高中生物重难点分析5：ATP、细胞呼吸考点一、酶考点分析1.酶本质和作用3.酶的特性：1）．高效性：催化效率约是无机催化剂的107～1013倍。
2）．专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
3）．作用条件较温和：在最适温度和pH条件下，酶的活性最高。
4.酶与无机催化剂的相同之处：(1)化学反应前后数量和性质不变。
(2)加快化学反应的速度，缩短达到平衡的时间，但不能改变平衡点。
(3)都能降低化学反应的活化能。
典型例题1.（2013新课标II卷,6）关于酶的叙述，错误的是（）A.同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中B.低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构C.酶通过降低化学反应的画画能来提高化学反应速率D.酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物解析有些酶是生命活动所必须，比如呼吸作用有关的酶，那么在分化程度不同的细胞中都存在，A正确；导致酶空间结构发生破坏变形的因素有：过酸、过碱、高温等，低温只能降低酶的活性，不会破坏结构，B错误；酶的作用实质即为降低反应所需活化能从而提高反应速率，C正确；酶是蛋白质或者RNA，本身是催化剂，也可作为底物被蛋白酶或者RNA 酶降解，D正确。
答案 B2.（2013四川卷,4）下列所采取的措施，不涉及．．．“降低化学反应活化能”原理的（）A.利用果胶酶提高水果的出汁率B.滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解C.滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率D.利用水浴加热提高胡萝卜素的萃取效率解析本题考查的为酶的相关知识。
“降低反应活化能”的原理描述的是催化剂的作用原理，A、B项中的两种酶和C项中的FeCl3均为催化剂，所以均能降低反应活化能。
利用水浴加热提高胡萝卜素的萃取效率则是利用温度升高提高胡萝卜素的溶解度的原理，D项错误。
答案 D3.（2013安徽卷,2）细胞代谢受酶的调节和控制。
下列叙述正确的是（）A．激素都是通过影响细胞内酶活性来调节细胞代谢B．代谢的终产物可反馈调节相关酶活性，进而调节代谢速度C．同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同，代谢不同D．对于一个细胞来说，酶的总类和数量不会发生变化解析激素不都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢的，例如：抗利尿激素，A 错误；代谢终产物可以通过反馈来调节相关酶活性，进而调节代谢速率，B正确；同一个体各种体细胞中的酶的种类也不尽相同，C错误；对于一个细胞来说，酶的种类和数量会发生变化，例如：细胞衰老，D错误。
答案 B考点二、ATP与ADP的转化考点分析：1．ATP与ADP的相互转化(1)ATP在生物体内含量少，但转化十分迅速，从而使细胞中的ATP总是处于一种动态平衡中。
(2)ATP与ADP的相互转化不是可逆反应。
因为转化过程中的反应类型、所需酶、能量的来源和去路及反应场所都不完全相同。
但是物质是可循环利用的。
(3)ATP的形成需要满足4个条件：2种原料(ADP和Pi)、能量和酶。
另外合成ATP的过程中有水生成。
(4)ATP初步水解只能断裂远离腺苷(A)的高能磷酸键；若彻底水解则两个高能磷酸键全断裂。
2．ATP产生量与O2供给量之间的关系曲线(1)在无氧条件下，可通过无氧呼吸分解有机物，产生少量ATP。
(2)随O2供应量增多，有氧呼吸明显加强，ATP产生量随之增加，但当O2供应量达到一定值后，ATP产生量不再增加，此时的限制因素可能是酶、有机物、ADP、磷酸等。
典例精析：1．如图为ATP的结构和ATP与ADP相互转化的关系式。
下列说法不正确的是 ( )图1 图2A．图1中的A代表的是腺嘌呤，b、c为高能磷酸键B．ATP生成ADP时图1中的c键断裂并释放能量C．ATP与ADP相互转化过程中物质是可循环利用的，能量是不可逆的D．酶1、酶2具有催化作用，不受其他因素的影响解析ATP是由腺苷和三个磷酸基团组成的，腺苷由一分子腺嘌呤和一分子核糖组成；酶具有催化作用，具有高效性、专一性及作用条件比较温和等特点，所以其发挥作用时要受到温度、酸碱度等其他因素的影响。
答案 D2．下列有关ATP的结构与功能的叙述中，正确的是 ( )A．ATP分子脱去了两个磷酸基以后的剩余部分就成为DNA的基本组成单位中的一种B．ATP与ADP的转化过程是可逆反应C．ATP称为高能化合物，是因为第二个磷酸基很容易从ATP上脱离释放能量D．催化ATP与ADP相互转化的酶不同答案 D解析ATP分子脱去了两个磷酸基以后的剩余部分是腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位中的一种，A错误；ATP和ADP的转化是不可逆的，B错误；ATP称为高能化合物，是因为远离A的磷酸基很容易从ATP上脱离释放能量，C错误；由于ATP与ADP的转化发生的场所不同，催化的底物不同，故催化ATP与ADP相互转化的酶不同。
考点三、有氧呼吸和无氧呼吸的区别与联系考点分析：1．有氧呼吸三个阶段的比较2.1.（2013江苏卷,24）将江苏某地当年收获的小麦秸秆剪成小段，于7月20日开始分别进行露天堆放、水泡和土埋3种方式的处理，3次重复，每隔15天检测一次秸秆腐解残留量，结果见右图。
下列分析合理的是（多选）（ ）A.秸秆还田后翻耕土埋应是利用秸秆的合理方法B.土壤中的空气和水分条件有利于多种微生物对秸秆的分解C.如果将处理开始时间提早30天，则3条曲线的位置将呈现上移趋势D.从堆放、水泡2条曲线可以推测好氧性微生物分解能力高于厌氧性微生物解析 由图可知土埋方式下残留物下降最快，即分解最快，因此是还田后合理的处理方式，A 正确；微生物分解作用包括体外有机物分解和体内细胞呼吸作用，土壤中一定的空气和水分条件有利于细胞呼吸，B 正确；如果处理时间提前，则处理期间的平均温度比原处理的平均温度要高，微生物分解作用强，故秸秆的残留量会呈现下移趋势，C 项错误；堆放时氧气较为充足，而残留物的减少速率最慢，可推测好氧型微生物的分解能力弱于厌氧性微生物，D 错误。
答案 AB2.（2013新课标II 卷,3）下列与微生物呼吸有关的叙述，错误．．的是（ ） A.肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸B.与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码C.破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中D.有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同解析肺炎双球菌是好氧细菌，为真核生物，无线粒体，可是有与有氧呼吸有关的酶，所以可以进行有氧呼吸，A正确；细菌主要的生命活动都由拟核控制，B正确；破伤风芽孢杆菌为厌氧细菌，适宜生活在无氧环境中，C错误；酵母菌既能进行有氧呼吸产生CO2和H2O，又能进行无氧呼吸产生酒精和CO2，D正确。
答案 C3．细胞内糖分解代谢过程如图所示，下列叙述错误的是 ( )A．植物细胞能进行过程①和③或过程①和④B．真核细胞的细胞质基质中能进行过程①和②C．动物细胞内，过程②比过程①释放的能量多D．乳酸菌细胞内，过程①产生[H]，过程③消耗[H]解析植物细胞能进行过程①和②、①和③、①和④；真核细胞的细胞质基质中能进行无氧呼吸的全过程，即①和③或①和④；动物细胞中过程②(有氧呼吸第二、三阶段)比过程①(有氧呼吸的第一阶段)释放的能量多；包括乳酸菌在内的细胞无氧呼吸过程中，第一阶段(①)产生的[H]，在第二阶段(③或④)消耗。
答案 B4．如图所示为某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，下列相关叙述中正确的是( )①图解中的a、b两物质依次是H2O和O2②图解中(一)(二)两阶段产生[H]的场所都是线粒体③图解中(三)阶段产生的水中的氢最终都来自葡萄糖④1分子丙酮酸经过(二)(三)两阶段可产生6分子水⑤图示过程在有光和无光的条件下都能进行⑥用18O标记葡萄糖，则产物CO2中会检测到放射性⑦若葡萄糖进入线粒体，可在酶的作用下生成CO2和H2OA．①⑤⑥ B．①③⑥⑦C．②③④⑦ D．②④⑤⑥答案 A解析从题图所示的过程及参与的物质分析可知，该过程表示的是细胞的有氧呼吸过程，(一)表示有氧呼吸的第一阶段，在细胞质基质中完成，在酶的作用下将葡萄糖分解为丙酮酸和少量[H]，释放少量能量。
(二)表示有氧呼吸的第二阶段，在线粒体中丙酮酸和水(即图中a)彻底分解成CO2并产生大量的[H]，释放少量能量。
(三)表示有氧呼吸的第三阶段，前两个阶段产生的[H]与O2(即图中b)结合生成水，释放大量能量。
细胞呼吸与光照无关。
葡萄糖中的C、O元素最终进入CO2，而H元素进入H2O中。
线粒体中的酶不能催化葡萄糖分解，而可以催化丙酮酸分解。
5．关于有氧呼吸的过程，以下叙述正确的是 ( )A．全过程必须有氧参与，并且始终在线粒体中进行B．第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸，产生大量的[H]和ATPC．第二阶段是丙酮酸分解成CO2和H2O，产生少量的ATPD．第三阶段是[H]和氧结合产生水，同时生成大量的ATP答案 D解析有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行，葡萄糖分解成丙酮酸，只产生少量的[H]和ATP；第二阶段在线粒体基质中进行，丙酮酸和水被彻底分解成CO2和大量的[H]，并产生少量的ATP；第三阶段在线粒体内膜上进行，[H]和氧结合产生水，同时生成大量的ATP。
6．如图表示酵母菌呼吸过程中葡萄糖分解的两个途径，有关叙述正确的是 ( )A．酶2发挥作用的部位是细胞质基质和线粒体B．消耗等量的葡萄糖释放的能量中，能量2最多C．消耗等量的葡萄糖经酶3途径产生的CO2较多D．酒精是酵母菌的代谢产物，可经主动运输方式运出细胞答案 B解析图中酶1和酶2途径表示的是有氧呼吸，酶1和酶3途径表示的是无氧呼吸。
有氧呼吸中大量的能量是在线粒体中生成的；酶1和酶3存在于细胞质基质中，酶2只存在于线粒体中；经酶2途径释放的CO2较酶3途径多；酒精是酵母菌的代谢产物，可经自由扩散方式运出细胞。
考点四、细胞呼吸的影响因素及应用考点分析：1．内部因素(1)植物种类：阳生>阴生(2)发育阶段：幼苗、开花期>成熟期(3)不同部位：生殖器官>营养器官2．外界因素(1)温度：温度通过影响与呼吸作用相关的酶的活性而影响呼吸作用。
一般而言，在一定范围内，呼吸作用强度随着温度的升高而增强。
(2)氧气浓度：绿色植物或酵母菌在完全缺氧条件下进行无氧呼吸，在低氧条件下通常无氧呼吸与有氧呼吸并存，O 2的存在对无氧呼吸起抑制作用。
在一定范围内，有氧呼吸强度随氧浓度的增加而增强。
关于无氧呼吸和有氧呼吸与氧气浓度之间的关系，可用下图表示。
①当氧气浓度为0时，细胞只进行无氧呼吸，Q 点对应的纵坐标大小表示无氧呼吸的强度。
②当氧气浓度在0～10%之间时，有氧呼吸与无氧呼吸共存，随着氧气浓度增加，无氧呼吸强度减弱，有氧呼吸强度增强。
③当氧气浓度大于或等于10%时，无氧呼吸消失，此后只进行有氧呼吸。
但当氧气浓度达到一定值后，有氧呼吸强度不再随氧气浓度的增大而增强。