第3讲答案.docx

专题二细胞的代谢第3讲酶与ATP(1)()(2)()(3)()(4)()(5)()(6)()(7)()(8) ()(9)()(10)()1提示：加热只是为反应提供能量，并不降低活化能。无机催化剂和酶都能降低反应所需的活化能，只是酶所降低的活化能更显著。2提示：在一定的温度范围内，设置多个不同温度的梯度，分别测定酶活性。若所测得数据出现峰值，峰值即为最适温度，否则继续扩大温度范围，直到测出峰值。3提示：ATP水解掉两个磷酸基团后成为RNA的基本组成单位之一，某些RNA也具有催化作用，即少数酶是RNA。1解析：选B睡眠时机体也在进行生命活动，消耗ATP。2解析：选B低温只能降低酶的活性，并没有改变酶的空间结构，当温度回到最适温度时，酶的催化效率仍然可以达到最大；而在高温、强酸和强碱的情况下，则会破坏酶的空间结构而导致酶活性的降低甚至丧失，所以B错误。3解析：(1)某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。ATP水解时，远离腺苷的高能磷酸键断裂，产生ADP和Pi，释放的能量用于生物体的生命活动。据此并结合题意可知：若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的位上。(2)dAPPP(d表示脱氧)脱去P和P这两个磷酸基团后，余下的结构为腺嘌呤脱氧核苷酸，是DNA的基本组成单位之一。因此，若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的位上。答案：(1)(2) 4解析：(1)曲线图显示：在反应开始的一段时间内，40时产物浓度增加最快，说明酶的活性最高，而B组控制的温度是40。(2)A组控制的温度是20。在时间t1之前，如果A组温度提高10，因酶的活性增强，则A组酶催化反应的速度会加快。(3)对比分析图示中的3条曲线可推知，在时间t2时，C组的酶在60条件下已经失活，所以在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，在t3时，C组产物的总量不变。(4)绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。酶具有高效性、专一性，酶的作用条件较温和。答案：(1)B(2)加快(3)不变60条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量也不会增加(4)蛋白质或RNA高效性和专一性考点一ATP在代谢中的作用题型1涉及ATP的结构及其与ADP相互转化的考查1解析：选DATP去掉两个磷酸基团后，成为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一；呼吸抑制剂抑制呼吸作用，会使ATP生成减少；无氧呼吸的第二阶段不产生ATP；叶肉细胞的细胞质基质和线粒体可以进行呼吸作用，光下叶绿体进行光合作用，均可产生ATP。2解析：选C图1中表示含氮碱基，若为腺嘌呤，则表示ATP，若为鸟嘌呤，则表示GTP，若为尿嘧啶，则表示UTP。由图2可知，UTP和GTP分子中的高能磷酸键不是由物质氧化获能产生的，而是由ATP将高能磷酸基转移给UDP或GDP，进而生成UTP或GTP的。 题型2涉及ATP的实验分析与探究3解析：选A神经细胞中的ATP主要来自有氧呼吸，有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体中。题中的自变量是X物质浓度，因变量是细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率。ATP是生命活动的直接能源物质，据图分析，细胞内ATP浓度越大，细胞死亡率越小；当细胞内ATP的浓度减少时，细胞死亡率增加。食物在小肠内被消化需要消化酶催化，有些营养物质如氨基酸等通过主动运输方式在小肠内壁被吸收，主动运输需要消耗能量和载体蛋白。由图可知，X物质的浓度为4 ng/mL时，与对照组相比，细胞内ATP含量少，细胞死亡率升高；细胞死亡会影响消化酶的合成和分泌，同时ATP的含量减少会妨碍主动运输，进而会影响营养物质的吸收。4解析：(1)ATP的合成一般与放能反应相关联，生物体对ATP的需求较大，细胞内ATP的含量较少，ATP与ADP的转化速率快能满足生物体对ATP的需求。(2)植物叶肉细胞内的叶绿体通过光合作用合成ATP，叶肉细胞内的细胞质基质和线粒体通过细胞呼吸合成ATP，其中细胞质基质是活细胞产生ATP的共有场所。(3)荧光素接受ATP提供的能量后被激活，在荧光素酶的作用下形成氧化荧光素并且发出荧光，由于发光强度与ATP含量成正比，因此可以根据发光强度计算出生物组织中ATP的含量。由于每个细菌细胞中ATP含量大致相同且相对稳定，所以根据ATP含量进而测算出细菌数量。答案：(1)放能较少ATP与ADP的转化速率较快(2)细胞质基质、线粒体和叶绿体细胞质基质(3)ATP正比大致相同且相对稳定考点二酶在代谢中的作用题型1涉及酶的本质、作用及特性的考查1解析：选C线粒体和叶绿体中也有合成DNA的酶，A错误；只要给予适宜的温度和pH，活细胞产生的酶在生物体外仍然有催化活性，B错误；向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后，可以降低蛋白质的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫做盐析，可在胃蛋白酶的提取液中加浓(NH4)2SO4使蛋白质凝聚沉淀，C正确；酶在低温环境中保存，D错误。2解析：选C酶在高温下空间结构会改变，A错误；酶降低了反应过程所必需的活化能，而不是提供活化能，B错误；植物细胞的细胞膜含有蛋白质，蛋白酶在适宜的条件下能破坏植物细胞的细胞膜，C正确；酶分子在催化反应前后的质和量均不变，D错误。3解析：选B加热和酶都能加快H2O2分解的速率，但是作用机理不同，加热是提供化学反应的活化能，催化剂(过氧化氢酶)是降低化学反应的活化能，A正确；酶的化学本质是有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，其中蛋白质类的酶遇双缩脲试剂呈紫色，B错误；酶具有专一性，通过形成酶底物复合物来催化化学反应，C正确；高温、强酸、强碱都会破坏蛋白酶的空间结构，导致酶丧失活性，D正确。题型2玩转与酶有关的坐标曲线题4解析：选B图1中通过过氧化氢酶与无机催化剂Fe3的催化效率对比说明酶具有高效性；图2曲线AB段表示随着过氧化氢浓度的升高，酶促反应速率不再加快，原因最可能是过氧化氢酶的数量有限；图3所示实验的自变量是pH，因变量是酶的活性，过氧化氢在加热条件下会分解，所以不能以过氧化氢为实验材料来探究温度对酶活性的影响。5解析：选A高温、过酸、过碱都会使酶失活，据此可推知：乙曲线表示该酶促反应速率随温度的变化趋势，丙曲线表示该酶促反应速率随pH的变化趋势，因此乙、丙两曲线横轴对应的影响因素分别为温度和pH，A正确；e点对应的横轴数值表示该酶的最适温度，g点对应的横轴pH数值对该酶而言属于过酸，该酶的空间结构在一定程度上被破坏，因此e、g两点所示条件不是短期内保存该酶的最适条件，B错误；d、f两点所示的淀粉酶活性一致，但d点(低温)时该酶的空间结构没有遭到破坏，f点(高温)时该酶的空间结构已遭到破坏，C错误；图中甲曲线表示在最适温度下淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与淀粉浓度之间的关系，若在a点升温，酶的活性减弱，反应速率将减小，bc段限制酶促反应速率的因素是淀粉酶的浓度，增加淀粉的浓度，不会使反应速率增大，D错误。6解析：选B据图分析，将A、B两种物质混合，T1时加入酶C。加入酶C后，A浓度逐渐降低，B浓度逐渐升高，说明酶C催化物质A生成了物质B。酶的作用机理是降低化学反应的活化能，但是不能为该反应过程提供能量，A错误；图示是在最适温度条件下进行的，若适当降低反应温度，则酶活性降低，酶促反应速率减慢，T2值增大，B正确；T2后反应体系中酶活性不变，由于反应物的减少导致反应速率降低，C、D错误。借助酶的特性及影响因素强化科学探究典例解析：选C依题意可知，该实验的pH为无关变量，为了排除无关变量的干扰，应控制相同且适宜的pH，而缓冲液有维持反应液的pH恒定的作用，因此需最先加入；酶具有高效性，所以在控制pH恒定的条件下，应先加入底物后加入酶，让酶促反应在适宜的温度条件下进行，一定时间后检测产物的量。综上所述，A、B、D三项均错误，C项正确。训练1解析：选C分析实验过程和实验结果可得出，经过稀释的唾液淀粉酶和未经稀释的唾液淀粉酶的催化速率几乎相同，体现了酶具有高效性。训练2解析：(1)绝大多数酶是蛋白质，其合成场所是核糖体；少数酶是RNA，其合成场所是细胞核。酶可以通过影响细胞代谢，从而影响生物的性状。(2)实验中渗透压的大小取决于溶质微粒的数目，因此与物质的量浓度有关。蔗糖酶溶液可以分解蔗糖、不能分解淀粉、麦芽糖。实验思路是在放置半透膜的U型管两侧放置不同的溶液，从而根据液面的变化判断出酶的催化作用。但质量分数为10%淀粉溶液和质量分数为10%蔗糖溶液的溶质微粒数目不相等，即两者的初始液面不一致。因此U型管一侧放置适量的质量分数为10%蔗糖溶液、一侧放置等量的质量分数为10%麦芽糖溶液，这样初始液面两者一致，然后在两侧各加等量的蔗糖酶溶液，适宜温度下一段时间后，观察两侧液