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    2023届高考生物二轮复习酶与ATP 作业含答案

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    2023届高考生物二轮复习酶与ATP 作业含答案

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    这是一份2023届高考生物二轮复习酶与ATP 作业含答案,共31页。
    专题4 酶与ATP A组
    简单情境
    1.酶的竞争性抑制(2022深圳一模,4)磺胺类药是一类常见的抑菌药,它与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶的活性中心,从而抑制二氢叶酸的合成,抑制细菌繁殖。其作用机理如图所示,下列有关说法错误的是(  )

    A.对氨基苯甲酸是合成二氢叶酸所需的原料
    B.对氨基苯甲酸的浓度会影响磺胺类药的效果
    C.磺胺类药的作用原理是破坏二氢叶酸的结构
    D.磺胺类药是二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂
    答案 C 由题意可知,磺胺类药与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶的活性中心,从而抑制二氢叶酸的合成,可见对氨基苯甲酸是合成二氢叶酸所需的原料,A正确;磺胺类药的作用机理是与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶的活性中心,当对氨基苯甲酸的浓度较高时,磺胺类药竞争结合酶的活性中心的机会减少,因此对氨基苯甲酸的浓度会影响磺胺类药的效果,B正确;磺胺类药的作用原理是与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶的活性中心,使得底物对氨基苯甲酸不能合成二氢叶酸,因此磺胺类药是二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂,C错误,D正确。
    2.酶促反应实验(2022佛山一模,3)在“探究pH对过氧化氢酶活性的影响”的实验中,有学习小组对实验进行了改进,改进后的装置如图所示。下列叙述正确的是(  )

    A.装置中①为H2O2溶液,②为过氧化氢酶,两者也可以对调
    B.待过氧化氢酶与相应pH的磷酸缓冲液接触一段时间后,再注入H2O2溶液
    C.探究过氧化氢酶的最适pH,可将磷酸缓冲液pH分别调至2、4、6、7、8、9
    D.在水浴条件下,还可以用该装置来探究温度对过氧化氢酶活性的影响
    答案 B “探究pH对过氧化氢酶活性的影响”实验中,应在加入酶之后先分别加入不同pH的缓冲液,待过氧化氢酶与相应pH的磷酸缓冲液接触一段时间后,调节酶所处的pH为预设pH,然后再加入底物,故二者不能对调,A错误,B正确;探究过氧化氢酶的最适pH,应设置一系列等pH梯度的磷酸缓冲液,C错误;探究温度对酶活性的影响不宜选择过氧化氢和过氧化氢酶进行实验,因为过氧化氢本身的分解就受温度的影响,D错误。
    复杂情境
    3.磷酸肌酸(2022广州一模,8)磷酸肌酸(C~P)是一种存在于肌肉或其他兴奋性组织(如脑和神经)中的高能磷酸化合物,它和ATP在一定条件下可相互转化。细胞在急需供能时,在酶的催化下,磷酸肌酸的磷酸基团转移到ADP分子上,余下部分为肌酸(C)。由此可短时间维持细胞内ATP含量在一定水平。下列叙述错误的是(  )
    A.1分子ATP水解后可得1分子腺苷、1分子核糖和3分子磷酸
    B.磷酸肌酸可作为能量的存储形式,但不能直接为肌肉细胞供能
    C.剧烈运动时,肌肉细胞中磷酸肌酸和肌酸含量的比值会有所下降
    D.细胞中的磷酸肌酸对维持ATP含量的稳定具有重要作用
    答案 A 1分子ATP彻底水解后得到1分子腺嘌呤、1分子核糖和3分子磷酸,A错误;磷酸肌酸可作为能量的存储形式,但直接能源物质是ATP,B正确;剧烈运动时,消耗ATP加快,ADP转化为ATP的速率也加快,磷酸肌酸的磷酸基团转移到ADP分子上,产生肌酸,导致磷酸肌酸和肌酸含量的比值会有所下降,C正确;细胞中的磷酸肌酸对维持ATP含量的稳定具有重要作用,D正确。
    复杂陌生情境
    4.酶缺陷突变体(2022广州一模,14)甲、乙、丙是大肠杆菌代谢中利用到的三种化合物,丁是相关的生成产物。酶A、酶B、酶C是大肠杆菌的三种酶,每种酶只能催化下列反应链中的一个步骤:甲(+酶A)→乙(+酶B)→丙(+酶C)→丁,其中任意一种酶的缺失均能导致大肠杆菌不能在基本培养基上生长。研究人员将三种酶缺陷突变体在分别添加了甲、乙、丙、丁中某一种的基本培养基上培养,生长情况如表所示。由表可知,①②③④依次对应的化合物是(  )
    添加的化合物
    突变体
    酶A缺陷突变体
    酶B缺陷突变体
    酶C缺陷突变体

    生长
    不生长
    不生长

    不生长
    不生长
    不生长

    生长
    生长
    生长

    生长
    生长
    不生长

    A.甲乙丙丁    B.乙甲丙丁
    C.甲乙丁丙    D.乙甲丁丙
    答案 D 分析题表信息可知,酶A缺陷突变体添加化合物②不生长,而酶A缺陷突变体缺乏由甲(+酶A)→乙的酶,导致甲不能生成乙,所以添加的化合物②是甲;酶B缺陷突变体添加化合物①或②均不能生长,而酶B缺陷突变体缺乏由乙(+酶B)→丙的酶,导致乙不能生成丙,且添加的化合物②是甲,所以添加的化合物①是乙;酶C缺陷突变体添加化合物①、②、④都不能生长,添加化合物③能生长,而酶C缺陷突变体缺乏由丙(+酶C)→丁的酶,导致丙不能生成丁,故添加的化合物③是丁,则添加的化合物④是丙。综上所述,①②③④依次对应的化合物是乙、甲、丁、丙,故D符合题意。
    5.中性蛋白酶和碱性蛋白酶(2022惠州二模,14)玉米淀粉和玉米汁等产品生产过程中,由于玉米蛋白水溶性差,成为加工中的下脚料。水解下脚料中的玉米蛋白,加工成玉米蛋白肽,能有效提高玉米蛋白的利用率。为探究中性蛋白酶和碱性蛋白酶对玉米蛋白水解的效果做了以下实验,结果如图。下列说法中正确的是(  )

    图1 中性蛋白酶和碱性蛋白酶在不同pH下水解玉米蛋白的蛋白肽含量

    图2 中性蛋白酶和碱性蛋白酶在不同温度下水解玉米蛋白的蛋白肽含量
    A.在玉米蛋白肽生产中碱性蛋白酶更适合作为食品添加剂
    B.中性蛋白酶和碱性蛋白酶都能将玉米蛋白的所有肽键水解
    C.中性蛋白酶和碱性蛋白酶的最适温度和最适pH完全不同
    D.由图可知,pH从7升到9,碱性蛋白酶的酶活性逐渐升高
    答案 A 从图1、图2中可以看出,碱性蛋白酶的催化活性更高,因而在玉米蛋白肽生产中碱性蛋白酶更适合作为食品添加剂,A正确;由题干信息可知,玉米蛋白被水解成玉米蛋白肽,此过程中玉米蛋白并没有断裂所有的肽键,B错误;从图2中可以看出,中性蛋白酶和碱性蛋白酶的最适温度都在55 ℃左右,C错误;从图1中可以看出,pH从7升到9,碱性蛋白酶的酶活性先上升后下降,D错误。

    专题4 酶与ATP B组
    情境应用
    简单情境
    1.ATP快速荧光检测仪(2022湖南新高考教学教研联盟二联,3)ATP快速荧光检测仪基于萤火虫发光原理,利用“荧光素—荧光素酶体系”与ATP发生反应产生光,再根据发光强弱来估测微生物残留量。下列说法错误的是(  )

    A.萤火虫细胞内线粒体是合成ATP的主要场所
    B.荧光检测仪可检测酸奶中厌氧型微生物的残留量
    C.ATP为上述荧光素酶催化荧光素的反应提供能量
    D.细胞中储存了大量ATP为细胞的生命活动提供能量
    答案 D 线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,有氧呼吸能产生大量ATP,A正确;ATP是细胞的能量货币,微生物中含有ATP,所以荧光检测仪可以用于检测酸奶制品中乳酸菌等厌氧型微生物的残留量,B正确;由图可知,ATP能为荧光素酶催化荧光素提供能量,C正确;ATP在细胞内存储较少,需要ATP与ADP不断转化来为生命活动供能,D错误。
    复杂情境
    2.酶活性检测的荧光标记法(2022湖南高三学业质量联合检测二,5)碱性磷酸酶(ALP)作为磷酸盐代谢中的重要水解酶,广泛存在于各种哺乳动物的组织内,是多种疾病临床诊断的重要标记物。在碱性条件下,ALP可催化磷酸单酯、双磷酸盐和多磷酸盐等磷酸化合物(用S-P表示)水解,生成相应的产物(S)和磷酸(Pi)。根据底物去磷酸化的同时会引起荧光团荧光信号的变化,可通过分析底物和产物的荧光差异,建立直接检测ALP活性的荧光方法。下列相关叙述错误的是(  )
    A.ATP能被ALP水解生成腺苷和Pi,可作为ALP活性检测的底物分子
    B.影响该酶促反应中单位时间内生成物浓度的因素有温度、pH、底物浓度等
    C.将底物分子中的磷酸基团换成其他基团(如葡萄糖苷),有望作为相应水解酶的底物进行荧光检测
    D.人体血清中ALP含量的高低可用双缩脲试剂进行检测
    答案 D 根据题干信息,ATP(腺苷三磷酸,属于多磷酸盐)能被ALP水解生成腺苷和Pi,可作为ALP活性检测的底物分子,A正确;温度、pH、底物浓度等会影响酶促反应中单位时间内生成物浓度,B正确;ALP荧光方法的设计可以为其他酶(如葡萄糖苷酶)的活性分析提供理论依据,将底物分子中的磷酸基团换成其他基团(如葡萄糖苷),有望作为相应水解酶的底物进行荧光检测,C正确;双缩脲试剂用于鉴定是否含有蛋白质,不能检测是否含有ALP(本质是蛋白质)或其含量的高低,D错误。
    知识归纳 酶活性指酶催化特定化学反应的能力,可以用在一定条件下酶所催化的某一化学反应的速率来表示。一般,酶催化的速率越快,酶活性就越高;反之,速率越慢,酶活性就越低。
    3.“锁钥”学说与“诱导契合”学说(2022常德模拟考,15)(不定项)1894年,科学家提出了“锁钥”学说,认为酶具有与底物相结合的互补结构。1958年,又有科学家提出了“诱导契合”学说,认为在与底物结合之前,酶的空间结构不完全与底物互补,在底物的作用下,可诱导酶出现与底物相结合的互补空间结构,继而完成酶促反应。为验证上述两种学说,科研人员利用枯草杆菌蛋白酶(S酶)进行研究。该酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU,且与两者结合的催化中心位置相同。进行的四组实验的结果如图所示,图中SCTH表示催化CTH反应后的S酶,SCU表示催化CU反应后的S酶。下列说法错误的有(  )

    A.S酶既可催化CTH反应,又可催化CU反应,说明S酶没有专一性
    B.S酶的活性可以用反应产物的相对含量来表示
    C.该实验结果更加支持“诱导契合”学说
    D.为进一步探究SCTH不能催化CU水解的原因是SCTH失去活性,还是出现空间结构的固化,可以用SCTH催化CTH反应
    答案 AB 酶活性可以用单位时间内反应物的消耗量或产物的生成量来表示,不能用反应产物的相对含量表示,B错误。由题意可知,S酶可催化两种结构不同的底物CTH和CU,且与两者结合的催化中心位置相同,说明S酶的空间结构可以在不同底物的诱导下发生相应改变,适应与不同底物的结合,并不能说明S酶没有专一性,该实验结果更加支持“诱导契合”学说,A错误,C正确。SCTH不能催化CU水解,原因可能是SCTH失去活性或者出现空间结构固化,用SCTH催化CTH反应检测反应产物的生成量,如果SCTH能催化CTH水解,那么酶没有失活,即出现空间结构的固化;如果SCTH不能催化CTH水解,则SCTH失活,D正确。

    专题四 酶与ATP C组
    情境应用
    简单情境
    1.酶与乳糖不耐受的解决方法(2022北京东城二模,2)乳糖酶是人体小肠中的一种消化酶。人体缺乏乳糖酶会引起乳糖消化吸收障碍,部分患者出现腹痛、胀气和腹泻等消化不良的临床症状,称为乳糖不耐受。下列相关说法错误的是(  )
    A.组成乳糖酶和乳糖的化学元素均为C、H、O、N
    B.乳糖属于二糖,水解形成单糖后利于被吸收利用
    C.乳糖酶在体内和体外均可以发挥催化的作用
    D.饮用经乳糖酶处理的牛奶能缓解乳糖不耐受症状
    答案 A 乳糖酶是消化酶,化学本质是蛋白质,组成元素包含C、H、O、N,乳糖是二糖,组成元素为C、H、O,二者化学元素组成不同,A错误;二糖一般不能直接被人体吸收,经水解形成单糖后利于被人体细胞吸收利用,B正确;在适宜的条件下,酶在体内和体外均可以发挥催化作用,C正确;乳糖酶可将乳糖水解成单糖,经过其处理的牛奶中乳糖含量降低,能缓解乳糖不耐受症状,D正确。
    2.酶在生活中的应用(2022北京朝阳一模,3)有些厨房洗涤剂中会加入脂肪酶、蛋白酶和淀粉酶等生物酶制剂。下列有关说法正确的是(  )
    A.酶通过为反应物提供能量以降低化学反应的活化能
    B.利用蛋白酶的专一性和高效性可去除餐具淀粉污渍
    C.为提高不同类型污渍的去除效果酶制剂应复配使用
    D.使用开水或加入强碱溶解酶制剂可以增加清洁效果
    答案 C 酶的作用原理是降低化学反应的活化能,并不能提供能量,A错误;利用淀粉酶的专一性和高效性可去除餐具淀粉污渍,B错误;酶的作用具有专一性,为提高不同类型污渍的去除效果最好复配使用酶制剂,C正确;高温、强酸、强碱等条件下酶可能会失活,酶制剂不能发挥作用,D错误。
    3.甲虫防身系统的酶促反应(2022北京西城二模,2)投弹手甲虫有精妙的防身系统(如图),其腹部储存室中储备过氧化氢(H2O2)和氢醌(HQ)。当有捕食者靠近时,储存室收缩,储存室和燃烧室间的隔膜打开,H2O2和HQ流至燃烧室,被过氧化氢酶和过氧化物酶催化,反应为:
    2H2O2 2H2O+O2
    HQ+H2O2 对苯醌+H2O
    在极短时间内导致爆炸,同时喷射出灼热难闻的对苯醌,攻击并吓退捕食者。叙述错误的是(  )

    A.内质网和高尔基体与两种酶的加工、运输有关
    B.投弹手甲虫迅速喷射灼热气体依赖酶的高效性
    C.燃烧室爆炸与热及O2大量产生导致气压增大有关
    D.甲虫精妙的防身系统使自然界中不可能有其天敌
    答案 D 由题意可知,两种酶在投弹手甲虫的腹部发挥作用,属于分泌蛋白,需要经过内质网和高尔基体的加工、运输,A正确;当捕食者靠近,投弹手甲虫腹部储存室中的H2O2和HQ流至燃烧室,被过氧化氢酶和过氧化物酶催化,在极短时间内导致爆炸,同时喷射出灼热难闻的对苯醌和大量氧气,导致燃烧室气压增大,燃烧室爆炸,此过程发生迅速,依赖酶的高效性,B、C正确;甲虫精妙的防身系统可以攻击并吓退其捕食者,但作用效果有一定限度,自然界中还是存在其天敌的,D错误。
    复杂情境
    4.ATP结构与神经兴奋的关系(2022北京丰台一模,7)腺苷是一种重要的促眠物质,腺苷与受体结合后促进睡眠。咖啡因与腺苷竞争受体,使神经元兴奋,起提神作用。下列判断不合理的是(  )
    A.1分子ATP脱去2个磷酸基团后生成腺苷
    B.咖啡因刺激神经元Na+内流产生动作电位
    C.咖啡因与腺苷结构相似,但无腺苷的作用
    D.腺苷与受体结合后,咖啡因不能起提神作用
    答案 A 腺苷三磷酸(ATP)是由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成,水解时释放出较多能量,是生物体内最直接的能量来源。1分子ATP脱去2个磷酸基团后生成腺苷一磷酸,脱去3个磷酸基团后才生成腺苷,A错误;咖啡因与腺苷竞争受体,刺激神经元Na+内流产生动作电位,使神经元兴奋,B正确;咖啡因能与腺苷竞争受体,说明咖啡因与腺苷结构相似,但咖啡因可起提神作用,腺苷可促进睡眠,二者的作用不同,C正确;腺苷与受体结合后,咖啡因不能与受体结合或结合被抑制,不能起提神作用,D正确。
    专题4 酶与ATP D组
    情境应用
    简单情境
    1.胰蛋白酶与肽酶(2022聊城一模,3)酶具有专一性,但并非绝对的严格,如胃蛋白酶一般水解蛋白质中苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸间的肽键,胰蛋白酶一般水解蛋白质中赖氨酸或精氨酸的羧基参与形成的肽键,而肽酶则从蛋白质的氨基端或羧基端逐一水解肽键。下列相关叙述错误的是(  )
    A.蛋白质经胰蛋白酶处理后经双缩脲试剂检测仍可能显紫色
    B.胃蛋白酶随着食糜进入小肠后会变性失活被胰蛋白酶水解
    C.蛋白质依次经胃蛋白酶和胰蛋白酶水解后的产物都是二肽或多肽
    D.氨基酸种类、数目相同,但排列顺序不同的蛋白质经肽酶彻底水解后产物相同
    答案 C 蛋白质经胰蛋白酶处理后的产物可能含有二肽或多肽,二肽或多肽可与双缩脲试剂反应呈紫色,A正确;胃蛋白酶的最适pH为1.5,进入小肠(pH 6.8左右)后会变性失活,且被胰蛋白酶水解,B正确;若某蛋白质的酪氨酸和色氨酸位于一端,经胃蛋白酶水解后产物中会有单个的氨基酸,故蛋白质依次经胃蛋白酶和胰蛋白酶水解后的产物不一定都是二肽或多肽,C错误;肽酶能从蛋白质的氨基端或羧基端逐一水解肽键,故氨基酸种类、数目相同,但排列顺序不同的蛋白质经肽酶彻底水解后产物相同,D正确。
    知识拓展 肽酶分为内肽酶和外肽酶,其中内肽酶作用于多肽链内部的特定肽键;外肽酶作用于蛋白质肽链末端的肽键,作用于氨基端肽键的称为氨基肽酶,作用于羧基端肽键的称为羧基肽酶。
    2.酶的“诱导契合学说”(2022枣庄二模,1)酶的“诱导契合学说”认为,酶活性中心的结构原来并不和底物的结构完全吻合,当底物与酶相遇时,可诱导酶活性中心的构象发生变化,有关的各个基团达到正确的排列和定向,使底物和酶契合形成络合物。产物从酶上脱落后,酶活性中心又恢复到原构象。相关说法正确的是(  )

    A.酶与底物形成络合物时,提供了底物转化成产物所需的活化能
    B.这一模型可以解释淀粉酶可以催化二糖水解成2分子单糖的过程
    C.ATP水解释放的磷酸基团使某些酶磷酸化导致其空间结构改变
    D.酶活性中心的构象发生变化的过程伴随着肽键的断裂
    答案 C 酶催化化学反应的机理是降低化学反应所需的活化能,而非提供活化能,A错误;酶具有专一性,淀粉酶只能催化淀粉水解,淀粉属于多糖而非二糖,B错误;ATP在酶的作用下水解时,脱离下来的末端磷酸基团与酶结合,使酶磷酸化,从而使酶结构发生变化,C正确;据图可知,酶活性中心构象发生变化后在一定条件下还可复原,说明该过程肽键并未断裂,否则酶形变后将无法恢复,D错误。
    复杂情境
    3.丝状温度敏感蛋白(2022山东学业水平等级考试模拟,16)(不定项)丝状温度敏感蛋白(FtsZ)是几乎所有病原细菌中的一种含量丰富且结构稳定的蛋白质,FtsZ可催化GTP(鸟苷三磷酸)水解,并在正在分裂的细菌的中间部位聚集成Z环,Z环不断收缩,引导细菌分裂。寻找指向FtsZ的抑制剂,可有效抑制细菌分裂,为建立靶向FtsZ的新型抗菌药筛选模型,科研人员对大肠杆菌表达的FtsZ进行了研究,测定的FtsZ在体外聚集程度如图。下列叙述正确的是(  )

    A.图中BAS组作为空白对照组,不需要加入GTP
    B.当加入GTP时,FtsZ迅速聚集,说明GTP具有高效催化功能
    C.由于FtsZ广泛存在且结构稳定,FtsZ抑制剂与传统抗菌药相比不易形成耐药性
    D.FtsZ聚集成Z环需要GTP提供能量,因此抑制GTP水解可以抑制细菌分裂
    答案 CD 实验设计应遵循对照原则与单一变量原则,故图中BAS组作为空白对照组,需要加入GTP,A错误;结合题干信息“FtsZ可催化GTP(鸟苷三磷酸)水解”可知,起催化作用的是FtsZ而非GTP,B错误;蛋白质的结构与其功能相适应,由于FtsZ广泛存在且结构稳定,因此FtsZ能较长时间发挥作用,FtsZ抑制剂与传统抗菌药相比不易形成耐药性,C正确;细菌分裂需要能量,FtsZ聚集成Z环需要GTP提供能量,故抑制GTP水解可通过抑制能量的产生而抑制细菌分裂,D正确。
    名师点睛 分析题图可知,加入GTP以后FtsZ迅速聚集,由此判断FtsZ在体外依然具备催化功能。实验选取BSA作为对照,原因是BSA不会在GTP的诱导下发生聚合反应。
    复杂陌生情境
    4.棕色脂肪细胞的脂肪分解(2022聊城二模,16)(不定项)人体棕色脂肪细胞(BAT)和骨骼肌细胞(SMC)都含有大量线粒体,BAT线粒体内膜上有一种特殊的通道蛋白UCP,可与ATP合成酶竞争性的将膜间隙高浓度的H+回收到线粒体基质,同时将脂肪分解释放的能量几乎全部转化为热能(如图所示),其活性受ATP/ADP的值变化的影响。下列说法错误的是(  )

    A.BAT和SMC都富含线粒体,都可产生大量ATP
    B.膜间隙高浓度的H+全部来自有机物的分解
    C.UCP的活性越高,ATP/ADP的值越大
    D.寒冷条件下,UCP对H+的通透性大于ATP合成酶
    答案 ABC 人体棕色脂肪细胞(BAT)富含线粒体,但是其内膜上通道蛋白UCP的存在会使得脂肪分解释放的能量几乎全部转化为热能,因此不可能产生大量的ATP,A错误;膜间隙高浓度的H+来自有氧呼吸第一和第二阶段,因此H+可以来自有机物和水,B错误;UCP的活性越高,ATP的合成越少,则ATP/ADP的值越小,C错误;寒冷条件下,产热量增加,因此UCP对H+的通透性大于ATP合成酶,D正确。
    名师点睛 BAT线粒体内膜上的ATP合成酶能在H+跨膜运输的浓度梯度的推动下合成ATP;而通道蛋白UCP能增大线粒体内膜对H+的通透性,消除H+的浓度梯度,使得能量更多地转化为热能,抑制了ATP的合成,实现了产热增加。
    专题四 酶和ATP E组
    情境应用
    简单情境
    1.磷酸化(2022天津十二校联考一模,4)蛋白质的磷酸化与去磷酸化被比喻为一种分子开关,分子开关的机理如图所示,形成有活性的蛋白质是一个磷酸化的过程,即“开”的过程;形成无活性的蛋白质是一个去磷酸化的过程,即“关”的过程。下列有关分子开关的说法不正确的是(  )

    A.蛋白质去磷酸化过程是一个放能反应的过程,释放的能量有一部分可用于合成ATP
    B.ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质磷酸化
    C.蛋白质活性的改变可能是通过蛋白质空间结构的变化来实现
    D.蛋白质磷酸化过程是一个吸能反应,与ATP的水解相联系
    答案 A 蛋白质去磷酸化过程释放的能量不能用于合成ATP,A错误。
    2.RNase P(2021天津和平一模,4)我国科学家从结构上揭示了核糖核酸酶P(RNase P)加工tRNA前体(pre-tRNA)的机制(如图所示)。RNase P作为一种通用核酶,是具有酶活性的核糖核蛋白复合体,它能加工tRNA前体的5'-端。下列相关分析正确的是(  )

    A.RNase P是一种通用核酶,无专一性
    B.高温条件下,RNase P因肽键断裂而失活
    C.RNase P加工S时的作用部位应是氢键
    D.E和S结合发生异构化后,E发挥催化作用
    答案 D RNase P是一种通用核酶,酶都具有专一性,A错误;由题干信息可知,RNase P是由RNA和蛋白质构成的复合体,高温条件下,蛋白质的空间结构被破坏而变性失活,但肽键不会断裂,B错误;由图可知,E与S结合发生异构化后,E将S上的5'-端前导序列切下,即该酶的作用部位应为磷酸二酯键,同时也说明E与S结合发生异构化后E发挥催化作用,C错误,D正确。
    3.EPO(2021天津部分区联考二模,3)2019年诺贝尔生理学或医学奖颁发给了发现细胞适应氧气供应变化分子机制的科学家。当细胞缺氧时,缺氧诱导因子(HIF-1α)与芳香烃受体核转位蛋白(ARNT)结合,调节基因的表达生成促红细胞生成素(EPO,一种促进红细胞生成的蛋白质激素);当氧气充足时,HIF-1α羟基化后被蛋白酶降解,调节过程如图所示。相关叙述错误的是(  )

    A.细胞合成EPO时,tRNA与mRNA发生碱基互补配对
    B.生活在高原的人细胞内HIF-1α的水平可能要比平原人高
    C.若氧气供应不足,HIF-1α会使EPO基因的表达水平降低
    D.HIF-1α羟基化后被蛋白酶降解可以生成多种氨基酸分子
    答案 C 由题意可知,EPO是一种蛋白质激素,其翻译过程中tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子发生碱基互补配对,A正确;高海拔地区氧气稀薄,当氧气供应不足时,细胞内会积累HIF-1α,而氧气充足时,HIF-1α羟基化后会被蛋白酶降解,因此生活在高原的人细胞内HIF-1α水平可能要比平原人高,B正确;若氧气供应不足,HIF-1α与ARNT结合生成更多EPO,会使EPO基因的表达水平提高,C错误;HIF-1α羟基化后能被蛋白酶降解,说明其本质为蛋白质,降解后可生成多种氨基酸分子,D正确。
    4.蛋白酶Caspase-3(2021天津南开一模,5)YAP蛋白在调控皮脂腺的大小中发挥重要作用,蛋白酶Caspase-3通过特殊机制调控YAP蛋白,从而影响腺体大小。科学家在活体实验中发现,如果通过化学方法抑制蛋白酶Caspase-3的活性,会使皮脂腺细胞的增殖活动减弱,腺体中的细胞数量减少。下列有关叙述错误的是(  )
    A.蛋白酶Caspase-3活性较高时皮脂腺细胞的分裂活动增强
    B.蛋白酶Caspase-3降低了YAP蛋白催化化学反应的活化能
    C.蛋白酶Caspase-3能在皮脂腺发育的调控过程中发挥作用
    D.若控制蛋白酶Caspase-3的基因缺陷,皮脂腺会发育得较小
    答案 B 抑制蛋白酶Caspase-3的活性,会使皮脂腺细胞的增殖活动减弱,腺体中的细胞数量减少,因此蛋白酶Caspase-3活性较高时,会使皮脂腺细胞的分裂活动增强,A正确;根据题意,蛋白酶Caspase-3可通过特殊机制调控YAP蛋白,而不是降低YAP蛋白催化化学反应的活化能,B错误;蛋白酶Caspase-3通过特殊机制调控YAP蛋白,从而影响皮脂腺的腺体大小,因此蛋白酶Caspase-3能在皮脂腺发育的调控过程中发挥作用,C正确;若控制蛋白酶Caspase-3的基因缺陷,则该酶不能正常合成,无法发挥调控作用,从而使皮脂腺发育得较小,D正确。
    复杂情境
    5.酶与现代工业(2021天津十二校联考一模,16)啤酒生产需经过制麦、糖化、发酵等主要环节。主要工艺流程如图所示,请回答下列问题:

    (1)大麦是啤酒发酵的重要碳源,利用大麦实质是利用其中的α-淀粉酶,用      处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就可以产生α-淀粉酶。 
    (2)为探究两种大麦种子(红粒麦和白粒麦)所含α-淀粉酶活性进行了如下实验。
    取发芽时间相同、质量相等的红、白粒麦种子,分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉),并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下:

    步骤
    红粒管
    白粒管
    对照管

    加样
    0.5 mL提取液
    0.5 mL提取液
    C

    加缓冲液(mL)
    1
    1
    1

    加淀粉溶液(mL)
    1
    1
    1

    60 ℃保温适当时间终止酶促反应,冷却至常温,加适量碘液显色
    显色结果
    +++
    +
    ++++

    步骤①中加入的C是       。显色结果表明:α-淀粉酶活性较高的品种是       。 
    (3)啤酒酵母菌种决定着啤酒的风味和质量,某实验小组从原浆啤酒底泥中分离出一株高活性的啤酒酵母。
    ①在对原浆啤酒底泥中的酵母菌进行富集培养的过程中每隔4 h要摇动一次,每次1~2 min,其目的是      、        ,以促进酵母菌的有氧呼吸和增殖。 
    ②为了制备啤酒酵母分离培养基,实验人员将马铃薯去皮切块后高压煮沸,过滤后补加蒸馏水至1 L,加入葡萄糖和琼脂后加热融化。该培养基的碳源主要包括         ,培养基一般用         法进行灭菌处理。 
    (4)敲除野生型酿酒酵母中的蛋白酶基因,减少发酵液中蛋白质的水解,有助于增强啤酒泡沫的稳定性。某科研小组用酪蛋白固体培养基筛选突变体,野生型可以水解酪蛋白,在菌落周围形成透明圈。生产需要筛选透明圈    (大/小)的菌落。 
    答案 (1)赤霉素 (2)0.5 mL蒸馏水 白粒麦 (3)①增大溶氧量 使酵母菌和营养物质混合均匀(或使酵母菌充分利用营养物质) ②淀粉和葡萄糖 高压蒸汽灭菌(湿热灭菌) (4)小
    解析 (1)用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就可以产生α-淀粉酶,可以简化工艺,降低成本。(2)根据表格可知,实验的自变量是大麦籽粒种类,实验组是红粒管和白粒管,对照管起对照作用,故步骤①中加入的C是0.5 mL蒸馏水。显色结果表明:白粒管显色最浅,说明淀粉被分解的最多,白粒麦的α-淀粉酶活性较高。(3)①对原浆啤酒底泥中的酵母菌进行富集培养的目的是增加酵母菌的数量,酵母菌在有氧条件下能大量增殖,故进行富集培养的过程中酵母菌每隔4 h要摇动一次,每次1~2 min,其目的是增大溶氧量,使酵母菌和营养物质混合均匀(或使酵母菌充分利用营养物质),以促进酵母菌的有氧呼吸和增殖。②培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐等,据题意可知,该培养基的碳源主要包括淀粉和葡萄糖,培养基的灭菌方法一般是高压蒸汽灭菌(湿热灭菌)。(4)酪蛋白固体培养基不透明,若酪蛋白被酵母菌产生的蛋白酶水解,就会在菌落周围形成透明圈,透明圈越大,说明蛋白质被水解得越多,酵母菌产生的蛋白酶就越多。为减少发酵液中蛋白质的水解,增强啤酒泡沫的稳定性,生产上需要选择合成蛋白酶少的酵母菌,故需要筛选透明圈小的菌落,作为发酵的菌种。
    专题4 酶与ATP F组
    情境应用
    简单情境
                         
    1.多酶片(2022江西七校一联,6)多酶片常用于治疗消化不良、食欲减退等。它是由糖衣(外层酶)和肠溶衣(内层酶)组成的双层包衣片,外层为胃蛋白酶,内层为胰酶。下列相关叙述错误的是 (  )
    A.胰酶和胃蛋白酶发挥作用的部位不同
    B.多酶片不宜用过热的水送服,因为高温会影响酶的活性
    C.多酶片可加温水捣烂或嚼碎后再给孩子喂服,这样做不会降低药效
    D.胰酶和胃蛋白酶的最适温度相似,均在37 ℃左右
    答案 C 胰酶和胃蛋白酶分别在肠道和胃内发挥作用,A正确;高温会破坏酶的空间结构,使之永久失活,B正确;多酶片捣烂或嚼碎后服用,胃内的酸性环境会使胰酶失活,C错误。
    2.腺苷(2022福建泉州三模,5)ATP的水解产物腺苷能激活巨噬细胞细胞膜上腺苷受体,抑制炎症反应。下列有关叙述错误的是(  )
    A.ATP脱去3个磷酸基团可形成腺苷
    B.细胞中的吸能反应一般与ATP的水解反应相联系
    C.ATP的水解产物腺苷是一种信息分子
    D.腺苷与腺苷受体结合的过程体现了细胞膜具有选择透过性
    答案 D 腺苷与腺苷受体结合过程体现了细胞膜的信息交流功能,不能体现细胞膜的选择透过性,D错误。
    复杂情境
    3.细菌的检测(2022福建漳州二模,3)每个细菌内的ATP含量基本相同。可利用如图所示原理来检测样品中细菌数量。下列相关叙述错误的是(  )
    荧光素+ATP+O2氧化荧光素+AMP+PPi+H2O+荧光
    A.检测前需要破坏细胞膜以释放ATP
    B.ATP水解释放的能量部分转化成光能
    C.检测试剂中应含有荧光素酶和ATP
    D.荧光强度与样品中细菌数量呈正相关
    答案 C 荧光法检测的原理是根据荧光的强弱来判断ATP的多少,从而判断细菌数量,故检测试剂中不能含有ATP,C错误。
    知识拓展 萤火虫的荧光
      萤火虫尾部发光细胞中的荧光素接受ATP提供的能量后被激活,在荧光素酶的催化作用下,激活的荧光素与氧发生化学反应,形成氧化荧光素,并发光。
    4.Hp的检测(2022辽宁锦州一模,3)幽门螺旋杆菌(Hp)能产生脲酶催化尿素分解形成氨和二氧化碳,若要检测某人胃内是否存在Hp,常用14C呼吸实验检测,受检者口服特殊的尿素[14CO(NH2)2]胶囊,根据受检者是否能产生14CO2及含量判断有无Hp感染。下列相关叙述错误的是 (  )
    A.一定时间内产生14CO2的量与脲酶含量有关
    B.脲酶可在酸性条件下发挥作用
    C.胃部上皮细胞不产生脲酶保障了检测结果的可靠性
    D.脲酶的分泌需要核糖体、内质网和高尔基体的参与
    答案 D Hp产生的脲酶越多,反应速率越快,故一定时间内产生14CO2的量与脲酶含量有关,A正确;胃内呈酸性,Hp产生的脲酶可在胃内催化尿素分解形成氨和14CO2,B正确;胃部上皮细胞不产生脲酶才能确定14CO2是由幽门螺旋杆菌(Hp)中的脲酶催化产生的,C正确;Hp是原核生物,没有内质网和高尔基体,D错误。
    5.磷酸肌酸(2022福建八地市二模,11)磷酸肌酸是一种高能磷酸化合物,它能在肌酸激酶的催化下将自身的磷酸基团转移到ADP分子中来合成ATP。研究者对蛙的肌肉组织进行短暂电刺激,检测对照组和实验组(肌肉组织用肌酸激酶阻断剂处理)肌肉收缩前后ATP、ADP和AMP(腺嘌呤核糖核苷酸)的含量,结果如表所示。下列分析正确的是(  )


    对照组
    (×10-6 mol·g-1)
    实验组
    (×10-6 mol·g-1)

    收缩前
    收缩后
    收缩前
    收缩后
    ATP
    1.30
    1.30
    1.30
    0.75

    ADP
    0.60
    0.60
    0.60
    0.95

    AMP
    0.10
    0.10
    0.10
    0.30


    A.对照组肌肉收缩消耗的能量直接来源于磷酸肌酸
    B.对照组肌肉细胞中没有ATP和ADP的相互转化
    C.实验组肌肉细胞中的ATP只有远离腺苷的特殊化学键发生断裂
    D.实验表明磷酸肌酸可维持细胞中ATP含量相对稳定
    答案 D 磷酸肌酸供能时需在肌酸激酶的催化下将自身的磷酸基团转移到ADP分子中形成ATP,故对照组肌肉收缩需要的能量是由ATP直接提供的,A错误;对照组肌肉收缩需要ATP提供能量,存在ATP和ADP的相互转化,B错误;实验组肌肉在收缩前后ADP和AMP含量发生变化,说明ATP的两个特殊化学键均发生断裂,C错误;ATP在对照组中肌肉收缩前后含量不变,在实验组(肌酸激酶受抑制,磷酸肌酸不能发挥作用)中肌肉收缩后含量下降,说明磷酸肌酸可维持细胞中ATP含量的相对稳定,D正确。
    知识拓展 磷酸肌酸
      磷酸肌酸是一种分布在肌肉中的高能化合物,供能时可在肌酸激酶的作用下,将其能量转移给ADP,生成新的ATP。若把ATP称为“能量货币”,磷酸肌酸就相当于能量的“黄金储备”。
    复杂陌生情境
    6.蛋白酶与肽酶(2022河北石家庄二中押题卷,2)酶具有专一性,但并非绝对的严格,如胃蛋白酶一般水解苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸间的肽键,胰蛋白酶一般水解赖氨酸或精氨酸羧基参与形成的肽键,而肽酶则从蛋白质的氨基端或羧基端逐一水解肽键,下列相关推测错误的是(  )
    A.同一种蛋白质分别用胃蛋白酶和胰蛋白酶水解,产物可能不同
    B.氨基酸种类、数目相同,但排列顺序不同的蛋白质经肽酶水解后产物相同
    C.蛋白质经胃蛋白酶处理后经双缩脲试剂检测仍可显紫色
    D.蛋白质依次经胃蛋白酶和胰蛋白酶水解后产物中都是二肽或多肽
    答案 D 胃蛋白酶和胰蛋白酶分别作用于不同氨基酸形成的肽键,同一种蛋白质分别用胃蛋白酶和胰蛋白酶水解,产物可能不同,A正确;肽酶从蛋白质的氨基端或羧基端逐一水解肽键,故氨基酸种类、数目相同,但排列顺序不同的蛋白质经肽酶水解后,形成的氨基酸相同,B正确;胃蛋白酶水解后产生的多肽中仍含肽键,遇双缩脲试剂检测仍呈紫色,C正确;若某蛋白质的酪氨酸和色氨酸位于一端,经胃蛋白酶水解后会有单个的氨基酸产生,D错误。
    7.核酶的发现(2022辽宁等级模考四,3)真核细胞中酶P能催化前体RNA→成熟RNA。为研究其作用,科学家对其进行如下实验。
    实验一:酶P由蛋白质和RNA两种物质构成,去除RNA后,该酶失去催化功能。
    实验二:实验组的前体rRNA中加入核液,对照组前体rRNA不做处理,结果两组前体rRNA都转变为成熟rRNA。
    实验三:科学家设计新实验直接证明酶P中起催化作用的是RNA。
    以下分析正确的是(  )
    A.合成rRNA的原料也能用于合成酶P
    B.实验一说明酶P的功能与其组成成分蛋白质无关
    C.实验二说明加工rRNA的酶存在于核液中
    D.实验三的做法是去除酶P的RNA进行实验
    答案 A 由蛋白质和RNA形成的酶P在去除RNA后失去催化功能,这说明酶P中的RNA作为酶起催化作用,合成rRNA的原料(核糖核苷酸)也能合成酶P,A正确;去除RNA后酶P失去催化功能,没有进行去除蛋白质的实验,不能说明酶P的功能与蛋白质无关,B错误;实验二中,在前体rRNA中即使没加入核液,rRNA也可转变为成熟rRNA,说明加工rRNA的酶不存在于核液中,C错误;实验三中,要直接证明其中的RNA起催化作用,需用蛋白酶去除蛋白质,只保留RNA成分,D错误。
    8.酒曲中的酶(2022四川成都七中二诊,37)醪糟是以糯米为原料,利用酒曲(主要菌种有好氧霉菌、酵母菌和乳酸菌)发酵而成,家庭制作醪糟的流程为:糯米→淘洗→浸泡→蒸饭→冷却→拌入酒曲→发酵→醪糟。回答下列问题:
    (1)霉菌产生的    能将糯米中的淀粉分解为葡萄糖从而使醪糟具有甜味,而酵母菌可将淀粉分解生成的葡萄糖转化为酒精,该过程发生的场所为      。 
    (2)酒曲需浸水活化,活化的目的是                ;拌入酒曲之前,需将蒸熟的糯米进行冷却,目的是                。 
    (3)将酒曲与糯米混合好后放入容器后,在中间挖一个洞有利于      大量繁殖。若室内温度在10 ℃以下,可用棉絮将容器包焙起来,因为酵母菌进行酒精发酵的最适温度范围是    ℃。 
    (4)醪糟酒精度数一般不会很高,原因是                。 
    答案 (1)淀粉酶 细胞质基质 (2)让休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态 防止高温杀死酒曲中的微生物 (3)好氧霉菌和酵母菌 18~30 (4)酒精浓度过大会对酵母菌细胞有毒害作用
    解析 (1)酶具有专一性,催化糯米中的淀粉分解为葡萄糖的酶是淀粉酶;酵母菌通过无氧呼吸将葡萄糖转化为酒精,场所为细胞质基质。(2)酒曲浸水活化的目的是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。高温可以杀死微生物,拌入酒曲之前,需将蒸熟的糯米进行冷却。(3)在酒曲与糯米混合物中挖洞可以增加氧气含量,利于好氧霉菌和酵母菌通过有氧呼吸进行繁殖,酵母菌进行酒精发酵的最适温度范围是18~30 ℃。(4)酒精对细胞有毒害作用,因此醪糟酒精度数一般不会很高。


    专题4 物质进出细胞的方式 G组
    情境应用
    简单情境
                                
    1.洋葱外表皮细胞的渗透作用(2022浙江金华十校二模,8)将已发生质壁分离的某一紫色洋葱外表皮细胞放入清水中,液泡体积的变化如图所示。下列叙述正确的是(  )

    A.与a点相比,b点液泡颜色加深
    B.与c点相比,b点细胞的吸水速率更大
    C.c点细胞体积与未发生质壁分离时相等
    D.c点时,无水分子进出细胞
    答案 B 将已发生质壁分离的洋葱外表皮细胞放入清水中,细胞渗透吸水,与a点相比,b点液泡体积增大,液泡颜色变浅,A错误;与c点相比,b点的细胞液浓度更大,吸水能力和吸水速率更大,B正确;c点细胞体积可能大于未发生质壁分离时,C错误;c点达到渗透平衡,此时仍有水分子进出细胞,D错误。
    2.黑藻叶肉细胞的渗透作用(2022浙江宁波十校联考,12)某同学将新鲜的黑藻叶肉细胞浸润在0.3 g/mL蔗糖溶液中制成临时装片,一段时间后在显微镜下观察到细胞形态如图所示,下列叙述正确的是(  )

    A.在发生质壁分离的过程中a处绿色越来越深
    B.在发生质壁分离的过程中黑藻叶肉细胞的吸水能力逐渐减弱
    C.此时a处浓度不可能大于c处浓度
    D.若换成0.3 g/mL KNO3溶液,则细胞体积稳定后a处与c处的K+浓度相等
    答案 C 黑藻叶片中含有较多叶绿体,使得细胞膜以内部分呈现绿色,但a处为黑藻细胞的细胞液,为无色的,A错误;在发生质壁分离的过程中,随着细胞液浓度增大,细胞的吸水能力逐渐增强,B错误;此时细胞可能在渗透失水,也可能水分子进出平衡,因此a处浓度不可能大于c处浓度,C正确;若换成0.3 g/mL KNO3溶液,细胞发生质壁分离后可自动复原,随着物质不断被运进细胞,a处的浓度可大于c处的,待细胞体积稳定后,a处的浓度可大于或等于c处的,a处和c处溶质不完全相同,故两处K+浓度不一定相等,D错误。
    复杂情境
    3.“小液流法”测细胞液浓度(2022浙南名校联考,23)“小液流法”可估测菠菜叶片细胞液浓度,在甲、乙组试管中加入等量相同浓度的蔗糖溶液,取适量大小相同的菠菜叶圆片(细胞液浓度一致)置于甲组试管中,放置一段时间,期间多次摇晃试管,再向甲组试管中滴加微量显色剂(忽略对蔗糖浓度的影响)充分摇匀后吸取少量有色溶液,插入乙组试管溶液中部,从吸管中挤出一滴有色溶液,观察记录有色液滴升降情况,改变蔗糖浓度,重复以上实验步骤,实验结果如表,下列叙述错误的是(  )
    乙组试管编号
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    加入的蔗糖溶液浓度
    (mol/L)
    0.05
    0.10
    0.15
    0.20
    0.25
    0.30
    有色液滴升降情况







    A.菠菜叶片细胞的细胞液浓度介于0.15~0.20 mol/L
    B.1、2、3号试管中有色液滴均下降,其中下降最快的是3号试管中的液滴
    C.取试管中叶片显微观察,6号试管中菠菜叶片细胞中叶绿体分布最密集
    D.叶片在甲组试管中吸水或失水情况,直接影响有色液滴在乙组试管中的升降
    答案 B 将从甲组试管中吸取的有色溶液插入乙组试管溶液中部,若有色液滴下降,表明叶圆片在甲组试管中发生了渗透吸水,导致甲组试管中的溶液浓度大于乙组;若有色液滴上升,表明叶圆片在甲组试管中发生了渗透失水,导致甲组试管中的溶液浓度小于乙组。据此判断,菠菜叶片细胞的细胞液浓度应介于0.15~0.20 mol/L,A正确;1、2、3号试管中有色液滴均下降,其中下降最快的应是1号试管中的液滴,B错误;4、5、6号试管中,6号试管的蔗糖溶液浓度超过细胞液浓度最多,细胞渗透失水最多,因此细胞中叶绿体分布最密集,C正确;叶片在甲组试管中失水或吸水,改变了溶液浓度,导致有色液滴在乙组试管中的升降,D正确。
    4.红细胞的物质转运(2022浙江宁波二模,15)人体成熟红细胞能够运输O2和CO2,其部分结构和功能如图所示,①~⑤表示相关过程。下列叙述正确的是(  )

    A.④过程中载体蛋白的形变需要ATP供能
    B.③过程中Na+的跨膜运输为K+进入红细胞提供能量
    C.H2O进入红细胞的⑤过程属于易化(协助)扩散
    D.血液流经肌肉组织时,气体A、B分别是O2和CO2
    答案 C ④过程为易化(协助)扩散,其中载体蛋白的形变不需要ATP供能,A错误;③过程中Na+和K+的跨膜运输均需要ATP水解供能,B错误;H2O进入红细胞的⑤过程需要蛋白质的协助但不消耗能量,属于易化(协助)扩散,C正确;血液流经肌肉组织时,向肌肉细胞运输氧气,气体A、B应分别是CO2和O2,D错误。
    5.光合细菌合成ATP(2022浙江杭州二模,14)嗜盐菌是一种光合细菌。在光照条件下,其细胞膜上的视紫红质介导H+的跨膜运输,在膜两侧形成H+浓度差,即质子动力势。在质子动力势的驱动下合成的ATP可用于将CO2同化为糖,具体过程如图所示。①表示视紫红质,②表示ATP合成酶。下列叙述正确的是(  )

    A.在光照条件下,细胞膜外侧H+浓度低于内侧
    B.①所介导的H+跨膜运输是主动转运(运输),该过程不消耗ATP
    C.②是一种通道蛋白,在工作过程中其形状不发生改变
    D.若使细胞膜的磷脂双分子层对H+的通透性增大,ATP的生成量不变
    答案 B 根据题意及图示,细胞膜外侧的H+通过②流入细胞质的过程伴随着ATP的生成,说明细胞膜外侧的H+浓度应高于内侧,A错误;①所介导的H+跨膜运输所消耗的能量来自光能,该主动转运(运输)过程不消耗ATP,B正确;②是一种通道蛋白,也是一种酶,在工作过程中其形状会发生改变,C错误;若增加细胞膜磷脂双分子层对H+的通透性,则膜两侧H+浓度差会发生改变,ATP的生成量也会发生改变,D错误。
    6.载体蛋白H+-ATPase(2022浙江嘉兴二模,19)某植物气孔保卫细胞质膜上的载体蛋白H+-ATPase具有ATP水解酶活性。将该植物的气孔保卫细胞悬浮在一定pH的溶液中(细胞pH高于溶液pH),分组进行实验,结果如表。下列叙述正确的是 (  )
    组别
    处理
    实验结果

    暗处理
    溶液pH不变

    先暗处理,再照射蓝光
    溶液pH降低

    先在暗处用H+-ATPase
    抑制剂处理,再照射蓝光
    溶液pH不变

    A.H+-ATPase将胞外H+转运到胞内
    B.H+-ATPase转运H+属于主动转运(运输)
    C.蓝光为H+-ATPase转运H+提供能量
    D.H+的转运过程体现了质膜的结构特性
    答案 B 蓝光通过保卫细胞质膜上的H+-ATPase发挥作用,将胞内H+逆浓度梯度转运到胞外,使溶液的pH降低,A错误;H+-ATPase属于载体蛋白,又具有ATP水解酶活性,能为H+的转运提供能量,因此H+-ATPase转运H+属于主动转运(运输),B正确;加入H+-ATPase抑制剂,再照射蓝光,溶液pH不变,说明蓝光不能为H+-ATPase转运H+提供能量,C错误;H+的转运过程体现了质膜的功能特性——选择透过性,D错误。


    相关试卷

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