【导学教程】2022届高三生物一轮总复习限时训练：第三单元第一讲酶和ATP-

第三单元第一讲[限时45分钟；满分100分]一、选择题(每小题5分，满分55分)1．(2022·海南卷)下列物质中，能够直接给细胞生命活动供应能量的是A．脂肪B．钙离子C．糖D．ATP解析ATP是细胞生命活动的直接供能物质，D正确答案D2．下图为酶作用的模式图。据图所示，下列叙述错误的是A．甲多为蛋白质B．此反应为分解反应C．此反应中甲、乙为反应物，丙、丁为产物D．甲与乙之间有专一性解析图中甲为酶，其化学本质多为蛋白质，少数的酶是RNA；该反应是在酶的作用下将乙分解成丙和丁，且酶与底物之间具有专一性。答案C3.下图1表示三磷酸核苷的结构，图2表示ATP在能量代谢中的作用。据图推断下列有关叙述错误的是A．图1中N表示含氮碱基，若N为鸟嘌呤，则表示GTPB．ATP中的能量可以来源于光能和化学能，也可以转化为光能和化学能C．UTP、GTP分子中的高能磷酸键是直接由物质氧化获能产生的D．人体成熟红细胞没有线粒体，但能产生ATP解析图1中N表示含氮碱基，若N为A，则表示ATP，若N为G，则表示GTP，若N为U，则表示UTP。由图2可知，UTP和GTP分子中高能磷酸键不是由物质氧化获能产生的，而是由ATP将高能磷酸基转移给UDP或GDP，进而生成UTP或GTP。答案C4.对化学本质为蛋白质的酶而言，下列符合其催化反应变化规律的曲线应是解析解题时需要留意纵坐标与横坐标表示的含义。温度与反应速率的关系如选项A曲线所示；过酸或过碱都会造成酶失活，从而影响反应速率；一般而言，当酶量加倍时，反应速率加快，但由于底物的量是肯定的，最终产物量应相等。答案D5．为验证酶的专一性，接受的最佳试验方案是选项等量的底物分别加入等量的酶分别加入等量的试剂a组b组A.麦芽糖葡萄糖麦芽糖酶斐林试剂B.蔗糖麦芽糖蔗糖酶斐林试剂C.淀粉蔗糖淀粉酶斐林试剂D.淀粉蔗糖淀粉酶碘液解析A选项中，由于麦芽糖和葡萄糖都是还原糖，因此使用斐林试剂鉴定，a、b两组都会有砖红色沉淀生成。B选项中，蔗糖虽然没有还原性，但是被蔗糖酶水解后会有还原糖生成，因此也不合理。D选项中，淀粉可被淀粉酶催化水解，因此，反应完成后，a、b两组都没有淀粉存在，用碘液检测不合理。C选项中的淀粉和蔗糖都不具有还原性，在淀粉酶的催化下，淀粉水解生成麦芽糖和葡萄糖，而蔗糖不会被水解，因此可用斐林试剂进行检测。答案C6．下列与酶相关试验的叙述中，正确的是A．探究酶的高效性时，自变量可以是酶的种类B．探究酶的专一性时，自变量肯定是酶的种类C．探究pH对酶活性的影响时，自变量不止一种D．探究温度对酶活性的影响时，因变量不止一种解析探究酶的高效性时，自变量是无机催化剂和酶，A错误；探究酶的专一性时，底物相同酶的种类不同，或酶相同底物不同，B错误； 探究pH对酶活性的影响时，自变量只能是pH，C错误；探究温度对酶活性的影响时，因底物不同，因变量也不同，D正确。答案D7.下图表示生物体内发生的两个化学反应，请推断下列相关说法中正确的是A．ATP分子水解时，图中所示的化学键③④最易断裂B．图中酶1和酶2的化学本质相同，但是二者的种类不同C．细胞中的吸能反应一般与ATP的合成反应相联系D．ATP与ADP间相互转化的能量供应机制只发生在真核细胞内解析ATP是生命活动的直接能源物质，ATP水解时，远离A的高能磷酸键④最易断裂；图中酶1为ATP水解酶，图2为ATP合成酶，二者种类不同，但二者的化学本质均为蛋白质；细胞中吸能反应所需的能量由ATP水解供应，而释放能量的反应(放能反应)则与ATP的合成反应相联系；细胞内ATP与ADP间相互转化的能量供应机制是生物界的共性之一，也存在于原核细胞中。答案B8.为了比较甲、乙两种酶对温度和pH的耐受程度(即保持活性的范围)的差异，科研人员作了相关的争辩，结果如下图。下列说法正确的是A．甲酶对温度的耐受程度比乙酶大B．在pH为6～7的环境下，几乎测不到甲酶活性C．甲酶活性在任何环境中都比乙酶高D．测定pH对酶活性影响时温度应设为20解析从温度对酶活性影响的曲线分析，乙酶保持活性的温度范围大于甲酶，从曲线趋势看出乙酶比甲酶的温度耐受程度大。从pH对酶活性影响的曲线分析，在pH为6～7的环境下，几乎测不到甲酶的活性；20℃时甲、乙两种酶活性都较低，不宜用来测定pH对酶活性的影响。答案B9．(2022·福州模拟)大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类，其消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，蛋白酶种类丰富，某学习小组尝试对大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性进行争辩。下列说法错误的是图1图2A．在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是幽门盲囊蛋白酶B．持续低温，三种蛋白酶的活性受抑制，但不会变性C．三种蛋白酶的最适温度是18D．人工养殖投放的饲料成分中要留意降低淀粉和脂肪的比例，以削减对海洋的污染解析据图1分析，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是幽门盲囊蛋白酶，A正确；低温会抑制酶的活性，不会使酶变性，B正确；据图2分析，三种酶的活性随温度变化曲线还在上升，还没有消灭顶点，故不能推断最适温度，C错误；大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，对淀粉和脂肪和消化力量弱，D正确。答案C10．用某种酶进行有关试验的结果如图所示，下列有关说法错误的是A．该酶的最适催化温度为30℃B．图2和图4能说明该酶肯定不是胃蛋白酶C．由图4试验结果可知酶具有高效性D．由图4试验结果可知酶具有专一性解析图1显示温度对酶活性的影响，从图中能得到的结论是该酶的最适催化温度为30℃左右。图2显示该酶的最适pH为7，而胃蛋白酶的最适pH为1.5，由图4可见该酶为麦芽糖酶。图3能说明Cl－是酶的激活剂、Cu2+答案C11．乳糖酶催化乳糖水解。有两项与此相关的试验，其试验条件均设置为最适条件，试验结果如下：试验一酶浓度0%1%2%4%5%(乳糖浓度为10%)相对反应速率02550100200试验二乳糖浓度0%5%10%20%30%(酶浓度为2%)相对反应速率025506565以下分析正确的是A．试验一假如连续增加酶浓度，相对反应速率不再加大B．试验一增加乳糖浓度，相对反应速率将降低C．试验二若连续增大乳糖浓度，相对反应速率不再加大D．试验二若提高反应温度条件5℃解析从表中看出，试验一假如连续增加酶浓度，相对反应速率可能还要加大；试验一增加乳糖浓度，相对反应速率不会降低；从表中看出，试验二中，乳糖浓度达到20%后相对反应速率为65即不再加大；试验二若提高反应温度条件5℃，不再是最适温度，相对反应速率将下降。答案C二、非选择题(共45分，每小题15分)12．荔枝果皮中的多酚氧化酶能够氧化果皮中的一些无色物质形成褐色物质，引起荔枝果皮褐变，从而影响荔枝的生鲜效果。荔枝果皮褐变面积百分率，常作为荔枝保鲜效果的指标。在不考虑其它因素影响褐变的前提下，可以荔枝果皮褐变面积百分率作为多酚氧化酶活性的指标，某同学设计并做了探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶活性影响的试验。请补充该同学试验设计中的空缺内容并回答问题：(1)试验测量指标：_______________________________________(2)设计温度梯度：5℃、10℃、15℃、20℃(3)选择______________________________________的荔枝果实，分成等(质)量的__________组，装入保鲜袋并作好标签后，分别放入相应温度的恒温箱中。(4)经过5天后，取出荔枝果实，测定并记录褐变面积，结果如下图所示。分析：在5～30℃温度范围内，荔枝果皮褐变面积百分率随着温度上升而增加，表明果皮内__________，具有较好保鲜效果的温度范围是________________。(5)争辩：①在完全无氧条件下，多酚氧化酶将无法催化褐变反应过程，荔枝果皮不会发生褐变。由于在完全无氧环境中，____________________，对细胞造成毒害，引起果实腐烂。所以______(能/不能)在完全无氧条件下贮藏荔枝。②除温度、氧和机械损伤外，还有其他一些因素会影响荔枝的保鲜效果，因而可接受相应的保鲜措施。如________________________________等。解析(1)本试验设计了对比试验来探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶活性的影响。本题的试验步骤已设计好了对比试验6组，关键考查设计的对比试验中的试验条件的全都性。试验的自变量是温度，试验的因变量是荔枝果皮褐变面积的百分比。(2)须选择同一品种、大小和成熟度全都且无机械损伤的新颖荔枝果实作为试验材料，将其分成6组，每组数量相等。(3)试验结果在图像中表示出来了，分析时比较横坐标(不同的温度)、纵坐标(褐变面积百分率)的关系，得出在试验温度范围(5～30℃)内荔枝果皮褐变面积百分率随温度上升而增加，由题意可知，果皮内褐变面积百分率与多酚氧化酶活性有关，表明果皮内多酚氧化酶活性随温度的上升而增加。从曲线可看出0～15℃范围荔枝果皮内褐变面积百分率增长速度慢，从15℃开头荔枝果皮内褐变面积百分率增长速度越来越快。(4)生活中削皮后的苹果和马铃薯简洁发生褐变，这是机械损伤加快了褐变，同理机械损伤的荔枝也易发生褐变，从而影响试验结果的精确     性。(5)荔枝果皮细胞在有氧条件下会进行有氧呼吸，在肯定的氧气范围内随氧气浓度的增加而增加，在无氧条件下会进行无氧呼吸，产生酒精。故在完全无氧条件下，多酚氧化酶将无法催化发生褐变反应过程，但此条件下荔枝果皮细胞无氧呼吸明显加强，造成酒精的大量积累，从而对细胞造成毒害，引起果实腐烂。答案(1)荔枝果皮褐变面积百分率(3)同一品种、大小和成熟度全都且无机械损伤的新颖6(4)多酚氧化酶的活性在这一温度范围内随温度的上升而增加0～15℃(5)①果实无氧呼吸会产生大量酒精不能②接受薄膜包装或放在保鲜袋中等把握水分、采摘后对果实进行消毒处理，以防止微生物感染(杂菌污染)等(合理即可)13．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__________________。争辩发觉，正常成年人安静状态下24小时有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，人体解决这一冲突的合理途径是__________________________________。(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，最终剩下的是__________________________________________。(3)为了争辩X物质对动物细胞的影响，某争辩小组用不同浓度的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，经过多次试验后，所得数据如表所示：试验组编号X物质的浓度(μg·mL/1)细胞内ATP的浓度(nmol·mL/1)细胞死亡的百分率A0801B2702C45010D82025E16570F32195①该试验的因变量是____________________________________________。②试验数据表明，该试验的因变量之间有何联系？________________。③若用混有浓度为2μg·mL/1的X物质的饲料饲喂大鼠，其小肠的消化和吸取功能受到抑制的主要缘由是______________________________________。解析ATP是细胞内的能量“通货”，直接给细胞的生命活动供应能量。(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结构简式为：A－P～P～P。(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，最终剩下的是腺苷。(3)①“为了争辩X物质对动物细胞的影响”，得出试验的自变量是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。②细胞的生命活动离不开能量，因此细胞内ATP浓度下降，能量供应削减，细胞死亡率增加。③消化需要酶来催化，消化酶的合成和分泌需要消耗能量；氨基酸等养分物质的吸取属于主动运输，需要消耗能量。阻碍消化酶的合成和分泌，影响消化；阻碍主动运输，影响养分物质的吸取。答案(1)细胞呼吸A－P～P～PATP与ADP相互快速转化(2)腺苷(3)①细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率②细胞内ATP浓度下降，能量供应削减，细胞死亡率增加③阻碍消化酶的合成和分泌，影响消化；阻碍主动运输，影响养分物质的吸取14．过氧化氢溶液、质量分数为3.5%的FeCl3溶液、新颖的马铃薯泥、蒸馏水、酒精灯、温度计等。二、试验步骤步骤试管编号abcde加入试剂3%H2O22mL3%H2O22mL3%H2O22mL3%H2O22mL2mLH2O设置反应条件常温常温常温0常温蒸馏水FeCl3溶液肝脏研磨液煮熟的肝脏研磨液肝脏研磨液剂量2滴2滴2滴2滴2滴观看气泡产生请依据该试验回答下列问题：(1)在上述试验中，产生气泡最快的试管是__________________号，缘由是：________________________________________。(2)假如仅将上述试验条件由常温改为90℃(3)假如b、c两试管的试验现象均不明显，从所给的试验材料分析，缘由可能是：____