云南省2013年高三生物 單元測試3《酶與ATP》新人教版

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1、云南省新人教版生物2013高三單元測試3酶與ATP 一、選擇題(每小題3分,共45分) 1.下列結(jié)構(gòu)中能夠產(chǎn)生ATP的是 ( ) ①酵母菌的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) ②葉肉細(xì)胞的葉綠體基質(zhì) ③人體唾液腺細(xì)胞的線粒體基質(zhì) ④洋蔥根尖細(xì)胞的線粒體內(nèi)膜 ⑤蛔蟲體細(xì)胞內(nèi)的高爾基體膜 A.①②③ B.①③④ C.①③④⑤ D.①②③⑤ 【答案】B 【解析】該題考查細(xì)胞呼吸和光合作用產(chǎn)生ATP,屬于理解水平,試題中等難度。酵母菌細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中無氧呼吸和有氧呼吸第一階段均產(chǎn)生ATP;葉肉細(xì)胞葉綠體基質(zhì)中消耗ATP;人體唾液腺細(xì)胞線粒體基質(zhì)中有氧呼吸第二階段

2、產(chǎn)生ATP;根尖細(xì)胞的線粒體內(nèi)膜有氧呼吸第三階段產(chǎn)生大量的ATP;高爾基體膜上不能產(chǎn)生ATP。 2.左下圖表示的是pH對植物和人的淀粉酶活性的影響;右下圖表示的是3種脫氫酶(A、B、C)的活性受溫度影響的情況。下列敘述正確的是 ( ) A.從左圖中可以知道pH=7ff寸植物淀粉酶的活性最高 B.從右圖中無法知道酶C的最適活性溫度 C.從左圖中可以知道若影響人淀粉酶的pH由2升到7時該酶活性逐漸升高 D.從右圖中可以知道酶活性溫度的范圍最廣的是B 【答案】B 【解析】該題考查酶活性的影響因素,屬于理解水平,試題中等難度。pH=7時,人的淀粉酶

3、活性最高,pH=5.5左右,植物淀粉酶的活性最高。酶C的最適溫度不能判斷,因為隨溫度升高,酶C活性逐漸加強。由酸性變成堿性時,淀粉酶活性已經(jīng)喪失,原因是偏酸會破壞酶的結(jié)構(gòu),使酶失活。 3.下列有關(guān)酶的正確敘述是 ( ) ①有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的 ②有的從食物中獲得,有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)些而來 ③凡是活細(xì)胞,都能產(chǎn)生酶 ④酶大多數(shù)是蛋白質(zhì) ⑤有的酶是蛋白質(zhì),有些是固醇 ⑥酶在代謝中有多種功能 ⑦在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用 ⑧酶只是起催化作用 A.③④⑧ B.②③⑦ C.①②⑤ D.④⑤⑥ 【答案】 A 【解析】該題考查酶的概念、

4、本質(zhì)、作用等知識,屬于識記水平,試題較簡單。酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化作用的一類有機物,絕大數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA。酶可以體外合成,可以體內(nèi)合成,但不能從食物獲取。 4.在證明酶的催化作用受溫度影響的實驗時,有學(xué)生取三支試管分別將淀粉溶液與唾液混合后,分別將試管放在冰水、37℃溫水、沸水中5min后,待試管冷卻后分別加入3滴碘液,結(jié)果兩支試管變藍(lán),證明酶的催化作用需要適宜的溫度。此實驗的不足之處是 ( ) A.酶與淀粉不能在設(shè)置各自溫度之前接觸 B.設(shè)置三組對照實驗 C.這三支試管都不應(yīng)變藍(lán)

5、 D.不能用碘液檢驗是否存在淀粉 【解析】本題考查實驗設(shè)計與分析能力。在證明酶的催化作用受溫度影響的實驗時,如果把淀粉溶液與唾液混合后再分別進行相應(yīng)的溫度處理,就必然會產(chǎn)生誤差。因為在混合后淀粉在酶的催化下就已經(jīng)開始水解了。正確的做法是:先把淀粉溶液和酶溶液分別放置到相應(yīng)溫度的水中進行水浴處理,一段時間后再將淀粉和酶液混合。 【答案】A 5.某同學(xué)研究溫度和pH對某酶促反應(yīng)速率的影響,得到右圖的曲線。下列分析正確的是 A.該酶催化反應(yīng)的最適溫度為35℃左右,最適pH為8 B.當(dāng)pH為8時,影響反應(yīng)速率的主要因素是底物濃度和酶濃度 C.隨pH升高,該酶催化反應(yīng)的最適溫度也逐漸升高

6、 D.當(dāng)pH為任何一固定值時,實驗結(jié)果都可以證明溫度對反應(yīng)速率的影響 【答案】A 【解析】本題考查溫度和PH對酶活性的影響,存在兩個自變量,因此在分析時應(yīng)該首先固定一個變量,研究另一個變量,遵循單一變量的分析原則。在PH=8時,不同溫度條件下,酶的催化效率都達(dá)到最大,可以認(rèn)為PH=8是最適宜的;在不同PH 條件下,只有35℃左右酶的催化效率都達(dá)到最大。 6.下列是有關(guān)某種淀粉酶的實驗,處理方式及結(jié)果如下表及圖所示。根據(jù)結(jié)果判斷正確的是 A.甲物質(zhì)是淀粉酶抑制劑 B.此種淀粉酶較適合在40℃的環(huán)境下起作用 C.此種淀粉酶在中性環(huán)境中的作用速率比在堿性中的快 D.此種淀粉酶在作

7、用35min后便會失去活性 【答案】B 【解析】本題考查溫度和酸堿度對酶活性的影響。試管Ⅰ在60℃條件下酶的活性遭到破壞,加入甲后淀粉含量不變;試管Ⅱ、Ⅲ都是在40℃處理,但是酸堿度不同,在PH=8時酶的活性更高。 7.下列關(guān)于酶的敘述,錯誤的是 ( ) A.酶至少含有C、H、O、N四種元素 B.酶的合成一般需要經(jīng)過轉(zhuǎn)錄 C.酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的蛋白質(zhì) D.酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,使反應(yīng)速率加快 【答案】C 【解析】本題考查酶的組成、化學(xué)本質(zhì)及作用。絕大多數(shù)酶時蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA。 8.某同學(xué)進行一下實驗:在2支試管中分別加入等量2%可溶性淀

8、粉,再分別加入稀釋10倍的唾液和未稀釋的唾液,然后分別加入1滴碘液,37℃水浴恒溫條件下,觀察藍(lán)色消失所需時間,結(jié)果所需時間幾乎相等。這項實驗的目的是 A.證明唾液含有淀粉酶 B.證明淀粉遇碘變藍(lán) C.證明淀粉酶具有專一性 D.證明淀粉酶具有高效性 【答案】D 【解析】本實驗的變量是酶的濃度,一個是普通濃度的 一個是稀釋10倍濃度的,而酶會分解淀粉,使液體顏色變淺這2種濃度的唾液所需時間一樣的,證明高效性。 9.下表是某同學(xué)為驗證酶的專一性而設(shè)計的實驗方案,a~d代表試管,①~⑦代表實驗步驟。對該實驗方案的有關(guān)評價,錯誤的是 a b c d ① 淀粉溶液 2m

9、l 蔗糖溶液 2ml 唾液淀粉酶溶液2ml 唾液淀粉 酶溶液2ml ② 50~65℃溫水中水浴加熱10min ③ 將c倒入a,將d倒入b ④ 50~65℃溫水中水浴加熱10min ⑤ 加入現(xiàn)配的斐林試劑溶液2ml ⑥ 37℃恒溫水浴 ⑦ 觀察并記錄顏色變化 A.淀粉酶的用量屬于自變量 B.②和④會影響酶的活性 C.②﹑④和⑥的溫度設(shè)置錯誤 D.④和⑤的順序有誤 【答案】A 【解析】該實驗的目的是驗證酶的專一性,實驗材料是:淀粉、蔗糖和唾液淀粉酶。因此要證明專一性,基本思路就是用同種酶溶

10、液在相同條件下處理不同的底物,檢測底物的分解狀況。顯然,本實驗的自變量,也就是實驗者要操控的變量是不同的底物,因變量是加入斐林試劑后的顏色變化,酶的用量和溫度等條件屬于無關(guān)變量,在實驗時要保持一致且適宜。 10.ATP是細(xì)胞中的能量通貨,關(guān)于ATP的敘述中不正確的是 A.人在饑餓時,ATP可水解為一個腺苷和三個磷酸 B.ATP的元素組成有C、H、O、N、P 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)都能形成ATP 【解析】本題考查ATP的組成元素、分解和合成過程,以及識記和理解能力。人在饑餓時,

11、ATP水解為ADP和磷酸,同時釋放能量供生命活動利用;組成ATP的元素有C、H、O、N、P;細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是有氧呼吸和無氧呼吸第一階段的場所,所以在有氧與缺氧的條件下,都能形成ATP形成ATP的途徑包括光合作用和細(xì)胞呼吸,所以ATP中的能量可來自光能和化學(xué)能,同時ATP分解釋放的能量可以轉(zhuǎn)化為光能、化學(xué)能用于螢火蟲發(fā)光、合成蛋白質(zhì)等。 【答案】A 11.下列有關(guān)酶的敘述,正確的是 A.經(jīng)沸水處理使酶失活可讓剛采摘的甜玉米保持甜味 B.酶是蛋白質(zhì),分子中都含有羧基 C.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中不含有催化葡萄糖分解的酶 D.細(xì)胞質(zhì)中沒有解旋酶 【解析】經(jīng)沸水處理使酶高溫下變性失活,新

12、鮮種子中的還原糖不能繼續(xù)聚合形成高分子淀粉,因此可讓剛采摘的甜玉米保持甜味;不是所有的酶都是蛋白質(zhì),還有RNA酶;細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中能夠進行細(xì)胞呼吸的第一階段,因此含有催化葡萄糖分解的酶;細(xì)胞質(zhì)中的線粒體、葉綠體中存在DNA,因此有解旋酶參與DNA分子的復(fù)制。 【答案】A 12.成熟的神經(jīng)細(xì)胞在興奮時,下列幾種酶中最不活躍的是(  ) A.ATP合成酶 B.DNA聚合酶 C.呼吸酶 D.RNA聚合酶 【解析】成熟的神經(jīng)細(xì)胞已經(jīng)高度分化,失去分裂能力,不能進行DNA的復(fù)制,因此不需要DNA聚合酶。 【答案】B 13.關(guān)于酶與A

13、TP的敘述正確的是( ) A.人體成熟的紅細(xì)胞既能產(chǎn)生酶又能產(chǎn)生ATP B.酶的形成需要消耗ATP,ATP的形成需要酶的催化 C.酶與ATP均具有高效性與專一性 D.ATP含有核糖,而所有的酶均不含核糖 【解析】人體成熟的紅細(xì)胞高度特化,沒有細(xì)胞核和細(xì)胞器,因此不能產(chǎn)生酶,可通過無氧呼吸產(chǎn)生ATP,因此A項錯誤;ATP是生命活動的直接能量來源,沒有專一性,故C項錯誤;ATP含有核糖,RNA酶也含核糖,故D項錯誤。 【答案】B 14.在生物體的下列生理活動過程中,沒有ADP生成的是 A.漿細(xì)胞分泌抗體 B.唾液淀粉酶對淀粉的分解 C.葉綠體

14、內(nèi)C5的生成 D.番茄根細(xì)胞對Mg2+的吸收 【解析】漿細(xì)胞分泌抗體通過胞吐方式進行,消耗能量;葉綠體內(nèi)C5的生成依賴于暗反應(yīng)C3的還原、茄根細(xì)胞對Mg2+的吸收通過主動運輸進行,都需要消耗能量。唾液淀粉酶的催化作用不耗能。 【答案】B 15. 下列有關(guān)人體細(xì)胞內(nèi)ATP的敘述中,正確的是 A.寒冷時,細(xì)胞產(chǎn)生ATP的速率下降 B.緊張狀態(tài)下,細(xì)胞內(nèi)ATP的合成速率大大超過分解速率 C.劇烈運動時,肌肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的速率迅速加快 D.饑餓時,細(xì)胞內(nèi)ATP的合成速率大大超過分解速率 【解析】寒冷時,細(xì)胞代謝加快,因此產(chǎn)生ATP的速率加快;任何

15、狀態(tài)下,細(xì)胞內(nèi)ATP的合成速率和分解速率都處于動態(tài)平衡之中。比如在劇烈運動時,肌肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的速率迅速加快,同樣分解速率也加快。 【答案】C 二、非選擇題(55分) 16.(9分)目前110米欄的世界紀(jì)錄為12.87秒,由古巴小將羅伯斯于2008年6月打破了由中國選手劉翔創(chuàng)造的12.88的世界紀(jì)錄。在人的骨骼細(xì)胞中,ATP的含量僅夠劇烈運動時三秒鐘內(nèi)的能量供給。劉翔參加的110米跨欄比賽過程中,其肌細(xì)胞中ATP 的相對含量隨時間變化如圖所示,請回答下列問題: (1)ATP是通過水解釋放能量的。ATP被水解掉一個高能磷酸鍵后形成ADP。水解掉兩個高能磷酸鍵后,成為AMP,AMP全

16、稱是 。 (2)A到B的變化過程中,說明ATP被水解。釋放的能量用于 。 (3)由整個曲線來看,肌細(xì)胞中ATP的含量不會降為零,說明 。 【解析】本題通過百米比賽創(chuàng)設(shè)新情境,考查ATP的知識。ATP是三磷酸腺苷,ADP是二磷酸腺苷,AMP是腺嘌呤核糖核苷酸;ATP分解釋放的能量是生命活動的直接能源物質(zhì),可用于肌肉收縮等。 【答案】(1)腺嘌呤核糖核苷酸 (2)肌肉收縮等蘭會活動 (3) ATP的生成和分解是同時進行的 17.(6分)某同學(xué)設(shè)計了一個在室溫20

17、℃條件下,證明pH影響過氧化氫酶催化過氧化氫分解的實驗方案。 實驗材料和用具:(略) 實驗方法和步驟:①取3支潔凈的試管,編上號A、B、C。②向三支試管分別注入體積分?jǐn)?shù)為3 %的過氧化氫溶液。③向三支試管分別注入新鮮的家雞肝臟研磨液(其內(nèi)含有過氧化氫酶)。④向三支試管分別注入蒸餾水、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5 %的鹽酸、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5 %的氫氧化鈉溶液。⑤堵住試管口,輕輕振蕩這三支試管,使試管內(nèi)的物質(zhì)混合均勻。⑥將點燃但無火焰的衛(wèi)生香分別放入3支試管內(nèi)液面的上方,觀察哪支試管衛(wèi)生香燃燒猛烈。 該實驗方案經(jīng)過其他同學(xué)參與討論后,一致認(rèn)為: (1)實驗步驟出現(xiàn)了明顯的錯誤。最佳的實驗步驟應(yīng)該是?????

18、????????? 。 (2)實驗方法上也有一處錯誤。在整個實驗過程中,應(yīng)注意:????????????????。 【答案】(1)①→③→④→②→⑤→⑥ (2)遵循等量原則。 【解析】研究PH對酶活性的影響,自變量是不同的酸堿度處理。那么分組后的酶溶液必須先經(jīng)過不同酸堿度的溶液處理,才能和底物混合,否則底物在酶的作用下開始分解,影響實驗結(jié)果。在處理時各種試劑的加入都要遵循等量則。 18.(14分)回答下列關(guān)于酶與ATP的幾個問題: (1)藍(lán)藻細(xì)胞消耗ADP的主要場所是________。綠藻細(xì)胞產(chǎn)生ATP的生理過程是________、________。 (2)酶之所以能夠加快化學(xué)反

19、應(yīng)的速率是因為它能________________。 (3)如圖表示人體某種酶作用于一定量的適宜物質(zhì)(底物),溫度、pH保持在最適值,生成物量與反應(yīng)時間的關(guān)系。在140分鐘后,曲線變成水平,這是因為_______________________。 若其他條件不變,將該酶的濃度增加一倍,請在圖上畫出生成物量變化的曲線。 (4)為探究高溫對酶活性的影響,某同學(xué)設(shè)計了如下實驗: 實驗步驟與結(jié)果: ①取兩支潔凈的試管,編號為1和2。 ②在1號管中加入2 mL 3%的新鮮過氧化氫溶液,2號試管中加入1 mL 20%的新鮮肝臟研磨液,分別置于100℃恒溫水浴5分鐘。 ③將2號管中的肝臟研

20、磨液加入1號管,振蕩搖勻,再置于100℃恒溫水浴5分鐘,結(jié)果未觀察到氣泡產(chǎn)生。 結(jié)果分析:推斷觀察不到氣泡產(chǎn)生的兩種可能原因:     ,        。 【解析】首先快速瀏覽本題,發(fā)現(xiàn)4個小題是相對獨立的,分析題干中曲線圖的含義及實驗過程與結(jié)果,逐一解決。(1)藍(lán)藻為原核生物,沒有葉綠體和線粒體,消耗ADP(即產(chǎn)生ATP)的主要場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。綠藻為真核生物,能進行光合作用,產(chǎn)生ATP的生理過程是光反應(yīng)和細(xì)胞呼吸。(2)酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,從而加快化學(xué)反應(yīng)的速率。(3)在140分鐘后,曲線變成水平,即生成物不再增多,說明底物量一定,且已被消耗盡。若將該酶的濃度增加一倍,勢必增大

21、反應(yīng)速率從而縮短反應(yīng)時間,由于底物量一定,則最終的生成物量與原來相同。(4)由于過氧化氫具有熱不穩(wěn)定性,實驗過程中高溫可使底物過氧化氫全部分解,從而觀察不到氣泡產(chǎn)生;也可能是因為高溫使過氧化氫酶變性,失去活性,不能催化過氧化氫分解產(chǎn)生氣體。 【答案】(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 光反應(yīng) 細(xì)胞呼吸 (2)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 (3)底物量一定,底物已被消耗盡 如圖虛線所示 (4)高溫使過氧化氫酶變性,失去活性 高溫使底物過氧化氫全部分解(或既有過氧化氫酶變性,又有底物被全部分解 19. (12分)(過氧化氫酶(CAT)能催化細(xì)胞內(nèi)的過氧化氫轉(zhuǎn)變成水和氧氣,延緩細(xì)胞的衰老。因此,CAT活性高低常作為植物

22、保鮮程度的一個生理指標(biāo)。熱處理是當(dāng)今果蔬保鮮中的一個熱門技術(shù),熱處理可以殺菌、改變細(xì)胞內(nèi)某些酶的活性、抑制生理和病理傷害,起到保鮮的作用。下表是某研究小組利用熱處理手段研究西蘭花保鮮的結(jié)果。請回答問題。 表1 西蘭花水浴溫度與時間 處理 A B C D E F 對照 處理溫度 45℃ 45℃ 45℃ 50℃ 50℃ 50℃ -- 處理時間 5min 10min 15min 1min 3min 5min -- 表2 CAT活性變化(u/g/s,u代表酶活性單位,活性高,數(shù)值大) (1)

23、描述不同熱處理的實驗結(jié)果 。 (2)根據(jù)實驗結(jié)果判斷,西蘭花保鮮效果最好的一組是 ,說出你作出如此判斷的理由: 。 (3)除實驗研究的因素以外,從外部因素分析,熱處理可以保鮮西蘭花的原因還有: 。 (4)把保鮮效果最好一組的實驗結(jié)果用曲線圖的形式表示出來。 【解析】由表1可知,A、B、C三組處理溫度都是45℃,處理時間分別是5min、10min、

24、15min,對應(yīng)的表2中CAT活性第12天時A組最大;D、E、F三組處理溫度都是50℃,處理時間分別是1min、2min、35min,對應(yīng)的表2中CAT活性第12天時E組最大。因此結(jié)合表1和表2的信息可知,隨著時間的延長,各個處理CAT的活性都下降;但A組和E組處理CAT酶的活性高于對照和其他組;從外部因素分析,熱處理可以保鮮西蘭花的原因在于殺滅微生物,防止微生物感染導(dǎo)致腐爛。 【答案】(1)隨著時間的延長,各個處理CAT的活性都下降;但A組和E組處理CAT酶的活性下降幅度明顯低于對照和其他組 (2)E E組處理能明顯抑制CAT活性的下降,具有更強的清除過氧化氫的能力,從而延緩細(xì)

25、胞衰老,實現(xiàn)保鮮 (3)熱處理能殺死西蘭花表面能導(dǎo)致西蘭花腐爛的微生物 (4) 20. (14分)使用α-淀粉酶,分別探索溫度、反應(yīng)物濃度、pH對酶催化作用的影響,實驗結(jié)果如圖所示。 ⑴下列是甲同學(xué)探索溫度對酶活性影響過程中的實驗操作,最合理的實驗步驟是( ) ①取3支試管,編號并分別注入2 mL淀粉液 ②向各試管注入1 mL淀粉酶溶液 ③向各試管滴一滴碘液 ④將3支試管分別放在60℃的熱水、沸水和冰塊中保持5 min ⑤觀察實驗現(xiàn)象 A、①②④③⑤ B、①③②④⑤  C、①③④②⑤ D、①④②③⑤

26、⑵下列是乙同學(xué)的操作過程 ①取3支試管,編上號(A、B、C),然后分別注入2mL可溶性淀粉溶液;②另取3支試管,編號(a、b、c),然后分別注入1mL新鮮淀粉酶溶液;③將裝有淀粉溶液和酶溶液的試管分成3組,分別放入熱水(約600C)、沸水和冰塊中,維持各自的溫度5min;④分別將淀粉酶溶液注入相同溫度下的淀粉溶液中,搖勻后,維持各自的溫度5min;⑤在3支試管中各滴入1-2滴碘液,搖勻后觀察這3支試管中溶液顏色變化并記錄。 您認(rèn)為甲、乙同學(xué)誰的方案更合理,為什么? ⑶圖B中,反應(yīng)物達(dá)到某一濃度時,反應(yīng)速度不再上升,其原因是:      。若檢驗本實驗的生成物,應(yīng)選用的試劑是

27、     。 ⑷圖C曲線的變化表示出酶活性與pH的關(guān)系(要求闡述根據(jù)曲線由低到高、最高值、由高到低3段變化可獲得的結(jié)論)。 【解析】本題考查對實驗過程和結(jié)果的分析、實驗方案進行評價以及曲線分析能力和用圖表形式解決問題的能力。⑴向底物中加入酶溶液前先改變溫度,這樣可以保證反應(yīng)是在在不同的溫度下進行的;如果向底物中加入酶溶液后再改變溫度,那么酶的活性就不是始終在不同溫度下進行了,這樣的話,就影響了實驗結(jié)果。⑵由于兩種溶液的溫度不同而使混合后溫度發(fā)生變化,反應(yīng)溫度不是操作者所要控制的溫度,影響實驗結(jié)果。⑶影響酶促反應(yīng)的因素包括:底物濃度、酶濃度、酶的活性等;因為B的實驗的單一變量是反應(yīng)物濃度,所以其他條件都是恒定的并成為限制酶促反應(yīng)的限制因素。⑷據(jù)圖可知:在一定的pH范圍內(nèi),隨著pH增大,酶的活性增強; pH在 5.5~7.5范圍內(nèi)(或6.5),α-淀粉酶的活性最高;超過最適pH,隨著pH增大,酶的活性下降 【答案】⑴D ⑵乙的方案,見解析。 ⑶受反應(yīng)液中酶濃度的限制(其他類似的表述亦可) 斐林試劑 ⑷見解析。

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