广西专用2020高考生物二轮复习专题能力训练3酶和ATP含解析

专题能力训练三　酶和ATP一、判断题1.光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与。(　　)2.过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。(　　)3.人体内乙醇浓度越高,与乙醇分解相关的酶促反应速率越快。(　　)4.滴加FeCl3溶液来提高过氧化氢的分解速率不涉及“降低化学反应活化能”的原理。(　　)5.酶制剂适于低温下保存,是因为低温时酶活性很低,但空间结构稳定。(　　)6.酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能,使化学反应顺利进行。(　　)7.ATP的组成元素为C、H、O、N、P,其中A的含义是指腺嘌呤,P代表磷酸基团。(　　)8.同一个体各种体细胞酶的种类相同,数量不同,代谢不同。 (　　)9.ATP是生命活动的直接能源物质,在细胞中含量很多。 (　　)10.ATP的化学性质不稳定,在有关酶的催化下,ATP中远离A的那个高能磷酸键易水解。(　　)11.酶活性受温度、pH、底物浓度及酶量的影响。(　　)12.细胞中ATP和ADP之间的相互转化,时刻不停地发生并处于动态平衡之中。(　　)13.细胞中ATP和ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性。(　　)14.代谢的终产物可反馈调节相关酶活性,进而调节代谢速度。(　　)15.用淀粉和淀粉酶探究温度对酶活性的影响时,既可用碘液也可用斐林试剂作为检测试剂。(　　)16.细胞内的吸能反应一般与ATP的合成相联系,放能反应一般与ATP的水解反应相联系。(　　)17.淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖不需要ATP提供能量。 (　　)18.见光的绿色植物细胞中,ATP合成时所需的能量来自细胞呼吸和光合作用。(　　)19.根尖分生区细胞产生ATP的场所有线粒体和细胞质基质。(　　)答案:1.√　2.√　3.×　4.×　5.√　6.√　7.×　8.×　9.×　10.√　11.×　12.√　13.√　14.√　15.×　16.×　17.√　18.√　19.√二、选择题1.(2017天津理综)将A、B两种物质混合,T1时加入酶C。下图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。下列叙述错误的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　A.酶C降低了A生成B这一反应的活化能B.该体系中酶促反应速率先快后慢C.T2后B增加缓慢是酶活性降低导致的D.适当降低反应温度,T2值增大答案:C解析:根据曲线图可知B是产物,A是反应物,酶C可催化A生成B的反应,即酶C可降低A生成B的活化能,A项正确。T2后反应速率降低直至反应停止的原因是反应物减少直至消耗完,酶的活性不变,B项正确,C项错误。题干信息提示是最适温度下,故降低反应温度,反应减慢,到达反应完成的时间会延长,D项正确。2.(2019湖南名校大联考)下图为ATP与ADP相互转化示意图,下列有关叙述正确的是(　　)A.能量①均来自细胞呼吸释放的能量B.能量②可为物质的跨膜运输提供能量C.夜间叶肉细胞内反应①停止D.加入呼吸抑制剂可使反应②减慢答案:B解析:反应①为ATP合成过程,反应②为ATP水解过程。因而能量①主要来自细胞呼吸和光合作用,A项错误。ATP水解释放的能量②可为物质的跨膜运输提供能量,B项正确。夜间光合作用停止,但叶肉细胞内还可进行呼吸作用,为反应①提供能量,C项错误。加入呼吸抑制剂可使反应①减慢,D项错误。3.下图中曲线a表示在最适温度、最适pH条件下,底物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析,下列叙述错误的是(　　)A.在曲线的AB段限制反应速率的主要因素是底物浓度B.在曲线的B点时再加入一定量的酶,可以用曲线b表示C.酶的数量减少后,图示反应速率可用曲线c表示D.降低pH,重复该实验,曲线中B点位置不变答案:D解析:在曲线的AB段,随着底物浓度的增大,反应速率增大,限制因素是底物浓度。酶量会影响化学反应速率,酶量的增加,可以增大化学反应速率,酶量减少,可以降低化学反应速率。pH影响酶活性,在最适pH条件下,降低pH,酶活性降低,化学反应速率降低,B点位置下移。4.将小麦种子分别置于20 ℃和30 ℃培养箱中培养4 d,依次取等量的萌发种子分别制成提取液Ⅰ和提取液Ⅱ。取3支试管甲、乙、丙,分别加入等量的淀粉液,然后按下图加入等量的提取液和蒸馏水,水浴保温5 min,立即在3支试管中加入等量斐林试剂摇匀并水浴加热,观察试管中颜色。结果是(　　)A.甲呈蓝色,乙呈砖红色,丙呈无色B.甲呈无色,乙呈砖红色,丙呈蓝色C.甲、乙皆呈蓝色,丙呈砖红色D.甲呈浅砖红色,乙呈砖红色,丙呈蓝色答案:D解析:提取液Ⅰ和提取液Ⅱ都含有淀粉酶,能够分解淀粉生成还原糖,由于30℃培养的小麦种子代谢旺盛,故提取液Ⅱ中淀粉酶含量较高。甲、乙都有淀粉酶,都生成还原糖;乙加入提取液Ⅱ,淀粉酶含量较高,生成还原糖量较多,生成砖红色沉淀较多;丙无淀粉酶,不生成还原糖,无砖红色沉淀,呈现斐林试剂的蓝色,故选项D正确。5.某研究小组利用质量分数为3%的鸡肝匀浆、体积分数为3%的H2O2溶液、pH缓冲液等,在适宜温度下探究pH对过氧化氢酶活性的影响,实验结果如下表。该实验能得出的结论是(　　)pH3.05.07.09.011.0酶活性(产生的气泡个数/30s)48252010 A.过氧化氢酶具有高效性B.鸡肝匀浆中过氧化氢酶的最适pH一定为7.0C.pH为7.0时提高温度,酶活性会提高D.过氧化氢酶对酸性环境的耐受性较低答案:D解析:此实验不涉及无机催化剂催化过氧化氢,无法说明过氧化氢酶具有高效性,A项错误。欲验证过氧化氢酶的最适pH,应设置更小的pH梯度,B项错误。题目给定的是适宜温度,因此当温度提高时,酶的活性会降低,C项错误。6.某兴趣小组探究乙醇的浓度和铁离子对纤维素酶活性的影响时进行了相关实验,结果如下图所示,下列相关叙述正确的是(　　)A.该实验的自变量是乙醇浓度,有无铁离子是无关变量B.铁离子可使纤维素酶催化纤维素水解时的活化能升高C.乙醇和铁离子对纤维素酶活力有相互促进作用D.若要验证该酶的专一性,则实验的自变量是底物种类答案:D解析:该实验的自变量是乙醇浓度和有无铁离子,A项错误。乙醇浓度为零时,有铁离子组纤维素酶的活性较高,说明铁离子可使纤维素酶催化纤维素水解时活化能降低,B项错误。随乙醇浓度的增大,纤维素酶的活性逐渐降低,可见乙醇对纤维素酶的活性有抑制作用,而铁离子对纤维素酶的活性有促进作用,C项错误。验证酶的专一性,实验的自变量是底物的种类,D项正确。7.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。据图判断,下列有关叙述错误的是(　　)图1图2A.图1中N表示含氮碱基,若N为鸟嘌呤,则可表示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.人体成熟的红细胞中没有线粒体,但能产生ATP答案:C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。8.据下图判断,下列有关叙述错误的是(　　)A.神经细胞吸收K+时,ATP→甲+丁和甲+丁→ATP速度都会加快B.乙中不含高能磷酸键,是RNA的基本组成单位之一C.丙物质为腺苷,由腺嘌呤和核糖组成D.ATP为生命活动提供能量需要经过图示的整个过程答案:D解析:神经细胞吸收K+时为主动运输,需消耗能量,故ATP→甲+丁和甲+丁→ATP的速度都会加快,A项正确。乙物质为ATP断裂掉两个高能磷酸键之后形成的物质——AMP,即腺嘌呤核糖核苷酸,为RNA的基本组成单位之一,B项正确。丙为腺苷“A”,其组成包括腺嘌呤和核糖,C项正确。ATP转化为ADP时为生物体的各项生命活动提供能量,不需要两个高能磷酸键都断裂,只是末端的高能磷酸断裂,D项错误。三、非选择题9.研究发现,细胞中分解糖原的糖原磷酸化酶有两种结构形式:活化型酶a和失活型酶b,二者能够相互转化(如图1),酶a能够催化糖原水解,酶b不能催化糖原水解。科学家用肝组织匀浆和肝组织匀浆离心后的上清液、沉淀物(细胞质基质在上清液中,细胞膜及各种细胞器在沉淀物中)进行实验,过程如图2所示。图1图2(1)选择肝脏作为实验材料主要是由于肝细胞中富含　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)与无机催化剂相比,酶催化效率更高的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)实验一表明肾上腺素和胰高血糖素能够增加肝匀浆中　　　　　的相对含量,实验二与实验一对照,进一步表明肾上腺素和胰高血糖素升血糖的作用很可能是通过　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　实现的。 (4)据实验三和实验四可推测肾上腺素和胰高血糖素的受体最可能存在于　　　　　　(填“上清液”或“沉淀物”)中的某种结构上,这种结构最可能是　　　　　(填“细胞膜”“细胞质”或“细胞核”)。 (5)在实验一、二、四中均检测到一种小分子活性物质c,若要证明物质c能够激活上清液中的酶K,则实验组应选择的材料及处理方法为　　　　　　(多选题)。 a.上清液 b.沉淀物c.肝匀浆 d.加入物质ce.检测酶a含量 f.检测酶b含量答案:(1)肝糖原(或糖原磷酸化酶)　(2)降低化学反应活化能的作用更显著　(3)酶a　激活酶K,促使酶b转化为酶a,从而促进肝糖原分解　(4)沉淀物　细胞膜　(5)a、d、e解析:(1)根据题意可知,酶a能够催化糖原水解,糖原包括肝糖原和肌糖原,只有肝糖原能够水解成葡萄糖,因此选择肝脏作为实验材料,主要原因是肝细胞中富含肝糖原。(2)与无机催化剂相比,酶降低化学反应活化能的作用更显著。(3)观察图2中实验一的柱形图可知,肾上腺素与胰高血糖素能够增加酶a的相对含量。实验一的实验组和实验二的实验组进行对照,自变量为是否加入酶b,实验表明肾上腺素和胰高血糖素升血糖的作用很可能是通过激活酶K,促使酶b转化为酶a,从而促进肝糖原分解实现的。(4)实验三和实验四对比,自变量为是否加入“沉淀物”,从图中看出,加入沉淀物的酶a含量高,从结果可推测肾上腺素和胰高血糖素的受体最可能存在于沉淀物中的某种结构上,这种结构最可能是细胞膜。(5)在实验一、二、四中均检测到一种小分子活性物质c,而实验三中未检测到,说明上清液中可能不含该物质。因此若要证明物质c能够激活上清液中的酶K,则实验组应选择上清液,并加入物质c,最后检测酶a的含量。如果酶a的含量增加,则证明物质c能够激活上清液中的酶K,否则,不能。故选a、d、e。10.下图为生物体新陈代谢与ATP关系的示意图,请回答下列问题。(1)海洋中的电鳗有放电现象,其电能是由图中的　　　　　(填数字)过程释放的能量转变而来的。 (2)某人感冒发烧,其体温上升所需要的热量主要是由图中　　　　　(填数字)过程释放出来的。 (3)用图中的数字依次表示光能转变为骨骼肌收缩所需能量的过程。　　　　　　　　　。 (4)经测定,正常成年人静止状态下24 h将有40 kg ATP发生转化,而细胞内ADP、ATP的总量仅为2~10 mmol/L,为满足能量需要,生物体内解决这一矛盾的合理途径是　　　　　　　　　。 答案:(1)④　(2)③　(3)①②③④　(4)ATP与ADP之间进行相互转化解析:(1)海洋中的电鳗放电,是ATP中的化学能转化为电能的过程,伴随ATP的水解过程,即图中的④。(2)某人感冒发烧,其体温上升所需要的热量主要是细胞呼吸氧化分解有机物释放的能量,即图中的③过程。(3)从太阳光能转变为骨骼肌收缩所需的能量,需要依次经过光合作用将光能转化成ATP中活跃的化学能,再经过暗反应转化为有机物中稳定的化学能,经细胞呼吸再将有机物中的化学能转化成ATP中活跃的化学能,ATP水解供给各项生命活动的需要。(4)ATP在细胞内含量很少,但需要量很大,生物体内解决这一矛盾的合理途径是通过ATP与ADP的相互转化,维持细胞内ATP含量的相对稳定。