全国版2025届高考生物二轮复习课时练四酶与ATP含解析

PAGE8-高考模拟·课下达标（四）酶与ATP一、选择题1．有关酶和ATP的说法正确的是()A．测定胃蛋白酶的活性时，将pH由10下降至2的过程中，该酶活性先上升后下降B．检测蛋白酶的催化作用可用双缩脲试剂检验反应物是否完全分解C．有机物彻底氧化分说明放出的能量少部分转移到ATP中D．叶绿体和线粒体中[H]被消耗的过程中都会伴随ATP含量的增加解析：选C胃蛋白酶的最相宜pH在1.5左右，在pH为10时已经丢失了活性，因此测定胃蛋白酶的活性时，将pH由10下降至2的过程中，该酶活性不变，A错误；蛋白酶催化蛋白质水解，蛋白酶的本质也是蛋白质，也可以使双缩脲试剂呈现紫色反应，且蛋白酶催化蛋白质水解的产物有肽链，也能与双缩脲试剂呈现紫色反应，即不论蛋白质是否完全水解，用双缩脲试剂检测都会呈现紫色反应，所以不能用双缩脲试剂检验蛋白酶的催化反应物是否完全分解，B错误；有机物氧化分说明放出来的能量大部分以热能的形式释放，少部分转移到ATP中，C正确；叶绿体中产生的[H]用于三碳化合物的还原，该过程消耗ATP，D错误。2．(2024·郑州一模)肽酰转移酶是催化肽键形成的酶，对RNA酶敏感，对蛋白酶不敏感。下列对该酶叙述错误的是()A．该酶催化氨基酸脱水缩合B．该酶应当存在于核糖体中C．线粒体和叶绿体内不会含有该酶D．肽酰转移酶是具有催化活性的RNA解析：选C肽酰转移酶是催化肽键形成的酶，即其催化氨基酸脱水缩合，A正确；氨基酸脱水缩合的场所为核糖体，所以肽酰转移酶存在于核糖体中，B正确；叶绿体和线粒体内都含有核糖体，都含有肽酰转移酶，C错误；肽酰转移酶对RNA酶敏感，所以是具有催化活性的RNA，D正确。3．在细胞内普遍存在以下化学反应：蛋白质E＋ATP→蛋白质E­ATP复合物→蛋白质E＋ADP＋Pi＋能量。下列分析错误的是()A．一般来说，细胞内大多数吸能反应由该反应供应能量B．该反应主要发生在线粒体内膜上[H]和氧气结合的阶段C．用32P标记ATP中远离腺苷的磷酸基团，则释放的Pi含32PD．限制蛋白质E的基因在细胞分化过程中不存在选择性表达解析：选B题干中的反应过程为ATP的水解，蛋白质E为ATP水解酶。一般来说，大多数吸能反应与ATP的水解反应相联系，A正确。ATP的水解经常发生在细胞的耗能部位，而线粒体内膜上[H]和氧气结合的阶段所产生的能量大部分用于ATP的合成，B错误。ATP水解会断裂远离A的高能磷酸键，因此释放的Pi含32P，C正确。限制蛋白质E合成的基因为管家基因，任何细胞中都须要表达，不存在选择性表达，D正确。4．(2024·三门峡二模)磷酸肌酸主要储存于动物和人的肌细胞中，是一种高能磷酸化合物。ATP和磷酸肌酸在肯定条件下可相互转化，图示如下：磷酸肌酸(C～P)＋ADPATP＋肌酸(C)下列相关叙述错误的是()A．磷酸肌酸是能量的一种储存形式，是细胞内的干脆能源物质B．磷酸肌酸和肌酸的相互转化与ATP和ADP的相互转化相偶联C．肌肉收缩时，在磷酸肌酸的作用下使ATP的含量保持相对稳定D．可推想生物体内还存在着其他的高能磷酸化合物，如GTP、CTP等解析：选AATP是细胞内的干脆能源物质；由题图可知，磷酸肌酸和肌酸的相互转化与ATP和ADP的相互转化相偶联；肌肉收缩时，磷酸肌酸可转化为ATP，故可使ATP的含量保持相对稳定；生物体内还存在着其他的高能磷酸化合物，如GTP、CTP等。5．酶燃料电池是一种新型电池，通过生物酶在电极上的催化，将底物(如糖类)中的化学能干脆转化为电能。该电池被认为是下一代为移动电子产品供电的绿色电池之一，具有广袤的应用前景。下列有关叙述错误的是()A．酶燃料电池的运用条件温柔、平安B．酶燃料电池中运用的酶本质上是蛋白质C．酶燃料电池中酶的种类单一，体现了酶的专一性D．酶燃料电池的运用易受到温度的影响答案：选C6．如图是探讨淀粉酶浓度与其催化效率关系的曲线。下列叙述错误的是()A．本探讨的自变量是淀粉酶浓度和反应时间B．试验中应留意保持各组反应在相同且相宜温度下进行C．曲线c对应酶浓度比曲线a对应酶浓度低D．引起曲线上M、P点差异的主要缘由是各组反应中加入的淀粉总量不同解析：选D依题意和图示分析可知：本探讨的自变量是淀粉酶浓度和反应时间，A正确；反应温度为无关变量，应限制相同且相宜，B正确；生成物的量在达到最大值之前，在相同时间内，曲线c对应的酶促反应速率比曲线a对应的酶促反应速率慢，说明曲线c对应酶浓度比曲线a对应酶浓度低，C正确；引起曲线上M、P点差异的主要缘由是各组反应中加入的酶的总量不同，但加入的淀粉总量相同，D错误。7．利用木瓜蛋白酶处理河蚬肉，制备水解液，测定水解液中氨基酸态氮含量(Cn值，图1中实线表示)、可溶性短肽含量(Cp值，图1中虚线表示)和蛋白质利用率，结果如下图。下列有关试验的叙述，正确的是()A．加入酶的量越多，则生成的氨基酸量越多B．水解液中的含氮量即为Cn值与Cp值之和C．酶解时间越长，则蛋白质利用率越高D．酶解生成的可溶性短肽分子数不肯定比氨基酸数多解析：选D生成的氨基酸量是由反应物的量确定的，与酶的数量无关，A错误；水解液中的含氮量为Cn值、Cp值以及蛋白质(包括酶)中含氮量之和，B错误；肯定时间内，酶解时间越长，则蛋白质利用率越高，当蛋白质全部被水解后，蛋白质的利用率将不再提高，C错误；酶解生成的可溶性短肽分子数不肯定比氨基酸数多，D正确。8．如图表示变更某一因素前后，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，变更下列哪种因素才能获得变更后的结果()A．温度 B．pHC．淀粉溶液量 D．唾液量解析：选C由柱形图可知，变更条件后相同时间内还原糖的生成量降低且达到最大还原糖生成量的时间不变，说明底物的用量不同，即试验中变更的因素是淀粉溶液量；变更温度、pH会降低反应速率，变更唾液量可能会使反应速率下降，从而使达到最大还原糖生成量所需时间延长，但最大生成量不变。9．(2024·成都模拟)物质甲作为抑制剂能与蔗糖酶结合或分别，从而变更蔗糖酶的活性。在相宜温度、pH等条件下，某同学将蔗糖酶和物质甲的混合液均分为若干份，分别加入到不同浓度的等量蔗糖溶液中，检测发觉，蔗糖的水解速率随蔗糖溶液浓度的上升而增大。下列分析与该试验相符的是()A．物质甲与蔗糖酶的结合使酶降低活化能的实力增加B．物质甲与蔗糖酶的结合能变更酶的高效性和专一性C．蔗糖溶液浓度的上升能导致物质甲与蔗糖酶的分别D．反应体系中没有物质甲时，蔗糖溶液的浓度会变更酶活性解析：选C依据题意可知，物质甲属于抑制剂，即物质甲与蔗糖酶的结合使酶降低活化能的实力降低，导致酶活性降低，A错误；物质甲与蔗糖酶的结合能降低酶活性，从而变更酶的高效性，但不变更专一性，B错误；蔗糖溶液浓度的上升能导致物质甲与蔗糖酶的分别，从而使酶活性上升，蔗糖的水解速率增大，C正确；反应体系中没有物质甲时，蔗糖溶液的浓度不会变更酶活性，只是变更酶促反应速率，D错误。10．如图是某探讨小组利用过氧化氢酶探究H2O2分解条件而获得的试验结果。相关叙述错误的是()A．图一可以得出酶具有高效性B．图一bc段产生的缘由可能是底物数量(浓度)有限C．图二bc段产生的缘由可能是过氧化氢酶数量(浓度)有限D．图三可以得出pH越小或越大酶活性越高解析：选D图一中，加过氧化氢酶与加Fe3＋相比，加过氧化氢酶的一组反应速率快，说明酶的催化作用具有高效性，故A正确；图一中bc段，随着时间的推移，产物的量不再增加，缘由可能是底物数量(浓度)有限，故B正确；图二中bc段，随着过氧化氢浓度的上升，化学反应速率不再加快，缘由可能是过氧化氢酶数量有限，故C正确；图三中，在肯定范围内，随着pH的上升，酶活性渐渐增加，而超过最适pH后，随着pH的上升，酶活性渐渐降低，故D错误。11．ATP既是“能量通货”，又可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子。为了探讨X物质对动物细胞的影响，某探讨小组用不同浓度的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，经过多次试验后，所得数据如图所示：下列相关叙述错误的是()A．神经细胞中的ATP来自由线粒体中发生的有氧呼吸B．该试验的自变量是X物质的浓度，因变量是细胞死亡的百分率和细胞内ATP的浓度C．据图分析，细胞死亡率增加的干脆缘由是细胞内ATP浓度下降，能量供应削减D．若将浓度为4ng/mL的X物质注射到大鼠体内，其小肠的消化和汲取功能会受到抑制解析：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，A错误。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，B正确。ATP是生命活动的干脆能源物质，据图分析，细胞内ATP浓度越大，细胞死亡率越小；当细胞内ATP的浓度削减时，细胞死亡率增加，C正确。由图可知，X物质的浓度为4ng/mL时，与比照组相比，细胞内ATP含量少，细胞死亡率上升；细胞死亡会影响消化酶的合成和分泌，同时ATP的含量削减会阻碍主动运输，进而会影响养分物质的汲取，D正确。12．如图为某种酶催化的化学反应在不同温度条件下反应底物浓度随时间变更的曲线。下列叙述正确的是()A．该酶的化学成分肯定是RNAB．试验过程中pH的变更不会对该试验产生影响C．t2时将温度条件由45℃变为25℃，反应底物浓度不变D．65℃条件下，解析：选C图示只反应了底物浓度随时间的变更，从中不能明确酶的成分，A错误；pH在该试验中为无关变量，会对试验结果产生影响，各组的pH值要求相同且相宜，B错误；45℃、t2时，底物已经分解完，将温度条件由45℃变为25℃，反应底物浓度不变，都为0，C正确；65℃条件下，该酶已经失活，催化作用不如无机催化剂显著，D错误。二、非选择题13．(2024·安庆检测)图中Ras蛋白是分布在细胞膜上的一种蛋白质。已知Ras蛋白与信号传导有关，Ras蛋白结合GDP时为失活态，结合GTP时为活化态。当细胞外存在信号分子时，Ras蛋白释放出自身的GDP并结合GTP，从而由失活态向活化态转变，最终实现将胞外信号向胞内传递。据此回答下列问题：(1)当胞外信号分子作用于细胞膜表面，而导致细胞内产生新的信号传递，体现了细胞膜的________________________________________________________________________功能；被胞外信号分子作用的细胞称为__________。Ras蛋白合成后，还需经过__________和____________的加工。(2)GTP与ATP结构相像，结构简式G—P～P～P中G的名称为________；GTP不仅参加信号的传递，也可以作为细胞内合成RNA分子的原料来源之一，则GTP需丢失________个Pi后方可参加RNA的合成。蛋白质生物合成时须要GTP水解为GDP干脆供应能量，但ATP被称为“能量通货”，最合理的说明是__________________________。解析：据图分析，细胞外存在信号分子时，无活性的Ras蛋白释放出自身的GDP并结合GTP，从而使得Ras蛋白由失活态向活化态转变，最终实现将胞外信号向胞内传递。(1)细胞膜上的受体结合细胞外的信息分子，体现了细胞膜在细胞间信息沟通的作用；信号分子作用的细胞被称为靶细胞。Ras蛋白为细胞膜上的蛋白质，在核糖体合成的多肽链还须要通过内质网和高尔基体的加工。(2)GTP与ATP结构相像，ATP的A为腺苷，因而G为鸟苷；GTP参加RNA的形成，而RNA的基本单位只含一个Pi，因此要脱落2个Pi；ATP被称为“能量通货”的缘由是细胞内更多的生命活动由ATP干脆供应能量，作为干脆能源物质。答案：(1)细胞间信息沟通靶细胞内质网高尔基体(2)鸟苷2细胞内更多的生命活动由ATP干脆供应能量14．新的探讨表明，专性嗜热菌株的嗜热酶在处理食品和造纸工业废水、芳香族化合物、氰药、重金属及其他有机难降解物质等方面具有重要作用。如图甲所示为降解污染物过程中由该酶催化的反应与未运用该酶的非催化反应的自由能变更状况。请据图回答问题：(1)化学反应时必定会经过一个过渡态——活化络合物。过渡态具有比反应物分子和生成物分子都要高的势能。催化剂的实质就是与反应物分子结合，变更过渡态的势能，图甲中a和b中为催化反应活化能的是____，酶可以很大程度地________反应活化能。(2)大多数酶属于蛋白质，少数酶属于________，影响其活性的因素主要有____________，全部的酶都________(填“有”或“没有”)调整生物体生命活动的作用。(3)细胞中的绝大多数生理过程靠ATP________(填“干脆”或“间接”)供应能量。但也有例外，如在人体小肠绒毛细胞的细胞膜上，葡萄糖主动运输载体蛋白在Na＋顺浓度梯度从细胞外扩散到细胞内时，“捎带着”把葡萄糖转运到细胞内(如图乙)。所以，小肠绒毛细胞以主动运输的方式汲取葡萄糖时，ATP________(填“干脆”或“间接”)供应能量。解析：(1)依据题意及酶的作用可知，a为催化反应活化能，b为非催化反应的活化能。酶可以很大程度地降低过渡态的势能，所以可以大幅度地降低反应活化能。(2)酶是生物催化剂，其活性主要受温度和pH的影响，且大多数酶属于蛋白质，少数酶属于RNA。全部的酶都没有调整生物体生命活动的作用，只有催化作用。(3)小肠绒毛细胞以主动运输方式汲取葡萄糖时，利用的能量是Na＋顺浓度梯度的势能，而不是ATP干脆供能。答案：(1)a降低(2)RNA温度和pH没有(3)干脆间接15．1833年，Payen和Personz从麦芽的水抽提物中，用酒精沉淀得到了一种对热不稳定的物质，它可以使淀粉水解为可溶性糖，后来知道这种物质就是淀粉酶。淀粉酶有多种类型，如α­淀粉酶可使淀粉内部随机水解，β­淀粉酶则使淀粉从末端以两个单糖为单位进行水解。下图为探讨pH对两种淀粉酶相对活性影响的探讨结果。请据图回答相关的问题：(1)与α­淀粉酶水解淀粉的终产物相比，β­淀粉酶水解淀粉的主要产物为_____________。从图中可知，两种淀粉酶在人体胃液(pH＝1.8左右)中的活性________________(填“相等”“