第三单元第一讲酶和ATP

一、选择题1．下列有关ATP的叙述不正确的是()A．细胞质和细胞核中都有ATP的分布B．ATP中的能量可以来源于光能，也可以转化为光能C．ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”不是同一物质D．代谢旺盛的细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡解析：细胞质和细胞核均需要消耗ATP，A项正确；光能可通过光反应过程合成ATP，ATP中的能量又可转化为光能，如生物的发光现象，B项正确；ATP中的“A”代表腺苷，RNA中的碱基“A”代表腺嘌呤，C项正确；代谢旺盛的细胞中，ATP与ADP的转化加快以满足代谢对能量的需求，此过程中两者含量保持动态平衡，D项错误。答案：D2．(2016·沈阳模拟)ATP是细胞中的能量通货，下列关于ATP的叙述中不正确的是()A．细胞中各种需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的B．ATP中的“A”与ATP彻底水解后生成的“A”表示不同物质C．ATP中的能量可来自光能和化学能，也可转化为光能和化学能D．在有氧与缺氧的条件下，细胞质基质中都能形成ATP解析：ATP是最主要的直接能源物质，当然还有其他物质，A错；ATP中的“A”为腺苷，ATP彻底水解后生成的“A”表示腺嘌呤，B正确；ATP中的能量可来自光能和化学能，也可转化为光能和化学能，C正确；在有氧的条件下，细胞质基质在有氧呼吸的第一阶段形成ATP，在缺氧的条件下，细胞质基质在无氧呼吸的第一阶段形成ATP，D正确。答案：A3．(2016·石家庄质检)ATP(甲)是生命活动的直接能源物质，据图判断下列叙述正确的是()A．在主动运输过程中，乙的含量会明显增加B．丙中不含磷酸键，是RNA基本组成单位之一C．丁由腺嘌呤和核糖组成，而戊可用于甲的合成D．甲→乙和乙→丙过程中，其催化作用的酶空间结构相同解析：图中甲为ATP，乙是ADP，生物体内ATP和ADP的含量非常少，但都处于动态平衡状态，所以主动运输过程中，乙的含量不会明显增加，A错误；丙是腺嘌呤核糖核苷酸，含有一个磷酸键，B错误；丁为腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，而戊可用于甲的合成，C正确；催化甲→乙和乙→丙过程的酶不同，故酶的空间结构不同，D错误。答案：C4．(2016·怀化一模)下列有关酶的叙述正确的是()A．酶提供了反应过程所必需的活化能从而提高了化学反应速率B．活细胞能通过转录、翻译产生酶，或通过转录产生酶C．人体中酶的活性受温度、pH的影响，并只能在人体的内环境中起作用D．酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段解析：酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能，A项错误；酶的化学本质是蛋白质(经转录、翻译合成)或RNA(经转录合成)，B项正确；酶在细胞内或细胞外均可起作用，C项错误；在细胞内发挥作用的酶一般不需要内质网和高尔基体的加工，少数酶是RNA，其合成不需要核糖体、内质网和高尔基体参与，D项错误。答案：B5．美国加州大学教授卢云峰做出一个纳米级小笼子，可把分解酒精的酶(化学本质不是RNA)装入其中，有了这身“防护服”，酶就不怕被消化液分解，可安心分解酒精分子。下列推测合理的是()A．该成果中分解酒精的酶位于细胞质基质中B．该酶进入人体后能分解体内无氧呼吸的产物C．纳米级小笼子可通过主动运输的方式被吸收进入血液D．“防护服”的主要功能是阻碍消化道内蛋白酶的作用解析：该成果中分解酒精的酶位于纳米级小笼子中，随着食物进入消化道分解酒精，A错误；该酶进入人体后能分解人体喝入的酒精，但是人体内无氧呼吸的产物是乳酸，不能被其分解，B错误；纳米级小笼子不进入血液，而是进入消化道分解喝入的酒精，C错误；纳米级小笼子可以防止消化道内蛋白酶将分解酒精的酶水解，D正确。答案：D6．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如图所示。下列分析错误的是()A．甲酶能够抗该种蛋白酶降解B．甲酶不可能是具有催化功能的RNAC．乙酶的化学本质为蛋白质D．乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变解析：分析曲线可知：甲酶在蛋白酶的作用下，酶活性不改变，说明甲酶能够抗该种蛋白酶降解，其化学本质不是蛋白质，应是RNA；乙酶在蛋白酶的作用下，酶活性降低，说明该种蛋白酶能改变其分子结构，所以乙酶的化学本质是蛋白质。答案：B7．(2016·临川统考)下列有关酶的实验设计思路正确的是()A．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液验证酶的专一性B．利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响C．利用过氧化氢、鲜肝匀浆和二氧化锰溶液研究酶的高效性D．利用胃蛋白酶、蛋清和pH分别为3、7、11的缓冲液验证pH对酶活性的影响解析：A项中验证酶的专一性实验只能选择斐林试剂作为鉴定试剂，而不能用碘液；过氧化氢随温度的升高分解速率加快，故不能利用过氧化氢来探究温度对酶活性的影响；鲜肝匀浆含有过氧化氢酶，过氧化氢在不同的催化剂作用下分解的速率不同，C正确；胃蛋白酶的最适pH为1.5，因此所设置的pH应有一个低于最适pH、一个高于最适pH和最适的，D错误。答案：C8.如图表示在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系，下列有关叙述正确的是()A．a、b两点麦芽糖酶的利用率相同B．若温度上升5℃，C．减少麦芽糖量，c点的催化速率一定下降D．可用斐林试剂鉴定麦芽糖的分解情况解析：a点时由于底物麦芽糖量较低，所以酶利用率较b点低，A错误；图示为最适温度下的曲线图，所以再升高温度麦芽糖酶的活性将降低，b点向下方移动，B正确；一定范围内减少麦芽糖量，c点的催化速率可以不变，C错误；麦芽糖分解的产物是葡萄糖，二者都是还原糖，不能用斐林试剂鉴定麦芽糖的分解情况，D错误。答案：B9．(2016·孝感阶段考试)下图是研究物质A和物质B对某种酶活性影响的变化曲线，下列叙述正确的是()A．物质A能提高该化学反应的活化能B．物质B能提高该种酶的催化活性C．减小底物浓度可以消除物质A对该种酶的影响D．增大底物浓度可以消除物质B对该种酶的影响解析：若物质A提高反应的活化能，则反应速率会降低，故A错误；加入物质B后反应速率降低，所以物质B降低了酶的催化活性，B错误；对比曲线知，底物浓度较低时，加入物质A的一组的反应速率仍明显高于只加酶的一组，C错误；对比曲线知，底物浓度较高时加入物质B的一组与只加酶的一组的反应速率相同，说明增大底物浓度可以消除物质B对该种酶的影响，D正确。答案：D10．(2016·合肥质检)下图表示改变某一因素前后，淀粉溶液在唾液淀粉酶的作用下分解产生还原糖的结果，请据此分析，改变下列哪种因素才能获得改变后的结果()A．温度 B．pHC．淀粉溶液量 D．唾液量解析：分析图可知，条件改变后还原糖的生成量减少；温度、pH、酶的量影响反应速率，不影响生成物的量；淀粉溶液减少会影响还原糖的生成量，故C项符合题意。答案：C11．为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实验设计合理的是()实验编号探究课题选用材料与试剂①温度对酶活性的影响过氧化氢溶液、新鲜的鸡肝匀浆②温度对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂③pH对酶活性的影响新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘化钾溶液④pH对酶活性的影响过氧化氢溶液、新鲜的鸡肝匀浆A.实验① B．实验②C．实验③ D．实验④解析：高温会使过氧化氢分解、斐林试剂的使用需要水浴加热，故实验①②不适宜研究温度对酶活性的影响；淀粉在酸性条件下可进行水解，所以一般不用淀粉的水解实验探究pH对酶活性的影响，故选D项。答案：D12．(2016·杭州七校联考)猪笼草是一种食虫植物，为了验证猪笼草分泌液中有蛋白酶。某学生设计了两组实验，如下图所示。在35℃水浴中保温一段时间后，甲、乙试管中加入适量的双缩脲试剂，丙、丁试管中不加任何试剂。A．甲和乙中溶液都呈紫色；丙和丁中蛋白块消失B．甲中溶液呈紫色、乙中溶液不呈紫色；丙中蛋白块消失、丁中蛋白块不消失C．甲和乙中溶液呈紫色；丙中蛋白块消失、丁中蛋白块不消失D．甲和乙中溶液都不呈紫色；丙中蛋白块消失、丁中蛋白块不消失解析：蛋白质在蛋白酶的作用下水解成多肽，由于蛋白质和多肽均能与双缩脲试剂反应，所以甲、乙溶液呈紫色；丙中蛋白块被分泌液中的蛋白酶水解而消失，丁因无蛋白酶而不发生水解，C项正确。答案：C二、非选择题13．(2016·绵阳统考)如图表示在不同条件下酶促反应速率的变化曲线，请分析回答下列问题。(1)酶促反应速率可以用________________________来表示。(2)Ⅱ和Ⅰ相比，酶促反应速率慢，这是因为__________________________________________________________________________________________________________。(3)图中AB段和BC段影响反应速率的主要限制因子分别是____________________。(4)在酶浓度相对值为1个单位，温度为25℃条件下酶促反应速率最大值应比Ⅱ的________(填“大”或“小(5)为了探究pH对酶活性的影响，有人做了如下实验：试管编号加入物现象12mL猪肝研磨液＋1mL蒸馏水＋2mL3%的过氧化氢放出大量的气泡22mL猪肝研磨液＋1mLNaOH＋2mL3%的过氧化氢无气泡32mL猪肝研磨液＋1mLHCl＋2mL3%的过氧化氢无气泡实验中的自变量是________________，因变量是________，无关变量是___________________________________________________________(至少写出两个)。(6)有同学准备以H2O2为材料来研究温度对H2O2酶活性的影响？你认为是否妥当？_____；原因是________________________________________________________________。解析：(1)常用产物生成速率或底物消耗速率来表示酶促反应速率。(2)分析图可知：低温能使酶的活性降低，从而降低反应速率。(3)图中AB段，随底物浓度增大，酶促反应速率增大，此时底物浓度为限制因素，BC段酶促反应速率不随底物浓度发生变化，表明酶已经饱和，此时限制因素为酶的浓度。(4)在其他条件不变时，酶的浓度减小，最大酶促反应速率降低。(5)探究pH对酶活性的影响时，自变量为不同的pH，因变量为酶的催化活性，能影响实验结果的其他因素均为无关变量。(6)因温度升高，使过氧化氢分解加快，不能用过氧化氢作材料来探究温度对过氧化氧酶活性的影响。答案：(1)产物生成速率或底物消耗速率(2)低温使酶的活性降低(3)底物浓度、酶浓度(4)小(5)不同的pH酶的催化活性过氧化氢溶液的量、浓度、配制时间、温度等(6)不妥当因为H2O2在加热条件下会分解，从而影响实验结果的观测14．解读与酶有关的图示、曲线，回答问题。(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分别表示酶具有________________。图2中的A是指________________，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，在一定温度范围内，当pH从5上升到7，酶活性的变化是________；从图示曲线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：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：在底物足量的条件下，_______________________________________。解析：(1)图1中酶与化学催化剂(无机催化剂)相比可得出酶具有高效性。图2表示酶具有专一性。图2中的A指酶，其本质是蛋白质，控制蛋白质合成的直接模板是mRNA，主要分布在细胞的细胞质中。(2)图3中底物剩余量越多表示酶活性越低，在一定温度范围内，pH＝7时酶的活性比pH＝6时低，比pH＝5时高，所以当pH从5上升到7时，酶活性的变化是先上升后下降。题图中三条曲线的最低点对应的温度相同，说明不同pH条件下酶的最适温度并没有改变。(3)图4中的横坐标为底物浓度，A点为饱和点，达到饱和点后的限制因素为酶的浓度和活性。答案：(1)高效性、专一性(或特异性)酶细胞质(2)先上升后下降随着pH的变化酶的最适温度不变(3)酶的浓度(数量)和活性酶促反应速率与酶浓度呈正相关15．(2016·韶关调研)为探究不同离子对肠淀粉酶(最适pH为8)活性的影响，某同学开展了相关的实验，其实验步骤和结果见表。请回答：试管编号及试剂实验步骤1号1%NaCl溶液(mL)2号1%CuSO4溶液(mL)3号1%Na2SO4溶液(mL)4号蒸馏水(mL)①加入试剂1111②加入pH8缓冲液(mL)1111③加入1%淀粉溶液(mL)1111④加入肠淀粉酶溶液(mL)1111⑤各试管室温下反应2min⑥加入刚配制好的斐林试剂1mL⑦将各试管放入盛有50～65℃温水的大烧杯中加热约2⑧观察、记录结果深砖红色(或浅蓝色)无砖红色浅砖红色浅砖红色(1)分析结果，得出结论：比较3号与4号试管的实验结果，可得出的结论是____________________________________________________________________________________________________。比较2号与3号试管的实验结果，可得出的结论是____________________________________________________________________________________________________。比较1号与3号试管的实验结果，可得出的结论是____________________________________________________________________________________________________。(2)本实验的自变量是_____________________________________________________。(3)四组实验中属于空白对照的是________号试管的实验。(4)实验中加入缓冲液的作用是_____________________________________________。(5)实验步骤⑤和步骤⑥能否对调(即先做步骤⑥，再做步骤⑤)？请作出判断并简述理由：______