已逐渐从单一的知识记忆迁移至概念深挖与实验探究的融合。
热点情境
情境1 土壤修复与物质循环：常以黑土地保护（如秸秆还田）、矿山生态修复等为背景，考查微生物的分
解作用（离不开酶的催化）以及物质循环中的能量流动（与ATP 紧密相关）。
情境2 特色农业与植物生理：常结合水稻种植、林业资源等场景，考查光合作用与细胞呼吸过程中的酶
（如参与卡尔文循环的酶）和ATP（光反应与暗反应的能量纽带）。例如，通过林木的光合与呼吸数据分
析，来考查学生对相关酶和能量转换的理解。
情境3 绿色生产技术：在饲料中添加植酸酶以提高磷的利用率、减少污染，这里考查的就是酶的特性（高
效性、专一性）及影响其活性的因素（如pH）。
情境4 基因工程与分子生物学工具：这是高频考点。例如耐高温的DNA 聚合酶（如Taq 酶），这是PCR
技术的核心工具。真题常考查其化学本质（蛋白质）、基本单位（氨基酸，而非脱氧核苷酸）、作用条件
（是否在细胞内外均可发挥作用）及最适温度等。
情境5 细胞能量代谢的核心机制：前沿研究中常涉及ATP 合酶。它会出现在线粒体内膜（参与有氧呼吸）
或叶绿体类囊体薄膜（参与光合作用）等情境中，考查其作为转运蛋白和催化酶的双重功能。
情境6 细胞工程与信号转导：在干细胞培养、细胞衰老等情境中，常涉及蛋白质激酶等与ATP 相关的信号
分子。例如，考查ATP 如何通过磷酸化（提供磷酸基团）来激活某些酶或蛋白质，从而参与细胞信号的传
递过程。
情境7 生物工程与合成生物学：在利用基因工程改造微生物（如酵母菌）生产药物或燃料的情境中，会涉
及发酵工程中微生物的代谢调控，这背后是复杂的酶促反应和ATP 驱动的能量代谢网络。
第二部分 三大核心·主干速记
内容速览：酶与ATP。
一图串联
核心梳理
核心知识1 降低化学反应活化能的酶
考点1 酶的概念及作用
1. 酶的概念：酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
2. 酶的作用验证实验：通过过氧化氢分解实验对比不同条件。对照组无气泡；加热组气泡较少；无机催
化剂组气泡较多；酶催化组产生大量气泡。结论：加热、无机催化剂和酶都能加快反应，但酶催化效率最
高，体现高效性。
3. 作用机理：酶通过降低化学反应的活化能加快反应速率。无催化剂时活化能最高，无机催化剂降低活
化能，酶降低活化能最多。
考点2 酶的特性与分子机制
1. 高效性：酶催化效率远高于无机催化剂，因能更有效降低活化能。
（1）曲线a、c 对比说明：
。
（2）曲线a、b 对比说明：
酶降低的
活化能
酶具有高效性
。
2. 专一性：一种酶只催化一种或一类反应，源于活性中心与底物的特异性结合。
3. 温和性：酶需适宜温度和pH，高温、极端pH 会破坏结构导致失活，低温抑制活性但可恢复。
考点3 影响酶促反应的因素
1. 温度：高温破坏酶结构导致永久失活，低温抑制活性但可恢复。人体酶最适温度约37℃。
2. pH：pH 影响酶结构和底物结合，不同酶最适pH 不同，如胃蛋白酶pH1.5，胰蛋白酶pH7.8-8.5。过酸
过碱破坏结构。
3. 酶浓度：底物充足时，反应速率与酶浓度正相关。
4. 底物浓度：低浓度时速率随底物浓度增加而增加；高浓度时酶饱和，速率不再增加。
加无机催化剂
不加催化剂
加酶
产物
浓度
时间
c
b
a
5. 抑制剂与激活剂：激活剂提高酶活性，如氯离子对唾液淀粉酶；抑制剂抑制活性，分竞争性（可被底
物浓度减弱）和非竞争性（不可逆）两种。
考点4 高考酶相关实验设计与探究
探究酶的高效性、专一性和影响酶活性的因素
（1）探究酶催化的高效性
验证酶高效性的实验中需设置两组对照实验，
第一组：反应物＋无机催化剂；
第二组：反应物＋等量的与反应物相应的酶溶液，观察比较两组反应速率的快慢。
预期结果：第一组反应速率慢，第二组反应速率快。
实例：比较过氧化氢在不同条件下的分解。
（2）探究酶的专一性
验证酶的专一性的实验可有两种设计思路，
思路一：
第一组：反应物+相应酶溶液；
第二组：另一反应物+等量相同酶溶液，观察两组中反应物是否被分解。
预期结果：第一组反应物被分解，第二组反应物不被分解。
思路二：
第一组：反应物+相应酶溶液；
第二组：相同反应物+等量另一种酶溶液，观察两组中反应物是否被分解。
预期结果：第一组反应物被分解，第二组反应物不被分解。
实例：探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用。
（3）探究温度对酶的活性的影响
若以新鲜的稀释的唾液（含唾液淀粉酶）、体积分数为3%的可溶性淀粉溶液、37℃温水、
95℃热水、冰水、碘液等材料进行“探究温度对酶活性的影响”实验。
①实验原理：温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解；滴加碘液，根据是否出现蓝色及
蓝色的深浅来判断酶的活性。
②实验步骤
a.取6 支试管，分别编号为1 与1'、2 与2'、3 与3';
b.在1、2、3 号试管中各加入2mL 稀释的唾液，在1′、2′、3'试管中分别加入2mL 可溶性
淀粉溶液；
c.将1 号与1′号试管置于冰水中水浴5min，将2 与2′号试管置于37℃
温水
中水浴5min，
将3 与3′号试管置于95℃
热水
中水浴5min;
d.将1、2、3 号试管中的溶液分别加入1'、2'、3'试管中混合，摇匀，并将1′、2'、3′号试
管依次置于冰水、37℃温水、95℃热水中数分钟；
e.取出试管，分别滴加2 滴碘液，摇匀，观察现象。
③实验现象：1′号和3′号试管呈蓝色，2′号试管无蓝色出现。
④实验结论：酶发挥催化作用需要适宜的温度条件，温度过高或过低都会影响酶活性。
在此类实验中应特别注意，底物和酶溶液应先分别在预设的温度中保温一段时间后再混
合，保证反应从一开始就是预设的温度。另外，检测底物是否被分解的试剂宜选用碘
液，不宜选用斐林试剂，因为用斐林试剂鉴定时需水浴加热，而该实验中需严格控制温
度。
（4）探究pH 对酶活性的影响
以质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液、体积分数为3%的过氧化氢溶液、质量分数为5%的
HCl 溶液、质量分数为5%的NaOH 溶液、蒸馏水、带火星的卫生香等材料进行“探究pH
对酶活性的影响”实验。
①实验原理：肝脏研磨液中有过氧化氢酶，过氧化氢酶可催化过氧化氢分解为水和O₂,pH
影响酶的活性，从而影响O₂ 的生成速率，可用带火星的卫生香燃烧的情况来检验O2 的
生成速率。
②实验步骤：
a.取3 支试管，分别编号为1、2、3 号，并分别加入2 滴过氧化氢酶溶液；
b.在1、2、3 号试管中依次加入1mL 蒸馏水、1mL 5%的HCI 溶液、1mL 5%的NaOH 溶
液；
c.在1、2、3 号试管中加入2mL 过氧化氢溶液，立即将带火星的卫生香插入试管内（液
面的上方），观察燃烧情况。
③实验现象：1 号试管中的卫生香燃烧剧烈，2、3 号试管中卫生香燃烧较弱。
④实验结论：过酸、过碱都会影响酶的活性，适宜pH 下酶的活性最高。
核心知识2 细胞的“能量货币”ATP
考点1 ATP 的结构
1.构建ATP 的模型图（画出化学键）
2.归纳ATP 的结构简式
①中文名称： 腺苷三磷酸
;
②元素组成：
C 、
H 、
O 、
N 、
P ;
③结构简式：
A-P~P~P
。
④其中“A”代表
腺苷
（
由
腺嘌呤
和 核糖
组成），“T”代表 三
，“P”代表
磷酸基团
，“—”代表
普通的化学键
，“”代表 特殊
的化学键
。一个ATP 分子中有 1 个A， 2 个特殊的
化学键， 3
个磷酸基团。
3.完成下表，说出“A”的含义
化合物
结构简式
“ A”含义
共同点
ATP
腺苷（由腺嘌呤和核糖组成）
A 的共同点是
都含有腺嘌呤
DNA
腺嘌呤脱氧核苷酸
RNA
腺嘌呤核糖核苷酸
核苷酸
腺嘌呤
考点2 ATP 与ADP 相互转化
反应
ATP―――→ADP＋Pi＋能量
ADP＋Pi＋能量―――→ATP
反应类型
水解反应
合成反应
酶的类型
水解酶
合成酶
场所
所有需能部位
线粒体、叶绿体、细胞质基质等
能量来源
特殊的化学键中的化学能
植物
有机物中的化学能（呼吸作用）光能（光合作用）
动物
呼吸作用有机物释放的能量
能量去向
用于各项生命活动
储存于特殊化学键中
①ATP 与ADP 的相互转化时刻发生并处于
动态平衡
之中
②在所有生物的细胞内都是一样的，这体现了生物界的
统一性
。
③ATP 与ADP 的相互转化反应式不属于可逆反应，其中物质是可逆的，能量是不可逆的、酶
是 不相同
的。
第三部分 分层专练·靶向攻关
题型专攻·基础题（全国视野，概念辨析与识记）
考查重点：考查概念辨析与识记。直接考查课本原话，比如酶的本质（蛋白质/RNA）、作用机理
（降低活化能）、特性（专一性/高效性），以及ATP 的结构简式（A-P~P~P）和功能（直接能源物
质）。
题型一：酶的本质与作用机理
1.（2026·辽宁·高考模拟）下列关于酶的作用特点及本质的叙述，错误的是（ ）
A．酶不能脱离生物体起作用
B．催化化学反应更高效
C．不能为反应物提供能量
D．酶不都是蛋白质
2.（2025·内蒙古赤峰·阶段检测）1982 年科学家发现了一种具有催化功能的RNA，并将其命名为“核酶”。
下列关于酶与ATP 的叙述正确的是（ ）
A．作为催化剂的核酶在反应过程中要与底物活性部位结合发生构象改变，但反应结束后核酶与底物分
离构象复原
B．加酶洗衣粉由于直接加入了从生物体内提取的酶，所以比普通洗衣粉具有更强的去污能力
C．在DNA 的复制中，ATP 能直接提供能量，但脱去两个磷酸基团不能作为DNA 复制的材料
D．很多放能反应需要磷酸基团从ATP 转移到反应物上，导致反应物活化推动反应的进行
3.（2024·河北·高考） 下列关于酶的叙述，正确的是（ ）
A. 作为生物催化剂，酶作用的反应物都是有机物
B. 胃蛋白酶应在酸性、37℃条件下保存
C. 醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶，分布于其线粒体内膜上
D. 从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶
4.（2026·内蒙古呼和浩特·一模）T4 噬菌体基因编码的T4DNA 连接酶，可连接具有黏性末端和平末端的
DNA 分子，下列有关T4DNA 连接酶的叙述正确的是（ ）
A．组成元素为C、H、O、N、P
B．在T4 噬菌体的核糖体上合成
C．能连接黏性末端和平末端，不具有专一性
D．可降低DNA 分子间形成磷酸二酯键所需的活化能
题型二：酶的特性
5.（2026·黑龙江·模拟预测）下列关于实验操作的叙述，正确的是（ ）
A．探究淀粉酶的专一性时，可用碘液检测淀粉和蔗糖是否水解
B．洋葱根尖解离后放入冰箱冷藏室，以诱导染色体数目加倍
C．用来观察细胞质流动的黑藻，应事先放在光照、室温条件下培养
D．探究土壤微生物的分解作用时，对照组的土壤中没有微生物
6.（2025·黑龙江齐齐哈尔·三模）为探究温度对糖化酶（可催化淀粉分解）和α-淀粉酶的影响，某实验小
组进行A、B、C、D 四组实验，反应温度依次为冰浴、室温、60℃和85℃。每组实验各取4 支试管，分别
依次编号1、2、3、4，每支试管中均加入1mL 淀粉溶液，各组1 号试管都不加入酶，2～4 号分别加入
0.5mL 10 万活性糖化酶、5 万活性糖化酶、α-淀粉酶。反应一段时间，冷却后每支试管分别加入4 滴碘液
检测，实验结果如表所示。下列叙述正确的是（ ）
组
别
反应温度（℃）
实验效果
1 号
2 号
3 号
4 号
A
冰浴
＋＋＋＋
＋＋
＋
＋＋＋
－
B
室温
＋＋＋＋
＋＋
＋
＋＋＋
－
C
60
＋＋＋＋
―
―
―
D
85
＋＋＋＋
＋＋
＋＋
－
注：“＋”表示溶液显蓝色，“＋”的数目表示蓝色的深浅；“－”表示不变蓝。
A．1 号试管不加酶的目的是作空白对照，每组将淀粉和酶混合后再进行不同温度处理
B．实验中B 组2 号试管颜色比D 组2 号试管深，说明升高温度可以提高酶的活性
C．C 组2 号和3 号试管不变蓝色的原因是糖化酶在此温度下已变性失活，无法水解淀粉
D．对比不同温度下两种酶催化作用的效果，表明糖化酶对温度的敏感程度高于α-淀粉酶
7.（2025·黑吉辽蒙·高考）下列关于耐高温的DNA 聚合酶的叙述正确的是（ ）
A．基本单位是脱氧核苷酸
B．在细胞内或细胞外均可发挥作用
C．当模板DNA 和脱氧核苷酸存在时即可催化反应
D．为维持较高活性，适宜在70
~75
℃
℃下保存
8. （2026·北京·高考）某种加酶洗衣粉包装袋上注有下列信息：本品含有蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶；洗涤
前先浸泡15～20min，特别脏的衣物可减少浸泡用水量；请勿使用60℃以上热水。下列叙述错误的是（
）
A. 该洗衣粉含多种酶，不适合洗涤纯棉衣物
B. 洗涤前浸泡有利于酶与污渍结合催化其分解
C. 减少浸泡衣物的用水量可提高酶的浓度
D. 水温过高导致酶活性下降
9. （2025·江苏·高考）为探究淀粉酶是否具有专一性，有同学设计了实验方案，主要步骤如表。下列相关
叙述合理的是（ ）
步骤
甲组
乙组
丙组
①
加入2mL 淀粉溶液
加入2mL 淀粉溶液
加入2mL 蔗糖溶液
②
加入2mL 淀粉酶溶液
加入2mL 蒸馏水
？
③
60℃水浴加热，然后各加入2mL 斐林试剂，再60℃水浴加热
A. 丙组步骤②应加入2mL 蔗糖酶溶液
B. 两次水浴加热的主要目的都是提高酶活性
C. 根据乙组的实验结果可判断淀粉溶液中是否含有还原糖
D. 甲、丙组的预期实验结果都出现砖红色沉淀
10. （2024·江苏·高考）关于人体中肝糖原、脂肪和胃蛋白酶，下列叙述正确的是（ ）
A. 三者都含有的元素是C、H、O、N
B. 细胞中肝糖原和脂肪都是储能物质
C. 肝糖原和胃蛋白酶的基本组成单位相同
D. 胃蛋白酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸
题型三：酶促反应的影响因素
11.（2025·吉林·二模）图甲为酶催化反应过程模式图，图乙表示在最适温度下，酶的催化反应速率与反应
物浓度之间的关系。下列说法正确的是（ ）
A．图甲为概念模型，可以解释酶具有专一性
B．若在A 点提高反应温度，反应速率会升高
C．若在B 点增加②的浓度，反应速率升高
D．若在C 点增加①的浓度，反应速率升高
要原因，尤其在香蕉、莲藕等果蔬中表现明显，其核心机制是多酚氧化酶（PPO）在有氧条件下催化酚类
物质形成褐色物质。PPO 的最适pH 一般接近中性。下列防止褐变的措施不恰当的是（ ）
A．果蔬表面涂抹酚类物质
B．低氧环境下贮藏果蔬
C．用无毒的有机酸处理果蔬
D．食品加工时进行热烫处理
13.（2024·黑龙江齐齐哈尔·一模）已知酸和淀粉酶都能促进淀粉分解，而碱不能。下图为某生物兴趣小组
在不同pH 条件下测定淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果。下列有关叙述正确的是
A．pH 为11 时，淀粉酶的活性完全丧失
B．pH 为3 和9 时，淀粉酶的活性不同
C．试管中溶液的pH 由13 调为7 后，淀粉含量明显减少
D．先将淀粉与淀粉酶溶液混合，再调节各组混合液的pH
14.（2024·辽宁丹东·二模）超高压技术和木瓜蛋白酶广泛应用于食品工业，为探究木瓜蛋白酶在高压食品
体系中的应用，某科研小组将木瓜蛋白酶溶液分别在0.1MPa（对照组）、200MPa 和600MPa 的压力下处
理，测定其平均氢键数量（处理50 纳秒（ns）的平均值）和木瓜蛋白酶相对活性变化的数据（注：氢键是
稳定蛋白质空间结构的重要非共价结合力），下列说法错误的是（ ）
压力
0.1MPa
200MPa
600MPa
平均氢键数（个）
157.5
155.5
150.5
木瓜蛋白酶相对活性（%）
100
120
80
A．木瓜蛋白酶是具有催化作用的有机物，基本单位是氨基酸和核糖核苷酸
B．实验过程中适当增加木瓜蛋白酶的浓度会增加木瓜蛋白酶的相对活性
C．实验结果表明，木瓜蛋白酶适宜在最适温度、最适PH 和200MPa 压力下保存
D．600MPa 下，木瓜蛋白酶的相对活性降低可能与该压力下酶的空间结构被破坏有关
15. （2025·江西·高考）芸香糖苷酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物生产槲皮素、柚皮素和橙皮素等活性物
质，具有重要的应用前景。研究人员比较了芸香糖苷酶I、Ⅱ和Ⅲ的酶学性质，部分结果如表。下列叙述
正确的是（ ）
芸香糖苷酶
最适温度（℃）
最适pH
I
50
4.0
Ⅱ
70
4.0
Ⅲ
40
6.0
A. 酶I 的反应温度升高20℃，其他条件不变，酶I 与酶Ⅱ活性一致
B. 三种酶在最适的温度和pH 条件下，催化底物的活性相同
C. 三种酶能水解芸香糖苷类黄酮化合物，表明它们具有专一性
D. 三种酶的空间结构会因环境温度和pH 的改变而发生变化
题型四：ATP 的结构与功能
16. （2024·全国卷·高考）ATP 可为代谢提供能量，也参与RNA 的合成，ATP 结构如图所示，图中～表示
高能磷酸键，下列叙述错误的是（ ）
A. ATP 转化为ADP 可为离子的主动运输提供能量
B. 用α 位32P 标记的ATP 可以合成带有32P 的RNA
C. β 和γ 位磷酸基团之间的高能磷酸键不能在细胞核中断裂
D. 光合作用可将光能转化为化学能储存于β 和γ 位磷酸基团之间的高能磷酸键
17.（2025 高三上·内蒙古鄂尔多斯·期末）如图表示ATP 的结构，科研人员将
32P 标记的磷酸注入活的离体
肝细胞，1～2min 后迅速分离得到细胞内的ATP，发现其含量没有明显变化，但大部分ATP 的磷酸基团已
带上放射性标记。下列相关叙述正确的是（ ）
A．图中“X”代表的基团为“—H”
B．细胞内ATP 被
32P 标记的位点是β 和α
C．ADP 可接受ATP 释放的能量并结合Pi 重新合成ATP
D．有些转运蛋白被ATP 水解释放的磷酸基团磷酸化后才能转运物质进出细胞
18.（2024·吉林·一模）ATP 是细胞的直接能源物质，图为ATP 的结构式（注：C1 表示碳原子的位置是1 号
碳，其他同理），下列相关叙述正确的是（ ）
A．ATP 断裂两个“”后，是某些酶的基本组成单位
B．ATP 末端磷酸基团（Pγ）转移，可与放能反应相联系
C．ATP 中的五碳糖是核糖，与脱氧核糖的区别在C3
D．剧烈运动骨骼肌细胞无氧呼吸，丙酮酸生成乳酸时能产生少量ATP
题型五：ATP 与ADP 的相互转化
19.（2024·黑龙江·模拟预测）磷酸化是指将一个磷酸基团导入一个有机分子，如蛋白质磷酸化、核苷酸磷
酸化等。下列关于磷酸化的叙述错误的是（ ）
A．蛋白质磷酸化过程中伴随着ATP 的水解，属于吸能反应
B．蛋白质磷酸化和去磷酸化过程中的相关物质和能量都能重复利用
C．蛋白质去磷酸化过程中不伴随ATP 的合成
D．细胞膜上的载体蛋白经磷酸化后被活化，有利于主动运输
20.（2026·内蒙古包头·一模）ATP 是能够直接给细胞的生命活动提供能量的有机物。发生在植物体中的下
列过程能够合成ATP 的是（ ）
A．光反应
B．暗反应
C．有氧呼吸
D．主动运输
题型六：酶相关的实验设计与分析
21. （2025·贵州·高考）科研人员筛选得到某种可参与降解塑料的酶，并探究了温度对该酶催化反应速率
的影响，实验结果如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 该实验中，酶的用量、pH、处理时间和初始底物浓度相同且适宜
B. 该实验中，温度高于60℃后酶变性导致反应速率下降
C. 该实验条件下，底物充足时增加酶的用量对反应速率无影响
D. 进一步探究该酶最适温度时，宜在50~60℃之间设置更小温度梯度
22.（2025·辽宁丹东·模拟预测）下列有关生物学研究方法叙述正确的是（ ）
A．在光学显微镜下拍摄的有丝分裂各个时期的照片属于物理模型
B．探究淀粉酶的最适温度实验属于对比实验
C．用H2
18O 和CO2进行光合作用实验，产生的O2都具有放射性
D．细胞学说的建立运用了完全归纳法
23. （2025·浙江·高考）取鸡蛋清，加入蒸馏水，混匀并加热一段时间后，过滤得到浑浊的滤液。以该滤
液为反应物，探究不同温度对某种蛋白酶活性的影响，实验结果如表所示。
组别
1
2
3
4
5
温度（℃）
27
37
4
7
57
67
滤液变澄清时间（min）
16
9
4
6
50min 未澄清
据表分析，下列叙述正确的是（ ）
A. 滤液变澄清的时间与该蛋白酶活性呈正相关
B. 组3 滤液变澄清时间最短，酶促反应速率最快
C. 若实验温度为52℃，则滤液变澄清时间为4～6min
D. 若实验后再将组5 放置在57℃，则滤液变澄清时间为6min
一年重难·创新题（侧重黑吉辽蒙，辐射全国）
酶的本质特性、影响因素实验、ATP 结构与转化、新情境综合应用。考查图表分析与变量推理。
1.（2025·内蒙古赤峰·模拟预测）α-鹅蕈毒环肽存在于某些毒蘑菇中，有学者测定其对真核细胞中三种
RNA 聚合酶I、Ⅱ、Ⅲ活性的影响，结果如下图。下列叙述错误的是（ ）
A．RNA 聚合酶I 的合成场所与催化作用场所不同
B．RNA 聚合酶活性的变化可通过RNA 的产生速率测定
C．三种酶中，RNA 聚合酶Ⅲ对α-鹅蕈毒环肽最敏感
D．当α-鹅蕈毒环肽浓度为101μg/mL 时，RNA 聚合酶Ⅱ的活性完全被抑制
2.（2026·吉林长春·一模）Na+-K+泵是细胞膜上转运Na+和K+的载体蛋白，因其具有ATP 水解酶活性，又称
Na+-K+-ATP 酶，其作用过程如下图所示。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．Na+-K+泵的ATP 水解酶活性需要其相应位点与K+结合后才能被激活
B．ATP 水解后，靠近腺苷的磷酸基团与Na+-K+泵结合，使其磷酸化
C．Na+-K+泵的循环作用依赖于其磷酸化和去磷酸化的有序交替进行
D．Na+-K+泵的活动有利于保证细胞内低K+高Na+的离子环境
3.（2025·内蒙古·阶段检测）迁移体是由我国科学家发现的一种细胞器，受损线粒体可通过进入迁移体
（一种囊泡结构）而被释放到细胞外，即“线粒体胞吐”。为研究K 基因在该过程中的作用，对红色荧光
标记了线粒体的细胞进行相应操作，检测迁移体中的红色荧光，操作及结果如图。下列叙述正确的是（
）
（注：用药物C 处理细胞使线粒体受损；“+”“-”分别代表进行和未进行操作）
A．线粒体代谢会生成大量的ATP，可用于细胞内多种放能反应
B．迁移体清除受损线粒体与溶酶体清除受损线粒体的机理相同
C．K 基因或其表达产物可在线粒体受损时促进“线粒体胞吐”
D．可以利用哺乳动物成熟红细胞做材料来观察“线粒体胞吐”
4.（2025·内蒙古包头·二模）为验证质子梯度能够驱动ATP 合成的假说，科学家设计了如下实验：分别将
细菌紫膜质、ATP 合酶、解偶联剂按下图所示加入人工脂质体上，光照处理后结果如下图（光照处理前人
工脂质体两侧H+浓度相等且在人工脂质体外提供ADP 和Pi）。下列叙述正确的是（ ）
A．图甲中H+通过细菌紫膜质逆浓度梯度运输消耗的能量是光能
B．ATP 合酶能够将光能直接转化为ATP 中的化学能
C．ATP 合酶既具有催化作用也具有运输作用
D．图丁实验结果进一步验证了质子梯度对于ATP 合成的关键作用
5.（2026·辽宁·三模）裂解性多糖单加氧酶（LPMO）通过氧化裂解反应破坏纤维素等多糖表面的结晶，为
纤维素酶提供更多的结合位点，从而提高纤维素的降解效率。图1 表示Cu2+对该酶活性的影响，图2、图3
分别表示pH 和温度对该酶活性的影响。下列叙述错误的是（ ）
A．据图1 可知，Cu2+对该酶的活性具有低浓度促进、高浓度抑制的特点
B．探究pH 和温度对该酶活性影响时，先将酶与底物混合再在预设条件下进行测定
C．据实验结果可知，该酶在pH 为7、温度为50℃时为化学反应提供的活化能最多
D．据实验结果可知，该酶在pH 为7、温度为50℃时稳定性最高，应在此条件下保存
三年真题·压轴题（侧重黑吉辽蒙，辐射全国）
考查实验探究与跨模块综合。设计实验验证酶的专一性或pH 影响（注意对照原则、无关变量
控制）。更难的会结合遗传信息的表达（酶合成受阻）或物质跨膜运输（ATP 供能）。
1.（2026·黑吉辽蒙·高考）成纤维细胞经适当剂量X 射线处理后进入衰老状态，细胞内自由基水平上升，衰
老相关β-半乳糖苷酶活性升高，染色质形成致密团块。下列叙述错误的是（ ）
A．高剂量X 射线可引起细胞坏死
B．清除过量的自由基有助于延缓细胞衰老进程
C．β-半乳糖苷酶活性升高表明细胞代谢活动增强
D．染色质收缩是形成致密染色质团块的重要原因
2. （2026·河南·高考）胰蛋白酶可水解精氨酸与下一位氨基酸（脯氨酸除外）之间的肽键。抗体甲的第
27、96 位均为精氨酸。通过蛋白质工程将第27 位替换为苯丙氨酸，第97 位替换为脯氨酸。改造后的甲不
被胰蛋白酶水解，并保持抗体活性。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲的设计改造需要遵循遗传信息传递的一般规律
B. 胰蛋白酶不能水解改造后的甲，体现了酶的专一性
C. 第96 位氨基酸未被替换的原因可能是该位点与抗体功能相关
D. 由于密码子的简并性，改造后编码甲的基因序列不一定改变
3. （2026·陕晋青宁·高考）某同学用苹果制备果醋前欲对果实品质进行检测。下列叙述正确的是（ ）
A. 检测果实细菌污染状况时，需将稀释液滴到涂布器上再进行涂布
B. 测定果实淀粉酶活性时，为保持酶活性需在4℃下进行酶促反应
C. 室温下加入斐林试剂测定砖红色沉淀量，以分析果实糖含量
D. 探究果实储存状况时，可用CO2 和O2 传感器测定果实呼吸速率
4. （2026·安徽·高考）细胞呼吸第一阶段包含一系列酶促反应，磷酸果糖激酶1（PFK1）是其中的一个关
键酶。细胞中ATP 减少时，ADP 和AMP 会增多。当ATP/AMP 浓度比变化时，两者会与PFK1 发生竞争性
结合而改变酶活性，进而调节细胞呼吸速率，以保证细胞中能量的供求平衡。下列叙述正确的是（ ）
A. 在细胞质基质中，PFK1 催化葡萄糖直接分解为丙酮酸等
B. PFK1 与ATP 结合后，酶的空间结构发生改变而变性失活
C. ATP/AMP 浓度比变化对PFK1 活性的调节属于负反馈调节
D. 运动时肌细胞中AMP 与PFK1 结合增多，细胞呼吸速率加快
5. （2025·福建·高考）关于生物科学史中经典实验对应的实验设计，下列叙述错误的是（ ）
选
经典实验
实验设计
项
A
恩格尔曼探究叶绿体的功能
选择水绵为实验材料、利用需氧细菌指示氧气释放的场
所
B
艾弗里证明DNA 是遗传物质
利用“减法原理”设法分离DNA 和蛋白质等物质。研
究它们的作用
C
梅塞尔森和斯塔尔证明DNA 的半保
留复制
选择大肠杆菌为实验材料，应用同位素标记技术进行探
究
D
毕希纳探究发酵是否需要酵母菌活细
胞的参与
破碎酵母菌细胞，获得不含细胞的提取液进行发酵
A. A
B. B
C. C
D. D
6. （2025·河北·高考）下列过程涉及酶催化作用的是（ ）
A. Fe3+催化H2O2 的分解
B. O2 通过自由扩散进入细胞
C. PCR 过程中DNA 双链的解旋
D. 植物体细胞杂交前细胞壁的去除
7. （2025·湖南·高考）用替代的实验材料或者试剂开展下列实验，不能达成实验目的的是（ ）
选项
实验内容
替代措施
A
用高倍显微镜观察叶绿体
用“菠菜叶”替代“藓类叶片”
B
DNA 的粗提取与鉴定
用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细
胞”
C
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液”
D
比较过氧化氢在不同条件下的分解
用“过氧化氢酶溶液”替代“肝脏研
磨液”
A. A
B. B
C. C
D. D
8. （2025·四川·高考）下列以土豆为材料的实验描述，错误的是（ ）
A. 土豆DNA 溶于酒精后，与二苯胺试剂混合呈蓝色
B. 向土豆匀浆中加入一定量的碘液后，溶液会呈蓝色
C. 利用土豆匀浆制备的培养基，可用于酵母菌的培养
D. 土豆中的过氧化氢酶可用于探究pH 对酶活性的影响
9. （2025·四川·高考）D-阿洛酮糖是一种低热量多功能糖，有助于肥胖人群的体重管理。Co2+可协助酶Y
催化D-果糖转化为D-阿洛酮糖。有人在相同体积、相同酶量且最适反应条件（含Co2+条件）下，测定不
同浓度D-果糖的转化率（转化率=产物量/底物量×100%），其变化趋势如下图。下列叙述正确的是（
）
A. 升高反应温度，可进一步提高D-果糖转化率
B. D-果糖的转化率越高，说明酶Y 的活性越强
C. 若将Co2+的浓度加倍，酶促反应速率也加倍
D. 2h 时，三组中500g·L-1 果糖组产物量最高
10.（2025·云南·高考） 黄酒是我国古老的发酵酒之一，传统酿制中，先用蒸煮过的小麦或麸皮为原料，
对之前发酵留存的少量酒曲（曲种）进行扩大制曲；再将酒曲和蒸煮后的糯米、大米混合处理一段时间后，
添加足量酒母（含酵母菌）完成发酵，压榨成品。下列说法错误的是（ ）
A. 小麦、麸皮等原料为酒曲中微生物的生长繁殖提供了碳源和氮源等营养物质
B. 为避免制曲过程被杂菌污染影响黄酒品质，扩大制曲前需对留存的酒曲灭菌
C. 糯米、大米蒸煮后立即与酒曲混合会导致酶空间结构改变而降低其催化效率
D. 将酒曲混合糯米、大米处理一段时间，是为了获得酒母发酵时的底物葡萄糖
11. （2025·浙江·高考）血红素是血红蛋白的组成成分，其合成的简要过程如图所示，其中甲、乙和丙代
表不同的物质，酶X 能催化甲和乙转变为丙，“（-）”表示抑制作用。下列叙述正确的是（ ）
A. 酶X 为甲和乙的活化提供了能量
B. 与甲、乙结合后，酶X 会发生不可逆的结构变化
C. 血红素浓度过高会通过反馈调节抑制酶X 的活性
D. 随着甲和乙的浓度提高，酶X 催化反应的速率不断提高
12. （2024·浙江·高考）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（ ）
A.低温提取以避免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HCl 溶液是为了终止酶促反应
13. （2024·重庆·高考）科研小组以某种硬骨鱼为材料在鱼鳍（由不同组织构成）“开窗”研究组织再生
的方向性和机制（题图所示），下列叙述不合理的是（ ）
A. “窗口”愈合过程中，细胞之间的接触会影响细胞增殖
B. 对照组“窗口”远端，细胞不具有增殖和分化的潜能
C. “窗口”再生的方向与两端H 酶的活性高低有关，F 可抑制远端H 酶活性
D. 若要比较尾鳍近、远端的再生能力，则需沿鳍近、远端各开“窗口”观察
14. （2024·广西·高考）我国科研工作者利用病毒衣壳蛋白VP16 作为纳米骨架，包裹大肠杆菌碱性磷酸酶，
构建了高效、易调控的蛋白类纳米酶。关于该纳米酶的说法，错误的是（ ）
A. 催化效率受pH、温度影响
B. 可在细胞内发挥作用
C. 显著降低反应的活化能
D. 可催化肽键的断裂
15. （2024·福建·高考）科研人员用CCK-8 试剂盒检测化合物M 对肝细胞增殖的作用效果。该试剂盒的检
测原理：在活细胞线粒体脱氢酶催化产物的介导下，试剂盒中无色的WST-8 被还原成橙黄色甲腈，通过检
测反应液颜色深浅判定活细胞的相对数量。下列叙述正确的是（ ）
A. WST-8 可影响肝细胞线粒体脱氢酶的专一性
B. 线粒体脱氢酶参与肝细胞有氧呼吸的第一阶段
C. 用该方法对肝细胞增殖情况检测无需控制反应温度
D. 若M 促进肝细胞增殖能力越强则反应液颜色越深
16. （2024·湖南·高考）某同学将质粒DNA 进行限制酶酶切时，发现DNA 完全没有被酶切，分析可能的
原因并提出解决方法。下列叙述错误的是（ ）
A. 限制酶失活，更换新的限制酶
B. 酶切条件不合适，调整反应条件如温度和酶的用量等
C. 质粒DNA 突变导致酶识别位点缺失，更换正常质粒DNA
D. 酶切位点被甲基化修饰，换用对DNA 甲基化不敏感的限制酶
17.（2026·黑吉辽蒙·高考）植物细胞膜上存在钙泵和钙通道两种转运蛋白。钙泵又称Ca ²⁺-ATP 酶，能够
催化细胞膜内侧的ATP 水解释放能量，驱动细胞内的Ca ²⁺泵出细胞。下列叙述错误的是
A．Ca ² 需与钙通道蛋白结合才能进入细胞
⁺
B．Ca ² 泵出细胞的运输速率存在最大值
⁺
C．抑制细胞的呼吸作用会影响钙泵的功能
D．钙泵在发挥作用过程中，空间结构会发生变化
18. （2026·陕青宁晋·高考）剧烈运动过程中，骨骼肌细胞有氧呼吸供能占比随运动时间变化趋势如图。
下列叙述错误的是（ ）
A. 60 s 时，肌细胞的无氧呼吸产生乳酸
B. 78.6 s 时，有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖量相等
C. 肌细胞水解ATP 生成的ADP 可循环利用
D. 运动后期，供氧增加促进了线粒体内反应物的彻底氧化
19. （2025·河北·高考）ATP 是一种能为生命活动供能的化合物，下列过程不消耗ATP 的是（ ）
A. 肌肉的收缩
B. 光合作用的暗反应
C. Ca2+载体蛋白的磷酸化
D. 水的光解
20.（2025·重庆·高考） 能量胶是马拉松运动员常用的胶状补给品，可快速供能。下表是某能量胶的营养
成分表。据表分析，下列叙述正确的是（ ）
项目
每100g
能量
850KJ
蛋白质
0g
脂肪
0g
碳水化合物
50g
核糖
450mg
钠钾氯等
235mg
A. 核糖是ATP 的组成成分，补充核糖有助于合成ATP
B. 推测表中的碳水化合物主要是淀粉
C. 比赛过程中大量出汗，少量补充能量胶即可维持水盐平衡
D. 能量胶不含脂肪和蛋白质是因为它们不能为机体提供能量
21.（2025·贵州·高考）牡丹绿色系品种“豆绿”开花初期花瓣绿色逐渐加深，中后期逐渐褪绿转为淡粉色。
叶绿素是影响该花呈色的主要色素，其合成与降解需多种酶参与。回答下列问题：
（1）开花初期花瓣绿色逐渐加深，影响这一过程的主要环境因素是______，叶绿素分布在叶绿体的
______上，开花初期叶绿素使花呈现绿色的原因是______。
（2）为研究不同时期花瓣中叶绿素含量变化，需在不同时间取样，并将样品低温保存，低温保存的目的
是______。用于提取“豆绿”花瓣中叶绿素的试剂是______。
（3）研究表明，PSNAC5 蛋白通过调控叶绿素代谢相关基因的表达影响叶绿素含量。下图所示为“豆
绿”开花初期PSNAC5 基因沉默对花瓣中叶绿素含量的影响。据图推测，PSNAC5 基因沉默后叶绿素含量
变化的根本原因可能是______。（答出2 点）
