全国版高考生物一轮复习限时规范特训第8讲酶与ATP

第8讲酶与ATP限时规范特训一、选择题1．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活化能来提高化学反应速度D．酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物答案B解析细胞生命活动所必需的酶，如呼吸氧化酶，会存在于分化程度不同的各类细胞中，A正确；低温抑制酶的活性，在一定范围内，当温度回升后，酶的活性可以恢复，但酶的空间结构一旦被破坏，其活性将无法恢复，低温没有破坏酶的空间结构，B错误；酶提高化学反应速度是靠降低化学反应的活化能实现的，C正确；酶在化学反应中充当催化剂，也可以作为另一个反应的底物，D正确。2．关于酶的相关实验叙述，正确的是()A．验证酶的高效性时，自变量是酶的种类B．探究温度对酶活性的影响实验中，可选用过氧化氢酶为研究对象C．用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶专一性时，可用碘液进行鉴定D．在探究影响淀粉酶活性的因素时，温度、酸碱度、实验的次数等都是自变量答案C解析酶的高效性是与无机催化剂相比较而言，验证酶的高效性时，自变量是酶和无机催化剂，即催化剂的种类，A错误；由于过氧化氢的分解本身受温度影响，探究温度对酶活性的影响实验不能选用过氧化氢酶为研究对象，B错误；用淀粉、蔗糖酶和淀粉酶探究酶专一性时，可用碘液检测反应物是否被分解，C正确；在探究影响淀粉酶活性的因素时，实验的次数等是无关变量，D错误。3．[2017·江苏模拟]下表为不同温度条件下三种酶活性高低的相对值。相关叙述正确的是()A．a酶比b酶的最适温度高B．c酶的最适温度一定大于40℃C．温度低于20℃时，酶都因结构被破坏活性降低D．40℃时，a酶和b酶的空间结构发生改变答案D解析从表中所给数据分析，a酶和b酶的最适温度均为30℃左右，但无法比较a酶和b酶最适温度的高低，A错误；c酶的最适温度一定大于30℃，但不一定大于40℃，B错误；当温度较低时，酶的活性会降低，但是温度升高时，活性会升高，表明酶的空间结构没有被破坏，C错误；对于a酶和b酶，40℃超过了其最适温度，酶的空间结构发生改变，D正确。4．[2017·江苏盐城中学测试]如图所示为影响酶促反应的温度、pH值和底物浓度与反应速率关系的曲线图，下列相关叙述，错误的是()A．影响乙曲线的因素是温度，影响丙曲线的因素是pH值B．甲曲线中，A点与B点限制酶促反应速率的因素不同C．乙曲线中，D点与F点酶的空间结构都被破坏且不能恢复D．丙曲线中，G点时对应因素升高，酶的活性不能到达H点答案C解析低温酶的活性很低，但是酶并不失活，高温使酶的空间结构发生改变，酶失活，过酸和过碱都会使酶的空间结构发生改变，酶失活，从图中来看，影响乙曲线的因素是温度，影响丙曲线的因素是pH值，A正确；甲曲线表示底物浓度与反应速率关系，A点与B点限制酶促反应速率的因素不同，A点的限制因素是底物浓度，B点曲线到达饱和，限制酶促反应速率的因素不再是底物浓度，B正确；根据试题分析，乙曲线是温度对酶活性的影响，D点是低温条件，酶的活性很低，但是酶的空间结构并不被破坏，温度恢复，酶的活性即恢复，F点是高温条件，高温使酶的空间结构发生改变，即使温度恢复酶的空间结构也不能恢复，C错误；根据试题分析，丙曲线是pH值对酶活性的影响，G点对应的因素是pH过低，酶的空间结构被破坏，pH值升高，酶的活性不能到达H点，D正确。5．[2017·河北衡水仿真]图甲表示人和植物的淀粉酶在不同pH条件下的活性，图乙表示a、b、c三种酶的活性受温度的影响的情况，下列说法正确的是()①植物和人的淀粉酶活性相同时，pH也可以相同②若环境由中性变成酸性，人淀粉酶的活性逐渐升高③a、b酶活性相同时，温度对酶的影响相同④c酶的最适温度应等于或大于40℃A．①②B．①④C．②③D．②④答案B解析由甲图可知，植物和人的淀粉酶活性相同时，pH也可以相同，如两条曲线的交点，①正确；若环境由中性变成酸性，人淀粉酶的活性逐渐降低，②错误；a、b酶活性相同时，温度对酶的影响不一定相同，如乙图中a和b曲线有两个交点，其中右侧交点对两种酶的影响不同，对a酶而言，促进作用强，对b酶而言，温度过高，已经有抑制作用，③错误；乙图中，温度在0～40℃范围内，随着温度的升高，c酶活性逐渐升高，所以从图乙中无法知道酶c的最适温度，c酶的最适温度应等于或大于40℃，④正确。故选B。6．[2017·河南诊断]某科研小组进行了温度对蔗糖酶活性影响的实验，实验结果如图1所示(t2为最适温度)，图2表示某温度下蔗糖酶对蔗糖的催化过程，下列叙述正确的是()A．由图1可判断，在反应温度由t3下降到t2的过程中，酶活性将上升B．由图2可判断，蔗糖酶催化蔗糖分解为葡萄糖和果糖的效率较高C．图1中，若环境温度由t1变为t3，人体内蔗糖酶的活性基本不变D．图2中，适当提高温度不影响单位时间内葡萄糖和果糖的产量答案C解析t3温度下酶结构已被破坏，再降低温度，其活性也不会上升，A错误；图2只能说明蔗糖酶可以催化蔗糖水解，但是没有设计对照实验，不能证明其作用的高效性，B错误；人是恒温动物，若环境温度由t1变为t3，人的体温几乎不变，所以人体内蔗糖酶的活性基本不变，C正确；蔗糖酶的活性受温度影响，若图2处于最适温度t2条件下，所以适当提高温度会降低酶的活性，单位时间内产物量会减少，若图2处于较低温度下，适当提高温度，会促进水解，单位时间内产物量会增多，D错误。7．[2017·甘肃白银会宁四中月考]ATP在生物体的生命活动中发挥着重要作用，下列有关ATP的叙述，不正确的有几项()①人体成熟的红细胞、蛙的红细胞、鸡的红细胞中均能合成ATP②若细胞内Na＋浓度偏高，为维持Na＋浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加③ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一物质④ATP是细胞中绝大多数需要能量的生命活动的直接供能物质⑤质壁分离和复原实验过程中不消耗ATP⑥ATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能A．0项B．1项C．2项D．3项答案A解析①人体成熟的红细胞可通过无氧呼吸产生ATP，蛙的红细胞、鸡的红细胞可通过有氧呼吸产生ATP，①正确；②Na＋运出细胞的方式为主动运输，细胞消耗能量，故为维持Na＋浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加，②正确；③ATP中的“A”指腺苷，DNA和RNA中的碱基“A”指腺嘌呤，不是同一物质，③正确；④ATP是细胞中绝大多数需要能量的生命活动的直接供能物质，④正确；⑤质壁分离和复原实验过程中为水的运输，属于自由扩散，不消耗ATP，⑤正确；⑥光合作用过程合成ATP的能量来源于光能，呼吸作用过程合成ATP能量来源于化学能，ATP水解释放的能量也可以转化成光能和化学能，⑤正确。故选A。8．[2017·四川绵阳中学模拟]酶是细胞代谢不可缺少的催化剂，细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的。下图是ATP中磷酸键逐级水解的过程图，以下说法不正确的是()A．①代表的物质是ADP，②代表的物质是腺嘌呤核糖核苷酸B．酶a～c催化的反应(底物的量相同)，产生⑤最少的是Ⅲ过程C．大肠杆菌细胞产生ATP的主要场所是线粒体D．若要探究酶b的最适宜pH，实验的自变量范围应偏酸性答案C解析ATP脱掉一个磷酸基团生成ADP，脱掉两个磷酸基团则生成AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)，A正确；ATP中两个高能磷酸键依次水解，生成ADP、AMP时，释放的能量多，AMP水解时，释放的能量最少，B正确；大肠杆菌为原核细胞，没有线粒体，C错误；ATP水解产生磷酸，反应溶液为酸性，探究酶b的最适宜pH，实验的自变量范围应偏酸性，D正确。9．[2017·四川成都模拟]下列关于ATP与ADP相互转化的叙述，错误的是()A．人体细胞内ATP的含量低，但转化形成非常快B．细胞内的放能反应一般与ATP的合成相联系C．在活细胞内ATP与ADP相互转化时刻进行着D．ATP与ADP的转化在物质和能量上都是可逆的答案D解析人体细胞内ATP的含量很低，但转化形成非常迅速，A正确；细胞内的放能反应一般与ATP的合成相联系，B正确；在活细胞内ATP与ADP相互转化是时刻进行着的，C正确；ATP与ADP的转化在物质上是可逆的，但是在能量上是不可逆的，D错误。10．[2017·四川成都七中模拟]ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物，它们的结构只是碱基的不同，下列叙述错误的是()A．ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应B．1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质C．CTP中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的D．UTP断裂两个高能磷酸键后可作为基因转录的原料答案C解析细胞的吸能反应常伴随着ATP的水解，放能反应总是与ATP的合成相关联，A正确；ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物，它们的结构只是碱基的不同，1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质，磷酸、核糖和碱基，B正确；CTP中“C”是由胞嘧啶和核糖构成的，C错误；UTP断裂两个高能磷酸键后是尿嘧啶核糖核苷酸，是RNA的基本单位之一，可作为基因转录的原料，D正确。二、非选择题11．[2017·江西南昌模拟]下列列出的材料供任意选用，实验用具充足。请回答有关问题。(注：答案中溶液可不写浓度)供选：(以下未说明的百分浓度均为质量分数浓度，各溶液均新配制)2%淀粉酶溶液、20%肝脏研磨液、3%FeCl3溶液、3%淀粉溶液、3%蔗糖溶液、体积分数为3%的过氧化氢溶液、5%HCl、5%NaOH、热水、蒸馏水、冰块、碘液、斐林试剂。(1)利用所供材料，________(填“能”或“否”)通过实验验证“酶具有高效性”。(2)要证明pH对酶活性的影响，为避免酸碱对反应物本身水解的影响，选用的反应物最好是________。(3)研究淀粉酶的专一性，选用的反应物最好是____________________，最好用“加入________(试剂)观察____________________(颜色变化)”的方法来捕获实验结果。(4)要证明温度对酶活性的影响，选用的反应物最好是________，捕获实验结果的方法是________________________________________________________________________。答案(1)能(2)过氧化氢溶液(3)淀粉溶液和蔗糖溶液斐林试剂砖红色是否出现(4)淀粉溶液加入碘液观察蓝色褪去的程度解析(1)验证酶具有高效性时，可以利用3%的过氧化氢溶液作为反应物，20%肝脏研磨液、3%FeCl3溶液分别作为生物催化剂和无机催化剂，通过比较无机催化剂与有机催化剂的催化效果，可得出酶的催化具有高效性。(2)由于酸碱度会影响淀粉和蔗糖自身的水解，所以要证明pH对酶活性的影响，选用的反应物最好是过氧化氢溶液。(3)淀粉酶具有专一性，只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解，所以研究淀粉酶的专一性，选用的反应物最好是淀粉溶液和蔗糖溶液；淀粉水解的产物是还原糖，可以用斐林试剂进行检测，在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。不用碘液的原因是：碘液不能检测出淀粉酶是否对蔗糖起作用。(4)过氧化氢在高温状态下会发生分解，所以要证明温度对酶活性的影响，选用的反应物最好是淀粉溶液，可以通过加入碘液观察蓝色褪去的程度检验实验的进行程度。12．某同学设计了一个在室温20℃条件下，探究pH对过氧化氢酶催化过氧化氢分解的影响的实验方案。实验材料和用具：(略)实验方法和步骤：①取3支洁净的试管，编号(A、B、C)。②向3支试管分别注入体积分数为3%的过氧化氢溶液。③向3支试管分别注入新鲜的家鸡肝脏研磨液(含有过氧化氢酶)。④向3支试管分别注入蒸馏水、质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的氢氧化钠溶液。⑤堵住试管口，轻轻振荡这3支试管，使试管内的物质混合均匀。⑥将点燃但无火焰的卫生香分别放入3支试管内液面的上方，观察哪支试管中的卫生香燃烧得最猛烈。(1)上述实验步骤的顺序有误，正确的实验步骤顺序应该是____________________________。(2)实验方法上也有一处错误，在整个实验过程中，应注意______________________________。答案(1)①→③→④→②→⑤→⑥(2)遵循等量原则(向3支试管中注入的肝脏研磨液、试剂、过氧化氢溶液都应分别保持等量)解析设计pH对酶活性影响的实验，要考虑到酶的高效性，所以操作时必须注意先调好不同的pH，再让反应物与酶接触。13．[2017·江西临川一中质检]经研究证实ATP是细胞的能量“通货”。请分析回答问题：(1)ATP分子结构简式是____________。研究发现，正常成年人安静状态下24h有40kgATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10mmol/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24h，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，所得数据如表所示：①该实验的因变量是________________________________________________________________________。②实验数据表明，该实验的因变量之间有何联系？_______________________________________________________________________________________________