二轮总复习提能专训(2)：酶与ATP

提能专训（三） 酶与ATP1（2013浙江温州八校期初联考）图表示甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系，图表示外界环境温度与某一哺乳动物体内酶活性的关系。下列叙述不正确的是A图中乙酶活性的改变可能是因为其分子结构的改变B图中甲酶可能是具有催化功能的RNAC图表示的酶可以是人体细胞内的呼吸酶D图表示酶的活性不随环境温度的变化而变化，说明酶已经失活答案：D 解析：图中乙酶经蛋白酶处理，分子结构改变，活性下降，A正确；图中甲酶经蛋白酶处理后活性不变，说明甲酶本质不是蛋白质而是RNA，B正确；图的酶活性不随外界环境温度变化而变化，说明其可以是恒温动物体内的酶，C正确，D错误。2（2013皖北十二校联考）对下列曲线图的相关描述，正确的是A图（1）纵坐标可以是K吸收量，横坐标可以是呼吸作用强度B图（2）纵坐标可以是酶活性，横坐标可以是温度C若图（3）中横坐标表示底物浓度，纵坐标表示反应速率，则可表示等量酶在不同温度下的反应速率曲线D若图（3）中横坐标表示底物浓度，纵坐标表示反应速率，表示正常情况下反应速率与底物浓度的关系，则可表示加入抑制剂后的反应速率与底物浓度的关系答案：D 解析：本题考查曲线图的分析，意在考查识图分析能力。K的运输方式为主动运输，消耗能量，呼吸作用强度为0时，K的吸收量为0，A错误；低温时酶活性较低，但酶不会失活，B错误；不同温度下酶的活性可能相同，也可能不同，如果相同，则两条曲线应始终重合，如果不同，则两条曲线不会有重合的时候，C错误；加入抑制剂后，反应速率会降低，D正确。3图乙表示图甲的反应过程中有关物质浓度随时间变化的曲线，下列叙述正确的是A图甲中物质a可以是麦芽糖，也可以是乳糖B图甲中物质b能降低该化学反应的活化能，其化学本质与无机催化剂相同C图乙中若曲线表示不同温度下酶促反应速率，则曲线温度曲线曲线D图乙中若曲线表示不同酶浓度下酶促反应速率，则曲线酶浓度曲线曲线答案：D 解析：本题考查酶的特性及二糖水解的知识，意在考查获取信息、分析推理的能力。乳糖分解产生一分子葡萄糖和一分子半乳糖，图中a分解产生的物质相同，物质a不可能为乳糖；b为酶，其化学本质为蛋白质或RNA；酶在曲线对应的温度时活性较其他两个温度时强，根据温度对酶活性的影响曲线图分析，曲线温度不一定高于其他两个温度；曲线对应的酶促反应速率高于其他两条曲线，因此对应酶浓度也高于其他两条曲线。4TBT的类似物三甲基锡可以抑制三磷酸腺苷酶（促进ATP的水解）的活性，从而影响细胞内能量的直接供应。一般情况下，植物细胞内受此影响的场所是A所有发生放能反应的部位B仅叶绿体基质和细胞质基质C仅线粒体基质、叶绿体基质和细胞质基质D所有发生吸能反应的部位答案：D 解析：据题意，三磷酸腺苷酶的作用是促进ATP水解，吸能反应需要ATP水解释放的能量，所以TBT类似物可以影响所有吸能反应的部位。有氧呼吸、无氧呼吸和光合作用的光反应产生ATP，场所分别是细胞质基质和线粒体、细胞质基质、叶绿体类囊体的薄膜上。5（2013江西六校第一次联考）下列有关酶特性的实验设计中，最科学、严谨的一项是答案：D 解析：A是为了验证酶的高效性，而酶的高效性是通过和无机催化剂的对比体现出来的，对照组应加入FeCl3溶液替代蒸馏水；B中变量的设计是正确的，但用碘液只能检测淀粉的存在，对于蔗糖溶液是否反应无法检测，应用斐林试剂检测；H2O2容易分解，且随着环境温度的升高分解速度加快，C错误。6（2013皖北十二校联考）低温迫使植物细胞产生大量对细胞有害的过氧化产物，如脂质过氧化产物（MDA）。超氧化物歧化酶（SOD）能够消除过氧化产物，从而增强植物的抗冷性。研究人员进行了“水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响”实验，步骤及结果如表所示。组别处理培养温度SOD活性U/（gmin）125 的蒸馏水浇灌25 7.329.435 的0.5 mmol/L水杨酸浇灌5 10.345 的1.0 mmol/L水杨酸浇灌5 11. 655 的1.5 mmol/L水杨酸浇灌5 13.665 的2.0 mmol/L水杨酸浇灌5 8.575 的2.5 mmol/L水杨酸浇灌5 7.985 的3.0 mmol/L水杨酸浇灌5 6.5（1）表中是_，是_。实验设计时每组取50株水稻幼苗，而不是1株，目的是_ _。（2）本实验需要控制的无关变量有_ _（至少写两点）。（3）组别1和2对照可得结论是_ _。组别28可得到的结论是_。在5 条件下，2.0 mmol/L 的水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响是_（填“增强”或“减弱”）。（4）请根据5 条件下的实验结果，完成水杨酸浓度与SOD活性关系的坐标折线图。答案：（1）5 的蒸馏水浇灌 5 避免偶然性，减少误差，使实验结果更准确 （2）蒸馏水和水杨酸的浇灌量、光照强度、培养时间、幼苗的发育情况等 （3）环境温度降低时，水稻幼苗自身可增强抗冷性 在一定范围内，随水杨酸浓度的增加，水稻幼苗的抗冷性增强；当水杨酸浓度增加到一定程度时，水稻幼苗的抗冷性开始减弱（或水杨酸对水稻幼苗的抗冷性的影响具有两重性，1.5 mmol/L左右的水杨酸增强水稻幼苗抗冷性的效果最好） 减弱 （4）如图。解析：本题考查实验的原理及设计，意在考查实验探究能力。（1）2组与38组之间应形成对照，根据单因子变量原则，表中应为5 的蒸馏水浇灌，是5 。实验对象多可避免偶然性，使实验结果更准确。（2）除自变量以外，对实验结果有影响的变量均为无关变量，比如蒸馏水和水杨酸的浇灌量、培养时间、幼苗发育情况等。（3）组别1与2之间的变量为温度，且低温时SOD活性较大，说明环境温度降低时，水稻幼苗自身可增强抗冷性。分析28组SOD活性可知，在一定范围内随着水杨酸浓度的增加，水稻的抗冷性增强，当水杨酸浓度增加到一定值时，水稻的抗冷性开始减弱。与2组比较可知，在5 条件下，2.0 mmol/L的水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响是减弱。7（2013银川一中上学期第三次月考）研究小组的同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤：在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5 mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1 mL。各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1 mL，摇匀。将5支试管放入50 恒温水浴中，保温时间相同且合适。取出各试管，分别加入2 mL斐林试剂，摇匀。观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明理由（不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数），以便实验能得到正确的预期结果。（1）_。（2）_。答案：（1）更正：将5支试管放入37 恒温水浴中，保温时间相同且合适。理由：唾液淀粉酶的最适温度为37 （2）更正：加入斐林试剂后应进行水浴加热。理由：斐林试剂检验还原糖的颜色反应需水浴加热8（2013安徽马鞍山第一次质检）ATP既是神经元的“能量通货”，也可作为神经元之间信息传递的一种信号分子。一些神经细胞不仅能释放典型的神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。ATP作为信号分子的作用机理如图所示，请分析回答下列问题。（1）人体细胞中的ATP主要来自_（生理过程），其分子结构简式是_。研究发现，正常成年人安静状态下24小时有40 kg ATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为210 mmol/L，为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是_。（2）细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，3个磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是_。（3）为了研究X物质对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的X物质将细胞处理24小时，然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次实验后，所得数据如下表所示。实验组编号X物质的浓度（gmL1）细胞内ATP的浓度（nmolmL1）细胞死亡的百分率A0801B2702C45010D82025E16570F32195该实验的因变量是_。实验数据表明，该实验的因变量之间有何联系？_。若用混有浓度为2 gmL1的X物质的饲料饲喂大鼠，其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是_。答案：（1）细胞呼吸 APPP ATP与ADP相互迅速转化 （2）腺苷 （3）细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率 细胞内ATP浓度下降，能量供应减少，细胞死亡率增加 阻碍消化酶的合成和分泌，影响消化；妨碍主动运输，影响营养物质的吸收解析：ATP是细胞内的“能量通货”，直接给细胞的生命活动提供能量。（1）ATP可以来自细胞呼吸、光合作用。在人体细胞内只有细胞呼吸。ATP的结构简式为：APPP。（2）ATP是由一个腺苷和三个磷酸基团构成的。因此3个磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是腺苷。（3）“为了研究X物质对动物细胞的影响”，得出实验的自变量是X物质的浓度，因变量就是不同X物质浓度下细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率。细胞的生命活动离不开能量，因此细胞内ATP浓度下降，能量供应减少，细胞死亡率增加。消化需要酶来催化，消化酶的合成和分泌需要消耗能量；氨基酸等营养物质的吸收属于主动运输，需要消耗能量。阻碍消化酶的合成和分泌，影响消化；妨碍主动运输，影响营养物质的吸收。9萌发的小麦种子中淀粉酶活性较强，主要有淀粉酶和淀粉酶。淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6以下迅速失活；而淀粉酶不耐热，在70 条件下15 min后失活。实验材料：萌发3天的小麦种子（芽长约1 cm）。主要试剂及仪器：麦芽糖标准液、5%淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、恒温水浴锅等。实验步骤：步骤一：制作麦芽糖梯度液。取7支干净的具刻度试管，编号，按表加入试剂，再将试管置于60 水浴中加热2 min，取出后按试管号顺序排列。步骤二：用萌发3天的小麦种子制备淀粉酶溶液。步骤三：将装有淀粉酶溶液的试管置于70 水浴中保持15 min，取出后迅速冷却。步骤四：另取4支试管，编号A、B、C、D，向A、B试管中各加5 mL 5%淀粉溶液，向C、D试管中分别加入2 mL已经处理的酶溶液（忽略其中含有的少量麦芽糖）和蒸馏水，将四支试管置于40 恒温水浴中保温10 min，然后将C、D试管中的溶液分别加入A、B试管中，摇匀后继续在40 恒温水浴中保温10 min。步骤五：取A、B试管中反应液各2 mL分别加入E、F试管，然后向E、F试管分别加入_，再置于_，2 min后观察颜色变化。结果分析：将E试管中颜色与步骤一中获得的麦芽糖标准液进行比较，获得该试管中麦芽糖浓度，并计算出淀粉酶的催化效率。请分析回答下列问题。（1）本实验的目的是测定_。（2）步骤一的57试管中加入蒸馏水的量（X、Y、Z）分别是_（单位：mL）。（3）实验中B试管所起的具体作用是_。（4）请补全步骤五的做法：_，_。答案：（1）小麦种子中淀粉酶的催化效率 （2）0.6、0.4、0 （3）检测实验使用的淀