2012届高考生物二轮专题定时训练 酶与ATP

1 20122012 届高考二轮生物专题定时训练届高考二轮生物专题定时训练 酶与酶与 ATPATP 时间 50 分钟 满分 100 分 一 选择题 每小题 5 分 共 60 分 1 高考变式 成熟的神经细胞在兴奋时 下列选项中的酶最不活跃的是 A ATP 合成酶 B DNA 聚合酶 C 呼吸酶 D RNA 聚合酶 解析 成熟的神经细胞已经高度分化 失去分裂能力 不能进行 DNA 的复制 因此不 需要 DNA 聚合酶 答案 B 2 创新预测 右图表示木瓜蛋白酶和胃蛋白酶对抗体的消化作用 根据图示实验结果 不能得出的结论是 A 胃蛋白酶能使抗体失活 B 抗体的化学本质是蛋白质 C 木瓜蛋白酶和胃蛋白酶的化学本质是蛋白质 D 胃蛋白酶催化抗体分解断裂的肽键数目多于木瓜蛋白酶 解析 比较两种蛋白酶对抗体的影响可以发现 胃蛋白酶和木瓜蛋白酶 分解抗体产生的 结果不同 前者分解抗体产生的产物更多 说明了胃蛋白酶催化裂解了更多的肽键 也 说明了抗体的化学本质是蛋白质 该实验结果无法证明两种蛋白酶的化学本质是蛋白质 所以选 C 答案 C 3 创新预测 当细胞内某种 RNA 存在时 某一生化反应能正常进行 当这种 RNA 被有关 水解酶水解后 该化学反应停止 导致这一现象的可能原因是 A 该生化反应的酶是 RNA 水解酶 B 该种 RNA 上具有控制生物性状的遗传基因 C 该种 RNA 能调控细胞内所有的生化反应 D 该种 RNA 在此生化反应中能起催化作用 解析 据题意可知 细胞内的某一生化反应需要在 RNA 的存在下才能够进行 而极少 数酶的化学本质是 RNA 所以这里的 RNA 应该能起催化作用 答案 D 4 创新预测 为了验证口腔的分泌液中有蛋白酶 某学生设计了两组实验 如下图所示 在 37 水浴中保温一段时间后 1 2 中加入适量双缩脲试剂 3 4 中不加任何试剂 下 列实验能达到目的的是 2 A 实验 B 实验 C 实验 实验 都能 D 实验 实验 都不能 解析 要验证口腔的分泌液中有蛋白酶 我们所用的检测试剂不能是双缩脲试剂 因为 即使口腔的分泌液中有蛋白酶 并且把实验 中的蛋白质全部分解成多肽 双缩脲试剂 也会与反应液发生显色反应 正确的做法应该像实验 一样 用蛋白块 直接用肉眼观 察蛋白块是否消失 若消失 则表明口腔的分泌液中有蛋白酶 若蛋白块没有变化 则 表明口腔的分泌液中没有蛋白酶 答案 A 5 2011 广东深圳第一次调研 下表是某同学为验证酶的专一性而设计的实验方案 a d 代表试管 代表实验步骤 对该实验方案的有关评价 错误的是 ab c d 淀粉溶 液 2 mL 蔗糖 溶 液 2 mL 唾液淀 粉酶溶 液 2 mL 唾液淀 粉酶溶 液 2 mL 50 65 温水中水浴加热 10 min 将 c 倒入 a 将 d 倒入 b 50 65 温水中水浴加热 10 min 加入现配的斐林试剂溶液 2 mL 37 恒温水浴 观察并记录颜色变化 A 淀粉酶的用量属于自变量 B 和 会影响酶的活性 C 和 的温度设置错误 D 和 的顺序有误 解析 本题考查酶专一性的实验设计 验证的方式是用同一种酶催化不同物质的反应 因此淀粉酶的用量在不同实验组应完全相同 不属于自变量 故 A 错误 酶的催化活性 受温度影响 故 B 正确 由于唾液淀粉酶的最适温度是 37 左右 而斐林试剂与还原 糖发生反应的最适温度是 50 65 因此 和 的温度设置错误 故 C 正确 加入现 配的斐林试剂溶液 2 mL 后 需要在 50 65 温水中水浴加热 10 min 故 D 正确 本 题难度较小 3 答案 A 6 在 探究不同温度条件下加酶洗衣粉的洗涤效果 的实验中 变量控制方法正确的是 A 实验材料的污染程度属于本研究的无关变量 实验过程中不必考虑 B 若采用手洗法进行去污操作 需尽可能保证各组洗涤用力程度 时间等基本相同 C 水温属于本研究的变量 实验过程中必须保证各组实验温度相同且恒定 D 水的用量和布料的大小是成正比的 实验用的布料越大 水量越多实验效果越好 解析 根据实验的对照原则和单因子变量原则 水温是本研究的变量 要有温度梯度 各组实验温度不能相同 其他的无关变量要保持适宜且相同 该实验用的布料 水量要 适中 不是布料越大 水量越多实验效果越好 答案 B 7 如图甲表示麦芽糖酶催化麦芽糖水解的模型 图乙表示在最适温度下 麦芽糖酶的催 化速率与麦芽糖量的关系 下列叙述中错误的是 A 该模型能解释酶的催化具有专一性 其中 a 代表麦芽糖酶 B 限制F G段上升的原因是酶的数量 故整个实验中应设置 麦芽糖酶的量一定 C 如果温度升高或降低 5 F点都将下移 D 可用斐林试剂鉴定麦芽糖酶是否完成对麦芽糖的催化分解 解析 本题综合考查酶的特性及影响酶活性的因素 酶的空间结构与反应物相匹配 体 现了酶具有专一性 在反应前后 a 的结构不变 说明其为麦芽糖酶 曲线F G段随着 麦芽糖量的增加 催化速率不变 说明此时限制催化速率的因素最有可能是酶的数量 故该实验是在一定麦芽糖酶量的条件下进行的 由于该实验是在最适温度下进行的 故 不论升高还是降低温度 酶的活性均会下降 F点都将下移 麦芽糖酶能将 1 分子麦芽 糖分解成 2 分子葡萄糖 而麦芽糖和葡萄糖均属于还原糖 故不能用斐林试剂鉴定麦芽 糖是否完全分解 答案 D 8 2011 辽宁本溪摸底 生态酶制剂是一种无毒 无残留 无污染的微生物制剂 它不 仅能改善养殖环境 畜禽品质和降低饲料成本 还能提高饲料营养成分的利用率 使质量 较差的饲料能和优质饲料具有同样的饲喂效果 从而提高饲料行业和养殖行业的经济效益 4 所以生态酶的研究及其应用前景大为广阔 下列有关生态酶或酶的叙述正确的是 A 组成酶的基本单位都是氨基酸 B 低温 高温 过酸 过碱都会使生态酶失活 C 物质的跨膜运输 CO2的固定和还原都需要酶的参与 D 酶催化效率高是因为其降低活化能的作用更显著 解析 组成酶的基本单位可以是氨基酸 也可以是核糖核苷酸 低温不会使生态酶失活 物质的被动运输不需要酶的参与 答案 D 9 2011 济南 4 月 下图 1 表示温度对酶促反应速率的影响示意图 图 2 的实线表示在 温度为 a 的情况下生成物量与时间的关系图 则当温度增加一倍时生成物量与时间的关系 是 A 曲线 1 B 曲线 2 C 曲线 3 D 曲线 4 解析 由图 1 可以看出 温度增加一倍时 酶促反应速率增加 则生成物量达到最大值 所需要的时间减少 答案 B 10 下列关于 ATP 的描述正确的是 A 结构简式为 A P P P 其中 A 表示腺嘌呤 B ATP 中的高能磷酸键储存的能量多且很稳定 C 细胞中 ATP 含量很少 但总是处于动态平衡之中 D 是高能磷酸化合物 只在线粒体 叶绿体中合成 解析 ATP 中的 A 代表腺苷 由腺嘌呤和核糖组成 A 项错误 ATP 中远离 A 的那个高 能磷酸键在一定条件下 很容易发生水解 B 项错误 ATP 也可以在细胞质基质中合成 D 项错误 ATP 在细胞内含量很少 时刻与 ADP 之间发生相互转化 保证生物体内稳定 的供能环境 答案 C 11 当你在品尝各种美味佳肴时 你不得不感谢三磷酸腺苷 ATP 这种化学物质 新的研 究显示 ATP 这种传统上与细胞能量供应相关的物质在把食物的味道信息传递给大脑的过 5 程中起到了关键的作用 根据以上信息不能得出的结论是 A ATP 与能量供应相关 B 作为信息分子的 ATP 不能提供能量 C ATP 也可作为信息传递分子 D 神经细胞膜外表面可能有 ATP 的受体 解析 由题干信息可知 ATP 也可作为信息传递分子 信息传递分子与受体结合可传递信 息 ATP 与能量代谢有关 答案 B 12 右图表示的是 ATP 与 ADP 之间的转化图 下列相关叙述中 正确的是 A A 为 ATP B 为 ADP B 酶 1 和酶 2 是同一种酶 C X1和 X2是同一种物质 D 能量 1 和能量 2 的来源相同 解析 从图中看出 B A 是 ATP 的水解 B 为 ATP A 为 ADP 酶 1 为水解酶 X1为 Pi 能量 1 为高能磷酸键释放的能量 A B 为 ATP 形成 酶 2 为合成酶 X2为 Pi 能 量 2 为光反应中的光能 或电能 及呼吸作用释放的能量 正确选项为 C 答案 C 解题启示 上述转化式酶 1 与酶 2 不同 能量 1 与能量 2 的 来源也不同 因此 不是化 学上所说的可逆反应 二 非选择题 共 40 分 13 11 分 2011 南京二模 请你解读与酶有关的图示 曲线 1 图 1 和图 2 是与酶的特性相关的图示 请回答下列问题 图 1 和图 2 分别表示了酶具有 洗衣粉中加入的 A 之所以能够耐酸碱 忍受表面活性剂和较高温度 是因为它是通过 精心设计改造生产出来的 控制 其合成的直接模板主要分布在细胞的 中 2 图 3 是与酶活性影响因素相关的曲线 请分析回答 6 图 3 当 pH 从 5 上升到 7 酶活性的变化过程是 从图示曲线我们还可以得出的结论是 3 图 4 和图 5 是底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线 请分析回答问题 图 4 中A点后酶促反应的速率不再增加 其限制性因素主要是 从图 5 可以得出的结论是 在底物足量条件下 解析 洗衣粉中的A指酶 是基因工程或蛋白质工程的产物 除了 pH 以外 温度等其 他因素也能影响酶的活性 答案 1 高效性和专一性 蛋白质工程 或基因工程 细胞质 2 先上升后下降 随着 pH 的变化 酶的最适温度不变 温度影响酶活性 3 酶的浓度 数量 和活性 酶促反应 速率与酶浓度呈正相关 14 20 分 2011 株洲模拟 研究证实 ATP 既是 能量通货 也可作为神经细胞间信息 传递中的一种信号分子 其作为信号分子的作用机理如图所示 请分析回答下面的问题 1 ATP 结构简式是 神经细胞中的 ATP 主要来自 细胞结构 研究发 现 正常成年人安静状态下 24 h 有 40 kg ATP 发生转化 而细胞内 ADP ATP 的浓度仅 为 2 10 mmol L 为满足能量需要 人体解决这一矛盾的合理途径是 2 由图可知 ATP 在传递信号过程中 在细胞间隙中的有关酶的作用下 磷酸基团逐个 7 脱离下来 最后剩下的是 3 一些神经细胞不仅能释放典型神经递质 还能释放 ATP 二者均能引起受体细胞的膜 电位变化 据图分析 如果要研究 ATP 是否能在神经元之间起传递信号的作用 则图中 的 属于无关变量 应予以排除 4 人体骨骼肌细胞中 ATP 的含量仅够剧烈运动时 3 s 内的能量 供给 在校运动会上 某同学参加 100 m 跑过程中 其肌细胞中 ATP 相对含量变化如图所示 试回答下面的问题 由A到B的变化过程中 说明 ATP 被水解 释放的能量用于 由整个曲线来看 肌细胞中 ATP 的含量不会降为零 说明 5 某同学进行一项实验 目的是观察 ATP 可使离体的 刚刚丧失收缩功能的新鲜骨骼肌 产生收缩现象 说明 ATP 是肌肉收缩所需能量的直接来源 必须待离体肌肉自身的 消耗之后 才能进行实验 在程序上 采取自身前后对照的方法 先滴加 葡萄糖溶液 或 ATP 溶 液 观察 与否以后 再滴加 填 葡萄糖溶液 或 ATP 溶液 解析 1 神经细胞中的 ATP 主要来自线粒体 为了满足 ATP 的需要 机体内 ATP 与 ADP 之间进行着相互迅速转化 2 每个 ATP 分子中有一分子腺苷和三分子磷酸基团 因此磷酸基团逐渐脱离下来后 剩 下的是腺苷 3 要研究 ATP 是否能在神经元之间起传递信号的作用 则 ATP 是自变量 神经元的变 化是因变量 则图中的典型神经递质属于无关变量 应予以排除 4 ATP 是直接能源物质 在剧烈运动时会用于肌肉收缩等生命活动 ATP 在细胞内含量 少 但可与 ADP 之间快速转化 5 由于实验目的是证明 ATP 是肌肉收缩所需能量的直接来源 所以实验时应以是否提供 ATP 为自变量 但实验前必须要耗尽肌肉自身原有的 ATP 答案 1 A P P P 线粒体 ATP 与 ADP 相互迅速转化 2 腺苷 3 典型神经递质 4 肌肉收缩等生命活动 ATP 的生成和分解是同时进行的 5 ATP 葡萄糖溶液 肌肉收缩 ATP 溶液 15 9 分 某同学用如下三组实验探究温度对酶活性的影响 8 5 min 后把酶溶液分别倒入同一水槽中的另一试管 摇匀后在原温度下维持 5 min 后 各滴加 1 2 滴碘液 某学生按要求操作 结果发现 1 在 0 的试管中溶液颜色变蓝 原因是 2 在 60 的试管中溶液颜色不变蓝 原因是 3 在 100 的试管中反复滴加碘液 每一次溶液的颜色均由蓝色变为无色 对该结果 有的同学认为 100 高温下酶可能仍有活性 有的同学认为高温下淀粉与碘的复合物不 稳定 现提供必要的器材和试剂 可根据你的实验需要自行选择 请你设计实验对两种 不同的假设加以验证 实验步骤 操作