第三單元第一講酶和ATP

一、選擇題1．下列有關(guān)ATP的敘述不正確的是()A．細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有ATP的分布B．ATP中的能量可以來源于光能，也可以轉(zhuǎn)化為光能C．ATP中的“A”與構(gòu)成RNA中的堿基“A”不是同一物質(zhì)D．代謝旺盛的細(xì)胞中ATP與ADP的含量難以達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡解析：細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核均需要消耗ATP，A項(xiàng)正確；光能可通過光反應(yīng)過程合成ATP，ATP中的能量又可轉(zhuǎn)化為光能，如生物的發(fā)光現(xiàn)象，B項(xiàng)正確；ATP中的“A”代表腺苷，RNA中的堿基“A”代表腺嘌呤，C項(xiàng)正確；代謝旺盛的細(xì)胞中，ATP與ADP的轉(zhuǎn)化加快以滿足代謝對(duì)能量的需求，此過程中兩者含量保持動(dòng)態(tài)平衡，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D2．(2016·沈陽(yáng)模擬)ATP是細(xì)胞中的能量通貨，下列關(guān)于ATP的敘述中不正確的是()A．細(xì)胞中各種需要能量的生命活動(dòng)都是由ATP直接提供能量的B．ATP中的“A”與ATP徹底水解后生成的“A”表示不同物質(zhì)C．ATP中的能量可來自光能和化學(xué)能，也可轉(zhuǎn)化為光能和化學(xué)能D．在有氧與缺氧的條件下，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成ATP解析：ATP是最主要的直接能源物質(zhì)，當(dāng)然還有其他物質(zhì)，A錯(cuò)；ATP中的“A”為腺苷，ATP徹底水解后生成的“A”表示腺嘌呤，B正確；ATP中的能量可來自光能和化學(xué)能，也可轉(zhuǎn)化為光能和化學(xué)能，C正確；在有氧的條件下，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)在有氧呼吸的第一階段形成ATP，在缺氧的條件下，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)在無(wú)氧呼吸的第一階段形成ATP，D正確。答案：A3．(2016·石家莊質(zhì)檢)ATP(甲)是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)，據(jù)圖判斷下列敘述正確的是()A．在主動(dòng)運(yùn)輸過程中，乙的含量會(huì)明顯增加B．丙中不含磷酸鍵，是RNA基本組成單位之一C．丁由腺嘌呤和核糖組成，而戊可用于甲的合成D．甲→乙和乙→丙過程中，其催化作用的酶空間結(jié)構(gòu)相同解析：圖中甲為ATP，乙是ADP，生物體內(nèi)ATP和ADP的含量非常少，但都處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，所以主動(dòng)運(yùn)輸過程中，乙的含量不會(huì)明顯增加，A錯(cuò)誤；丙是腺嘌呤核糖核苷酸，含有一個(gè)磷酸鍵，B錯(cuò)誤；丁為腺苷，由腺嘌呤和核糖組成，而戊可用于甲的合成，C正確；催化甲→乙和乙→丙過程的酶不同，故酶的空間結(jié)構(gòu)不同，D錯(cuò)誤。答案：C4．(2016·懷化一模)下列有關(guān)酶的敘述正確的是()A．酶提供了反應(yīng)過程所必需的活化能從而提高了化學(xué)反應(yīng)速率B．活細(xì)胞能通過轉(zhuǎn)錄、翻譯產(chǎn)生酶，或通過轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生酶C．人體中酶的活性受溫度、pH的影響，并只能在人體的內(nèi)環(huán)境中起作用D．酶的形成都要經(jīng)過核糖體的合成、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工等幾個(gè)階段解析：酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，A項(xiàng)錯(cuò)誤；酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)(經(jīng)轉(zhuǎn)錄、翻譯合成)或RNA(經(jīng)轉(zhuǎn)錄合成)，B項(xiàng)正確；酶在細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外均可起作用，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用的酶一般不需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，少數(shù)酶是RNA，其合成不需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體參與，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B5．美國(guó)加州大學(xué)教授盧云峰做出一個(gè)納米級(jí)小籠子，可把分解酒精的酶(化學(xué)本質(zhì)不是RNA)裝入其中，有了這身“防護(hù)服”，酶就不怕被消化液分解，可安心分解酒精分子。下列推測(cè)合理的是()A．該成果中分解酒精的酶位于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中B．該酶進(jìn)入人體后能分解體內(nèi)無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物C．納米級(jí)小籠子可通過主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞奖晃者M(jìn)入血液D．“防護(hù)服”的主要功能是阻礙消化道內(nèi)蛋白酶的作用解析：該成果中分解酒精的酶位于納米級(jí)小籠子中，隨著食物進(jìn)入消化道分解酒精，A錯(cuò)誤；該酶進(jìn)入人體后能分解人體喝入的酒精，但是人體內(nèi)無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，不能被其分解，B錯(cuò)誤；納米級(jí)小籠子不進(jìn)入血液，而是進(jìn)入消化道分解喝入的酒精，C錯(cuò)誤；納米級(jí)小籠子可以防止消化道內(nèi)蛋白酶將分解酒精的酶水解，D正確。答案：D6．甲、乙兩種酶用同一種蛋白酶處理，酶活性與處理時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是()A．甲酶能夠抗該種蛋白酶降解B．甲酶不可能是具有催化功能的RNAC．乙酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)D．乙酶活性的改變是因?yàn)槠浞肿咏Y(jié)構(gòu)的改變解析：分析曲線可知：甲酶在蛋白酶的作用下，酶活性不改變，說明甲酶能夠抗該種蛋白酶降解，其化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)，應(yīng)是RNA；乙酶在蛋白酶的作用下，酶活性降低，說明該種蛋白酶能改變其分子結(jié)構(gòu)，所以乙酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。答案：B7．(2016·臨川統(tǒng)考)下列有關(guān)酶的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路正確的是()A．利用淀粉、蔗糖、淀粉酶和碘液驗(yàn)證酶的專一性B．利用過氧化氫和過氧化氫酶探究溫度對(duì)酶活性的影響C．利用過氧化氫、鮮肝勻漿和二氧化錳溶液研究酶的高效性D．利用胃蛋白酶、蛋清和pH分別為3、7、11的緩沖液驗(yàn)證pH對(duì)酶活性的影響解析：A項(xiàng)中驗(yàn)證酶的專一性實(shí)驗(yàn)只能選擇斐林試劑作為鑒定試劑，而不能用碘液；過氧化氫隨溫度的升高分解速率加快，故不能利用過氧化氫來探究溫度對(duì)酶活性的影響；鮮肝勻漿含有過氧化氫酶，過氧化氫在不同的催化劑作用下分解的速率不同，C正確；胃蛋白酶的最適pH為1.5，因此所設(shè)置的pH應(yīng)有一個(gè)低于最適pH、一個(gè)高于最適pH和最適的，D錯(cuò)誤。答案：C8.如圖表示在最適溫度下，麥芽糖酶的催化速率與麥芽糖量的關(guān)系，下列有關(guān)敘述正確的是()A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)麥芽糖酶的利用率相同B．若溫度上升5℃，C．減少麥芽糖量，c點(diǎn)的催化速率一定下降D．可用斐林試劑鑒定麥芽糖的分解情況解析：a點(diǎn)時(shí)由于底物麥芽糖量較低，所以酶利用率較b點(diǎn)低，A錯(cuò)誤；圖示為最適溫度下的曲線圖，所以再升高溫度麥芽糖酶的活性將降低，b點(diǎn)向下方移動(dòng)，B正確；一定范圍內(nèi)減少麥芽糖量，c點(diǎn)的催化速率可以不變，C錯(cuò)誤；麥芽糖分解的產(chǎn)物是葡萄糖，二者都是還原糖，不能用斐林試劑鑒定麥芽糖的分解情況，D錯(cuò)誤。答案：B9．(2016·孝感階段考試)下圖是研究物質(zhì)A和物質(zhì)B對(duì)某種酶活性影響的變化曲線，下列敘述正確的是()A．物質(zhì)A能提高該化學(xué)反應(yīng)的活化能B．物質(zhì)B能提高該種酶的催化活性C．減小底物濃度可以消除物質(zhì)A對(duì)該種酶的影響D．增大底物濃度可以消除物質(zhì)B對(duì)該種酶的影響解析：若物質(zhì)A提高反應(yīng)的活化能，則反應(yīng)速率會(huì)降低，故A錯(cuò)誤；加入物質(zhì)B后反應(yīng)速率降低，所以物質(zhì)B降低了酶的催化活性，B錯(cuò)誤；對(duì)比曲線知，底物濃度較低時(shí)，加入物質(zhì)A的一組的反應(yīng)速率仍明顯高于只加酶的一組，C錯(cuò)誤；對(duì)比曲線知，底物濃度較高時(shí)加入物質(zhì)B的一組與只加酶的一組的反應(yīng)速率相同，說明增大底物濃度可以消除物質(zhì)B對(duì)該種酶的影響，D正確。答案：D10．(2016·合肥質(zhì)檢)下圖表示改變某一因素前后，淀粉溶液在唾液淀粉酶的作用下分解產(chǎn)生還原糖的結(jié)果，請(qǐng)據(jù)此分析，改變下列哪種因素才能獲得改變后的結(jié)果()A．溫度 B．pHC．淀粉溶液量 D．唾液量解析：分析圖可知，條件改變后還原糖的生成量減少；溫度、pH、酶的量影響反應(yīng)速率，不影響生成物的量；淀粉溶液減少會(huì)影響還原糖的生成量，故C項(xiàng)符合題意。答案：C11．為了探究溫度、pH對(duì)酶活性的影響，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理的是()實(shí)驗(yàn)編號(hào)探究課題選用材料與試劑①溫度對(duì)酶活性的影響過氧化氫溶液、新鮮的雞肝勻漿②溫度對(duì)酶活性的影響新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林試劑③pH對(duì)酶活性的影響新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘化鉀溶液④pH對(duì)酶活性的影響過氧化氫溶液、新鮮的雞肝勻漿A.實(shí)驗(yàn)① B．實(shí)驗(yàn)②C．實(shí)驗(yàn)③ D．實(shí)驗(yàn)④解析：高溫會(huì)使過氧化氫分解、斐林試劑的使用需要水浴加熱，故實(shí)驗(yàn)①②不適宜研究溫度對(duì)酶活性的影響；淀粉在酸性條件下可進(jìn)行水解，所以一般不用淀粉的水解實(shí)驗(yàn)探究pH對(duì)酶活性的影響，故選D項(xiàng)。答案：D12．(2016·杭州七校聯(lián)考)豬籠草是一種食蟲植物，為了驗(yàn)證豬籠草分泌液中有蛋白酶。某學(xué)生設(shè)計(jì)了兩組實(shí)驗(yàn)，如下圖所示。在35℃水浴中保溫一段時(shí)間后，甲、乙試管中加入適量的雙縮脲試劑，丙、丁試管中不加任何試劑。A．甲和乙中溶液都呈紫色；丙和丁中蛋白塊消失B．甲中溶液呈紫色、乙中溶液不呈紫色；丙中蛋白塊消失、丁中蛋白塊不消失C．甲和乙中溶液呈紫色；丙中蛋白塊消失、丁中蛋白塊不消失D．甲和乙中溶液都不呈紫色；丙中蛋白塊消失、丁中蛋白塊不消失解析：蛋白質(zhì)在蛋白酶的作用下水解成多肽，由于蛋白質(zhì)和多肽均能與雙縮脲試劑反應(yīng)，所以甲、乙溶液呈紫色；丙中蛋白塊被分泌液中的蛋白酶水解而消失，丁因無(wú)蛋白酶而不發(fā)生水解，C項(xiàng)正確。答案：C二、非選擇題13．(2016·綿陽(yáng)統(tǒng)考)如圖表示在不同條件下酶促反應(yīng)速率的變化曲線，請(qǐng)分析回答下列問題。(1)酶促反應(yīng)速率可以用________________________來表示。(2)Ⅱ和Ⅰ相比，酶促反應(yīng)速率慢，這是因?yàn)開_________________________________________________________________________________________________________。(3)圖中AB段和BC段影響反應(yīng)速率的主要限制因子分別是____________________。(4)在酶濃度相對(duì)值為1個(gè)單位，溫度為25℃條件下酶促反應(yīng)速率最大值應(yīng)比Ⅱ的________(填“大”或“小(5)為了探究pH對(duì)酶活性的影響，有人做了如下實(shí)驗(yàn)：試管編號(hào)加入物現(xiàn)象12mL豬肝研磨液＋1mL蒸餾水＋2mL3%的過氧化氫放出大量的氣泡22mL豬肝研磨液＋1mLNaOH＋2mL3%的過氧化氫無(wú)氣泡32mL豬肝研磨液＋1mLHCl＋2mL3%的過氧化氫無(wú)氣泡實(shí)驗(yàn)中的自變量是________________，因變量是________，無(wú)關(guān)變量是___________________________________________________________(至少寫出兩個(gè))。(6)有同學(xué)準(zhǔn)備以H2O2為材料來研究溫度對(duì)H2O2酶活性的影響？你認(rèn)為是否妥當(dāng)？_____；原因是________________________________________________________________。解析：(1)常用產(chǎn)物生成速率或底物消耗速率來表示酶促反應(yīng)速率。(2)分析圖可知：低溫能使酶的活性降低，從而降低反應(yīng)速率。(3)圖中AB段，隨底物濃度增大，酶促反應(yīng)速率增大，此時(shí)底物濃度為限制因素，BC段酶促反應(yīng)速率不隨底物濃度發(fā)生變化，表明酶已經(jīng)飽和，此時(shí)限制因素為酶的濃度。(4)在其他條件不變時(shí)，酶的濃度減小，最大酶促反應(yīng)速率降低。(5)探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí)，自變量為不同的pH，因變量為酶的催化活性，能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的其他因素均為無(wú)關(guān)變量。(6)因溫度升高，使過氧化氫分解加快，不能用過氧化氫作材料來探究溫度對(duì)過氧化氧酶活性的影響。答案：(1)產(chǎn)物生成速率或底物消耗速率(2)低溫使酶的活性降低(3)底物濃度、酶濃度(4)小(5)不同的pH酶的催化活性過氧化氫溶液的量、濃度、配制時(shí)間、溫度等(6)不妥當(dāng)因?yàn)镠2O2在加熱條件下會(huì)分解，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀測(cè)14．解讀與酶有關(guān)的圖示、曲線，回答問題。(1)圖1和圖2是與酶的特性相關(guān)的圖示，請(qǐng)回答下列問題：圖1和圖2分別表示酶具有________________。圖2中的A是指________________，控制其合成的直接模板主要分布在細(xì)胞的________中。(2)圖3是與酶活性影響因素相關(guān)的曲線，在一定溫度范圍內(nèi)，當(dāng)pH從5上升到7，酶活性的變化是________；從圖示曲線還可以得出的結(jié)論是____________________________。(3)圖4和圖5是底物濃度和酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)的影響曲線，請(qǐng)分析回答：圖4中A點(diǎn)后酶促反應(yīng)的速率不再增加，其限制性因素主要是________________。從圖5可以得出的結(jié)論是：在底物足量的條件下，_______________________________________。解析：(1)圖1中酶與化學(xué)催化劑(無(wú)機(jī)催化劑)相比可得出酶具有高效性。圖2表示酶具有專一性。圖2中的A指酶，其本質(zhì)是蛋白質(zhì)，控制蛋白質(zhì)合成的直接模板是mRNA，主要分布在細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中。(2)圖3中底物剩余量越多表示酶活性越低，在一定溫度范圍內(nèi)，pH＝7時(shí)酶的活性比pH＝6時(shí)低，比pH＝5時(shí)高，所以當(dāng)pH從5上升到7時(shí)，酶活性的變化是先上升后下降。題圖中三條曲線的最低點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度相同，說明不同pH條件下酶的最適溫度并沒有改變。(3)圖4中的橫坐標(biāo)為底物濃度，A點(diǎn)為飽和點(diǎn)，達(dá)到飽和點(diǎn)后的限制因素為酶的濃度和活性。答案：(1)高效性、專一性(或特異性)酶細(xì)胞質(zhì)(2)先上升后下降隨著pH的變化酶的最適溫度不變(3)酶的濃度(數(shù)量)和活性酶促反應(yīng)速率與酶濃度呈正相關(guān)15．(2016·韶關(guān)調(diào)研)為探究不同離子對(duì)腸淀粉酶(最適pH為8)活性的影響，某同學(xué)開展了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果見表。請(qǐng)回答：試管編號(hào)及試劑實(shí)驗(yàn)步驟1號(hào)1%NaCl溶液(mL)2號(hào)1%CuSO4溶液(mL)3號(hào)1%Na2SO4溶液(mL)4號(hào)蒸餾水(mL)①加入試劑1111②加入pH8緩沖液(mL)1111③加入1%淀粉溶液(mL)1111④加入腸淀粉酶溶液(mL)1111⑤各試管室溫下反應(yīng)2min⑥加入剛配制好的斐林試劑1mL⑦將各試管放入盛有50～65℃溫水的大燒杯中加熱約2⑧觀察、記錄結(jié)果深磚紅色(或淺藍(lán)色)無(wú)磚紅色淺磚紅色淺磚紅色(1)分析結(jié)果，得出結(jié)論：比較3號(hào)與4號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可得出的結(jié)論是____________________________________________________________________________________________________。比較2號(hào)與3號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可得出的結(jié)論是____________________________________________________________________________________________________。比較1號(hào)與3號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可得出的結(jié)論是____________________________________________________________________________________________________。(2)本實(shí)驗(yàn)的自變量是_____________________________________________________。(3)四組實(shí)驗(yàn)中屬于空白對(duì)照的是________號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)。(4)實(shí)驗(yàn)中加入緩沖液的作用是_____________________________________________。(5)實(shí)驗(yàn)步驟⑤和步驟⑥能否對(duì)調(diào)(即先做步驟⑥，再做步驟⑤)？請(qǐng)作出判斷并簡(jiǎn)述理由：______