2019版高考生物一轮课时分层集训《08 酶和ATP》(含解析) 试卷

课时分层集训(八)　酶和ATP

(建议用时：45分钟)

(对应学生用书第279页)

A组　基础达标

1．(2018·山东潍坊统考)下列关于酶的叙述，正确的是(　　)

 A．正常情况下人体内酶的活性与环境温度呈正相关

 B．酶为化学反应提供活化能

 C．细胞中所有酶的合成都受基因控制

 D．胃蛋白酶不能催化小肠中蛋白质水解，说明酶具有专一性

 C　[人是恒温动物，正常情况下人体内酶的活性不受环境温度影响，A错误；酶通过降低化学反应活化能促进化学反应的进行，而不是为化学反应提供活化能，B错误；绝大多数酶的本质是蛋白质，少数酶的本质是RNA，它们的合成都受基因控制，C正确；胃蛋白酶不能催化小肠中蛋白质水解，说明酶的活性受环境pH的影响，D错误。]

2．(2018·上海嘉定一模)甲醇本身对人体只有微毒，但进入肝脏后，在醇脱氢酶的催化下可转化成具有剧毒的甲醛。用乙醇治疗甲醇中毒的原理是让乙醇与甲醇竞争结合肝脏醇脱氢酶活性中心，从而减少甲醛产生。下列符合使用乙醇前(a)和使用后(b)醇脱氢酶反应速率变化规律的图是(　　)

 C　[甲醇在醇脱氢酶的催化下可转变成具有剧毒的甲醛。由于乙醇能与甲醇竞争结合肝脏醇脱氢酶活性中心，从而减少甲醛产生。使用乙醇前，甲醛能正常产生，而使用乙醇后，乙醇与甲醇竞争，导致甲醛产生减少，但仍有产生，不会降至零，且两曲线均从原点开始。]

3．下图中的曲线是同一反应的酶促反应和非酶促反应曲线，相关叙述正确的是

(　　)

 A．E1是酶促反应的活化能，A和C曲线是酶促反应曲线

 B．E2是酶促反应的活化能，B和D曲线是酶促反应曲线

 C．E3是酶促反应的活化能，B和C曲线是酶促反应曲线

 D．E2是酶促反应的活化能，A和C曲线是酶促反应曲线

 D　[酶能降低化学反应的活化能，故E2是酶促反应所需要的活化能；酶加快反应速率，但不改变平衡，故曲线C是酶促反应。]

4．(2018·潍坊期末统考)下列操作不会降低胃蛋白酶活性的是(　　)

 A．烘干制取胃蛋白酶粉剂

 B．将酶溶液的pH维持在1.5

 C．在0～4 ℃下保存酶制剂

 D．在酶溶液中加入重金属离子

 B　[高温破坏酶的空间结构，而使酶失活，A错误；胃蛋白酶的最适pH值为1.5～2.2，将酶溶液的pH维持在1.5，不会降低胃蛋白酶活性，B正确；低温抑制酶的活性，C错误；重金属使蛋白质变性，胃蛋白酶的化学成分是蛋白质，在胃蛋白酶溶液中加入重金属离子会使胃蛋白酶变性，D错误。]

5．(2018·邯郸二模)下列与酶相关实验的叙述，正确的是(　　)

【导学号：67110030】

 A．探究性实验和验证性实验的实验结果都是未知的

 B．低温能够降低酶活性的原因是低温破坏了酶的空间结构

 C．探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性时，不能用碘液进行鉴定

 D．探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后置于不同

    温度下保温

 C　[探究性实验的实验结果是未知的，验证性实验的实验结果是已知的，A错误；低温能够降低酶活性，但是低温条件下，酶的空间结构稳定，高温会破坏酶的空间结构，B错误；探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性时，不能用碘液进行鉴定，因为蔗糖不管能否被淀粉酶分解，都不能用碘液检测出来，C正确；酶具有高效性，故探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在不同温度下分别保温后，再将相同温度条件下的酶和底物混合，保证反应是在特定温度下进行的，D错误。]

6．(2018·唐山市一模)下列关于ATP的叙述，错误的是(　　)

 A．细胞质和细胞核中都有ATP的分布

 B．原核细胞合成ATP时能量只能来自细胞呼吸释放的化学能

 C．放能反应一般与ATP的合成相联系

 D．神经元释放神经递质需要ATP供能

 B　[细胞质和细胞核中的生命活动都需要ATP直接提供能量，都有ATP的分布，A正确；原核细胞合成ATP时能量可来自细胞呼吸释放的化学能，有些也可来自于光合作用，如蓝藻，B错误；吸能反应一般与ATP水解相联系，放能反应一般与ATP的合成相联系，C正确；神经元释放神经递质需要消耗能量，由ATP供能，D正确。]

7．(2018·名校冲刺卷)下列生理过程伴随着形状改变，其中不一定需要ATP供能的是(　　)

 A．在胰岛素分泌过程中细胞膜的形状发生改变

 B．在篮球比赛等运动过程中骨骼肌发生收缩

 C．载体蛋白协助运输葡萄糖过程中形状发生改变

 D．植物细胞在KNO3溶液中发生质壁分离后自动复原

 C　[胰岛素分泌到细胞外的过程属于胞吐，需要ATP供能，A错误；在篮球比赛等运动过程中，骨骼肌的收缩需要消耗ATP，B错误；载体蛋白运输葡萄糖时可能不需要ATP，如葡萄糖通过协助扩散进入哺乳动物成熟红细胞；也可能需要ATP，如葡萄糖通过主动运输进入小肠上皮细胞，C正确；植物细胞在KNO3溶液中发生质壁分离后，会通过主动运输吸收钾离子和硝酸根离子，细胞液浓度增大后，会吸水而自动复原，D错误。]

8．(2018·青州质检)下列关于酶和ATP的叙述，正确的是(　　)

 A．同一种酶可存在于不同的组织细胞中

 B．酶可调节机体的代谢活动

 C．ATP分子中含三个高能磷酸键

 D．ATP的合成总是伴随着有机物的氧化分解

 A　[同一种酶可存在于不同的组织细胞中，如细胞呼吸酶存在于所有细胞中，A正确；酶只有催化作用，不能调节机体的代谢活动，B错误；ATP分子中含两个高能磷酸键，C错误；ATP的合成不一定伴随着有机物的氧化分解，如光反应中ATP的合成，D错误。]

9．某同学将马铃薯磨碎，用过滤得到的提取液进行了三次实验：

 实验Ⅰ：将每支试管控制在30 ℃条件下，按下表操作。

 结果每支试管都产生气体。请回答：

 (1)该实验的主要目的是____________________________________________

 ________________________________________________________________。

 (2)该实验的自变量是________，因变量是________。

 (3)实验均在30 ℃下进行的原因是①________________________________；

 ②_____________________________________________________________。

 实验Ⅱ：将加入四支试管中的马铃薯提取液的量减半，重复实验Ⅰ，分别测定实验Ⅰ、Ⅱ中过氧化氢在相同时间内的含量变化，绘制成如图所示的曲线。请回答：

 (1)曲线A是实验________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的结果。

 (2)曲线A和B中，过氧化氢含量的最低点位于横坐标同一位置的原因是________________________________________________________________。

 实验Ⅲ：对提取液进行高温处理后重复实验Ⅰ。请在图中画出过氧化氢含量的变化曲线。

 [答案]　实验Ⅰ：(1)探究不同pH对酶活性的影响

 (2)pH　过氧化氢酶的活性

 (3)①30 ℃时过氧化氢酶的活性比较高　②排除温度(无关变量)变化对实验结果的影响

 实验Ⅱ：(1)Ⅱ

 (2)同一种酶的最适pH是一定的

 实验Ⅲ：

10．将某种玉米子粒浸种发芽后研磨匀浆、过滤，得到提取液。取6支试管分别加入等量的淀粉溶液后，分为3组并分别调整到不同温度，如图所示。然后在每支试管中加入等量的玉米子粒提取液，保持各组温度30分钟后，继续进行实验(提取液中还原性物质忽略不计)：

甲组(20 ℃)　乙组(40 ℃)　丙组(100 ℃)

 (1)若向A、C、E三支试管中分别加入适量的斐林试剂，水浴加热一段时间，观察该三支试管，其中液体颜色呈砖红色的试管是__________；砖红色较深的试管是________，颜色较深的原因是_______________________________

 ________________________________________________________________；

 不变色的试管是__________，不变色的原因是_______________________。

 (2)若向B、D、F三支试管中分别加入等量的碘液，观察三支试管，发现液体的颜色是蓝色，产生该颜色的原因是________________________。

 (3)以上实验的三种处理温度不一定是玉米子粒提取液促使淀粉分解的最适温度。你怎样设计实验才能确定最适温度？(只要求写出设计思路)

 _________________________________________________________________

 _________________________________________________________________

 _________________________________________________________________

 ________________________________________________________________。

 [解析]　本题考查温度对酶活性的影响。玉米种子萌发时，要将胚乳中的淀粉转化成小分子可溶性糖类(如麦芽糖)，发芽的玉米子粒提取液中含有大量淀粉酶。(1)在题图，A、C、E三支试管中，E试管因温度过高，其中的酶失活不会产生还原糖，A、C试管中的淀粉酶可以催化淀粉水解生成还原糖，因此这两支试管有砖红色沉淀，C试管比A试管更接近最适温度，其中的酶活性较高，产生的还原糖较多，即砖红色沉淀更多。(2)若B、D、F三支试管加入碘液后均出现蓝色，说明三支试管中均有淀粉剩余。(3)题中实验温度是20 ℃、40 ℃、100 ℃，20 ℃比40 ℃时的颜色要浅，说明酶活性的最适温度一定高于20 ℃，100 ℃时酶活性已经丧失，所以可以就在二者之间设置一系列温度梯度进行实验，实验要注意单一变量原则、对照原则等，并以与上述试剂发生颜色反应的程度为指标确定酶的最适温度。

 [答案]　(1)A和C　C　淀粉酶在40 ℃时活性相对较高，淀粉酶催化淀粉水解产生的还原糖多　E　酶失活

 (2)剩余的淀粉遇碘变蓝

 (3)在20 ℃和100 ℃之间每隔一定温度设置一个实验组，其他实验条件保持一致。以反应液和上述试剂(或答碘液或答斐林试剂)发生颜色反应的程度为指标确定最适温度

B组　能力提升

11．(2018·湖北模拟)下列关于生物体内ATP的叙述，正确的是(　　)

 A．酵母菌进行无氧呼吸的各反应阶段均生成少量ATP

 B．运动时肌肉细胞中ATP的消耗速率远高于其合成速率

 C．线粒体和叶绿体中消耗[H]过程伴随着ATP含量增加

 D．突触前膜释放神经递质的过程中常伴随着ATP的水解

 D　[无氧呼吸包括两个阶段，其中第一阶段能生成少量ATP，第二阶段不能产生ATP，A错误；运动时肌肉细胞消耗ATP的速率和合成速率处于动态平衡，B错误；叶绿体主要进行光合作用，光反应阶段产生ATP和[H]，用于暗反应阶段，消耗[H]、ATP，C错误；突触前膜释放神经递质的方式为胞吐，该过程需要ATP参与，D正确。]

12．(2018·石景山区期末)某兴趣小组为了探究温度对酶活性的影响，用打孔器获取新鲜的厚度为5 mm的三片土豆，进行了如表实验。有关叙述错误的是

(　　)

 A．土豆片的厚度大小是该实验的自变量

 B．新鲜土豆组织中含有过氧化氢酶

 C．高温和低温都能影响过氧化氢酶活性

 D．定性实验无法确定过氧化氢酶的最适温度

 A　[土豆片的厚度都是5 mm，为无关变量，自变量是温度，A错误；由三组实验说明，新鲜土豆组织中含有过氧化氢酶，B正确；实验A与B、C比较说明，高温和低温都能使过氧化氢酶活性降低，C正确；定性实验是为了判断某种因素是否存在，定性实验无法确定过氧化氢酶的最适温度，D正确。]

13．(2018·湖北八校模拟)物质A在无催化条件和有酶催化条件下生成物质P所需的能量变化如图，下列相关叙述正确的是(　　)

 A．加热加压使底物分子更容易从b状态转变为a状态

 B．ad段表示在有酶催化条件下，物质A生成物质P化学反应顺利进行所提

    供的活化能

 C．若仅增加反应物A的量，则图中曲线的原有形状不发生改变

 D．曲线Ⅱ可表示最适酶促条件下的曲线，该反应只能在细胞内进行

 C　[加热加压能提高底物分子本身的能量，使底物分子由初态达到活化状态，从而加快化学反应的速度，A错误。ad段表示在无酶催化剂条件下，物质A生成物质P的化学反应过程，B错误。若仅增加反应物A的量，其他条件不发生任何变化的情况下，反应的进程不会发生任何改变，故C正确。曲线Ⅱ可表示最适酶促条件下的曲线，只要提供适宜的条件，该反应既能在细胞内也可在细胞外进行，D错误。]

14．(2017·苏北四市期中)用某种纤维素酶催化纤维素水解的实验来探究温度对酶活性的影响，得到如图所示的实验结果。回答下列问题：

 (1)纤维素酶能够催化纤维素水解成________，该产物可与________试剂在加热时生成砖红色沉淀。

 (2)该实验中以_________作为因变量；纤维素酶的作用机理是___________。

 (3)若在t1之前，乙组实验温度提高10 ℃，那么乙组酶催化反应的速率会______________。

 (4)若在t2时向丙组反应体系中增加底物的量，其他条件保持不变，那么在t3时，丙组产物总量________，原因是_________________________________。

 [解析]　(1)纤维素酶能够催化纤维素水解成葡萄糖，葡萄糖是还原性糖，可与斐林试剂在加热时生成砖红色沉淀。

 (2)实验中以反应物的浓度作为因变量；纤维素酶的作用机理是降低化学反应的活化能。

 (3)若在t1之前，乙组实验温度提高10 ℃，酶的活性会加快或降低或不变，故乙组酶催化反应的速率会加快或降低或不变。

 (4)70 ℃条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量也不会增加。因此若在t2时向丙组反应体系中增加底物的量，其他条件保持不变，那么在t3时，丙组产物总量不变。

 [答案]　(1)葡萄糖　斐林　(2)反应物的浓度　降低化学反应的活化能　(3)加快或降低或不变　(4)不变　70 ℃条件下，t2时酶已失活，即使增加底物，反应产物总量也不会增加