2019版高考生物總復習 第三單元 細胞的能量供應和利用 第1講 酶和ATP課時跟蹤練.doc

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第1講 酶和ATP 課時跟蹤練 一、選擇題(每題5分，共60分) 1．(2017濰坊統(tǒng)考)下列關(guān)于酶的敘述，正確的是(　　) A．正常情況下人體內(nèi)酶的活性與環(huán)境溫度呈正相關(guān) B．酶為化學反應提供活化能 C．細胞中所有酶的合成都受基因控制 D．胃蛋白酶不能催化小腸中蛋白質(zhì)水解，說明酶具有專一性 解析：人是恒溫動物，正常情況下人體內(nèi)酶的活性不受環(huán)境溫度影響，A錯誤；酶通過降低化學反應活化能促進化學反應的進行，而不是為化學反應提供活化能，B錯誤；絕大多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶的本質(zhì)是RNA，它們的合成都受基因控制，C正確；胃蛋白酶不能催化小腸中蛋白質(zhì)水解，說明酶的活性受環(huán)境pH的影響，D錯誤。 答案：C 2．胰腺細胞中某種酶能催化肽鍵形成，該酶經(jīng)蛋白酶處理后活性不受影響，下列敘述錯誤的是(　　) A．該酶在細胞核中形成 B．該酶的活性不受酸堿影響 C．該酶在核糖體中發(fā)揮作用 D．該酶的單體是核糖核苷酸 解析：酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，該酶經(jīng)過蛋白酶處理后活性不受影響，因此該酶為RNA，在細胞核中形成，A正確；酶的活性受pH影響，B錯誤；該酶能催化肽鍵的形成，而肽鍵的形成場所是核糖體，因此該酶在核糖體中發(fā)揮作用，C正確；已知該酶是RNA，其單體是核糖核苷酸，D正確。 答案：B 3．下列操作不會降低胃蛋白酶活性的是(　　) A．烘干制取胃蛋內(nèi)酶粉劑 B．將酶溶液的pH維持在1.5 C．在0～4 ℃下保存酶制劑 D．在酶溶液中加入重金屬離子 解析：高溫破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，而使酶失活，A錯誤；胃蛋白酶的最適pH值約為1.5～2.2，將酶溶液的pH維持在1.5，不會降低胃蛋白酶活性，B正確；低溫抑制酶的活性，C錯誤；重金屬使蛋白質(zhì)變性，胃蛋白酶的化學成分是蛋白質(zhì)，在酶溶液中加入重金屬離子會使胃蛋白酶變性，D錯誤。 答案：B 4．下圖中的曲線是同一反應的酶促反應和非酶促反應曲線，相關(guān)敘述正確的是(　　) A．E1是酶促反應的活化能，A和C曲線是酶促反應曲線 B．E2是酶促反應的活化能，B和D曲線是酶促反應曲線 C．E3是酶促反應的活化能，B和C曲線是酶促反應曲線 D．E2是酶促反應的活化能，A和C曲線是酶促反應曲線 解析：分析曲線可知，E2和E3是化學反應所需要的活化能，由于酶能降低化學反應的活化能，反應速率高，轉(zhuǎn)化率也高，因此E2是酶促反應所需的活化能，對應的A、C曲線是酶促反應曲線；E3是非酶促反應的活化能，對應的B、D曲線是非酶促反應曲線。 答案：D 5．(2018包頭模擬)下圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述中正確的是(　　) A．當反應溫度由t2調(diào)到最適溫度時，酶活性下降 B．當反應溫度由t1調(diào)到最適溫度時，酶活性上升 C．酶活性在t2時比t1高，故t2時更適合酶的保存 D．酶活性在t1時比t2低，說明t1時酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴重 解析：由曲線圖可知，當反應溫度由t2調(diào)到最適溫度時，酶活性升高，當反應溫度由t1調(diào)到最適溫度時，酶活性升高。低溫更適合酶的保存，因此與t2時相比，t1時更適合酶的保存。低溫不會破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，只能降低酶的活性。 答案：B 6．(2017鄭州檢測)下圖曲線b表示在最適溫度、最適pH條件下，反應物濃度與酶促反應速率的關(guān)系。據(jù)圖分析正確的是(　　) A．增大pH，重復該實驗，A、B點位置都不變 B．B點后，適當升高溫度，曲線將出現(xiàn)c所示變化 C．酶量增加一倍，酶促反應速率可用曲線a表示 D．反應物濃度是限制曲線AB段酶促反應速率的主要因素 解析：曲線b表示在最適溫度、最適pH條件下測定的酶促反應速率與反應物濃度的關(guān)系，若溫度、pH發(fā)生變化，酶促反應速率降低，A、B錯誤；酶量增加一倍，酶促反應速率上升，C錯誤；AB段反應物濃度低，限制了酶促反應速率，D正確。 答案：D 7．(2017廈門檢測)下列關(guān)于“探究溫度影響淀粉酶活性”實驗的敘述，錯誤的是(　　) A．合理設定實驗溫度屬于控制實驗的自變量 B．淀粉與淀粉酶應分別達到設定溫度后再混合 C．可選用碘液或斐林試劑對實驗結(jié)果進行檢測 D．淀粉的用量和保溫時間均可能影響實驗結(jié)果 解析：探究溫度影響淀粉酶活性的實驗只能用碘液對淀粉的分解情況進行檢測，不能用斐林試劑檢測淀粉分解的產(chǎn)物，因為用斐林試劑檢測還原性糖時需加熱，不能嚴格控制自變量。 答案：C 8．(2017石景山區(qū)期末)某興趣小組為了探究溫度對酶活性的影響，用打孔器獲取新鮮的厚度為5 mm的三片土豆，進行了如表實驗，有關(guān)敘述錯誤的是(　　) 實驗步驟 土豆片A 土豆片B 土豆片C ①處理 靜置 煮熟后冷卻 冰凍 ②滴加質(zhì)量分數(shù)3%H2O2 1滴 1滴 1滴 ③觀察實驗現(xiàn)象 產(chǎn)生大量氣泡 幾乎不產(chǎn)生氣泡 產(chǎn)生少量氣泡 A.土豆片的厚度大小是該實驗的自變量 B．新鮮土豆組織中含有過氧化氫酶 C．高溫和低溫都能影響過氧化氫酶活性 D．定性實驗無法確定過氧化氫酶的最適溫度 解析：土豆片的厚度都是5 mm，為無關(guān)變量，自變量是溫度，A錯誤；由三組實驗說明，新鮮土豆組織中含有過氧化氫酶，B正確；實驗A與B、C比較說明，高溫和低溫都能使過氧化氫酶活性降低，C正確；定性實驗是為了判斷某種因素是否存在，定性實驗無法確定過氧化氫酶的最適溫度，D正確。 答案：A 9．ATP是細胞的能量“通貨”，下列說法正確的是(　　) A．ATP脫去2個磷酸基團后是DNA的基本組成單位之一 B．ATP中大量的能量儲存在高能磷酸鍵中 C．ATP的合成總是伴隨有機物的氧化分解 D．黑暗條件下，植物細胞中只有線粒體可以產(chǎn)生ATP 解析：ATP脫去2個磷酸基團后是RNA的基本組成單位之一，A錯誤；ATP中大量的能量儲存在高能磷酸鍵中，B正確；ATP的合成不一定伴隨有機物的氧化分解，如光合作用光反應形成ATP，C錯誤；黑暗條件下，植物細胞產(chǎn)生ATP，除線粒體外，還可以在細胞質(zhì)基質(zhì)中，D錯誤。 答案：B 10．(2017福州質(zhì)檢)下列有關(guān)細胞中ATP的敘述，正確的是(　　) A．ATP含有三個高能磷酸鍵 B．細胞質(zhì)基質(zhì)在缺氧條件下才能產(chǎn)生ATP C．細胞內(nèi)的吸能反應一般與ATP的水解相聯(lián)系 D．ATP中的能量可能來源于光能，但不可能轉(zhuǎn)化為光能 解析：ATP可簡寫為A—P～P～P，含有兩個高能磷酸鍵，A錯誤；細胞質(zhì)基質(zhì)可以進行有氧呼吸的第一階段，也可以進行無氧呼吸，故在有氧和缺氧條件下都能產(chǎn)生ATP，B錯誤；細胞內(nèi)的吸能反應所需要的能量來自ATP的水解，C正確；光合作用的光反應階段可以將光能轉(zhuǎn)化為ATP中的能量，ATP也能轉(zhuǎn)化為光能，如螢火蟲發(fā)光，D錯誤。 答案：C 11．(2017蘇北四市期中)關(guān)于細胞中ATP的敘述，正確的是(　　) A．ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化所需的酶相同 B．ATP分子中的兩個高能磷酸鍵穩(wěn)定性相同 C．ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化處于動態(tài)平衡 D．ATP的結(jié)構(gòu)與核苷酸相似，其中的“T”表示胸腺嘧啶 解析：由于酶具有專一性，催化ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的酶不同，A錯誤；遠離A的高能磷酸鍵更易斷裂，也很容易重新合成，B錯誤；細胞內(nèi)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化處于動態(tài)平衡，C正確；ATP中的“T”是triple的開頭字母，表示三個，D錯誤。 答案：C 12．(2017青州質(zhì)檢)下列關(guān)于酶和ATP的敘述，正確的是(　　) A．同一種酶可存在于不同的組織細胞中 B．酶可調(diào)節(jié)機體的代謝活動 C．ATP分子中含三個高能磷酸鍵 D．ATP的合成總是伴隨著有機物的氧化分解 解析：同一種酶可存在于不同的組織細胞中，如細胞呼吸酶存在于所有細胞中，A正確；酶只有催化作用，不能調(diào)節(jié)機體的代謝活動，B錯誤；ATP分子中含兩個高能磷酸鍵，C錯誤；ATP的合成不一定伴隨著有機物的氧化分解，如光反應中ATP的合成，D錯誤。 答案：A 二、非選擇題(共40分) 13．(16分)(2017齊魯名校三模)如下圖所示實驗裝置用于研究溫度對凝乳酶催化乳汁凝固的影響，先將酶和乳汁分別加入2個試管，然后將兩個試管放入同一水浴環(huán)境中持續(xù)15 min，再將酶和乳汁倒入同一試管中混合，保溫并記錄凝乳所需要的時間，通過多次實驗，記錄在不同溫度下凝乳所需要的時間，結(jié)果如下表所示： 裝置 A B C D E F 水浴溫度/℃ 10 20 30 40 50 60 凝乳時間/min 很長 7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固 (1)解釋以下兩種處理對實驗結(jié)果的影響。 ①將裝置A中的混合物加溫至40 ℃，乳汁凝固時間____________，原因是______________________________________。 ②將裝置F中的混合物冷卻至40 ℃，乳汁凝固時間______，原因是_____________________________________________________。 (2)若將酶和乳汁先混合再進行F組實驗，實驗結(jié)果會不準確，原因______________________________________________________ ______________________________________________________。 (3)根據(jù)表格簡要寫出探究該酶催化作用的最適溫度的實驗思路：_______________________________________________________ _____________________________________________________。 解析：(1)①低溫不破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，在一定范圍內(nèi)升高溫度酶的活性可以發(fā)揮出來，由表格可知，該酶的最適溫度在40 ℃左右，因此如果將A組的水溫逐漸提高至40 ℃，酶活性提高，乳汁凝固時間明顯縮短。②高溫破壞酶的空間結(jié)構(gòu)使酶永久失活，溫度即使降低，酶的活性也不能恢復，裝置F組中的酶已經(jīng)失活，將F組混合物冷卻至40 ℃，乳汁不能凝固。 (2)酶具有高效性，若將酶和乳汁先混合再進行F組實驗，會因為發(fā)生凝固反應而使實驗結(jié)果不準確。 (3)分析表格數(shù)據(jù)可知，該酶催化作用的最適溫度在30 ℃～50 ℃之間，若探究該酶催化作用的最適溫度，在30 ℃～50 ℃范圍內(nèi)設置更小的溫度梯度，其他條件不變，重新進行實驗，凝乳時間最短對應的溫度接近最適溫度。 答案：(1)①明顯縮短　40 ℃時凝乳酶活性高，乳汁凝固時間最短?、谌橹荒苣獭∫驗?0 ℃時凝乳酶已失活，將溫度降至40 ℃時不會恢復活性　(2)酶具有高效性，若將酶和乳汁先混合再進行F組實驗，會因為發(fā)生凝固反應而使實驗結(jié)果不準確　(3)在30 ℃～50 ℃范圍內(nèi)設置更小的溫度梯度，其他條件不變，重新進行實驗，凝乳時間最短對應的溫度接近最適溫度 14．(12分)用某種纖維素酶催化纖維素水解的實驗來探究溫度對酶活性的影響，得到如圖所示的實驗結(jié)果，回答下列問題： (1)纖維素酶能夠催化纖維素水解成________，該產(chǎn)物可與________試劑在加熱時生成磚紅色沉淀。 (2)該實驗中以____________作為因變量；纖維素酶的作用機理是__________________。 (3)若在t1之前，乙組實驗溫度提高10 ℃，那么乙組酶催化反應的速率會________。 (4)若在t2時向丙組反應體系中增加底物的量，其他條件保持不變，那么在t3時，丙組產(chǎn)物總量____________，原因是 _____________________________________________________。 解析：(1)纖維素酶能夠催化纖維素水解成葡萄糖，葡萄糖是還原性糖，可與斐林試劑在加熱時生成磚紅色沉淀。 (2)實驗中以反應物的濃度作為因變量；纖維素酶的作用機理是降低化學反應的活化能。 (3)若在t1之前，乙組實驗溫度提高10 ℃，酶的活性會增加或降低或不變，故乙組酶催化反應的速率會加快或降低或不變。 (4)70 ℃條件下，t2時酶已失活，即使增加底物，反應產(chǎn)物總量也不會增加，因此若在t2時向丙組反應體系中增加底物的量，其他條件保持不變，那么在t3時，丙組產(chǎn)物總量不變。 答案：(1)葡萄糖　斐林 (2)反應物的濃度　降低化學反應的活化能 (3)加快或降低或不變 (4)不變　70 ℃條件下，t2時酶已失活，即使增加底物，反應產(chǎn)物總量也不會增加 15．(12分)(2017漳州聯(lián)考)某興趣小組圍繞酶的特性進行如下兩個實驗： 實驗一：已知酚氧化酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，能使無色的酚氧化生成褐色的物質(zhì)，比如酚氧化酶可引起果蔬酶促褐變，也是引起果汁褐變的最主要因素。將含有酚氧化酶的提取液分裝在甲、乙、丙三支試管內(nèi)，然后進行以下操作： 第一步：甲試管不做處理，乙試管加入蛋白酶，丙試管滴加強酸物質(zhì)。 第二步：10分鐘后，向三支試管內(nèi)分別加入2 mL緩沖液。 第三步：再向每支試管內(nèi)加入2 mL酚類物質(zhì)，并觀察三支試管內(nèi)溶液的顏色變化。 (1)預測實驗結(jié)果：甲、乙、丙三支試管內(nèi)的顏色分別為________、________、________。 (2)實驗分析：試管甲、丙對照，可得出的結(jié)論是______________ _____________________________________________________。 (3)知識拓展：酚氧化酶的合成是否需要酶的催化？______；是否需要ATP提供能量？________________________________。 實驗二：驗證淀粉酶的專一性，設計以下三種方法方案。 項目 各組試管的添加物質(zhì) 鑒定試劑 方案一 一組試管內(nèi)加淀粉酶和淀粉，另一組試管內(nèi)加淀粉酶和蔗糖 碘液 方案二 一組試管內(nèi)加淀粉酶和淀粉，另一組試管內(nèi)加淀粉酶和蔗糖 斐林試劑 方案三 一組試管內(nèi)加淀粉酶和淀粉，另一組試管內(nèi)加蔗糖酶和淀粉 碘液 (4)方案一不可行的原因是_______________________________ _____________________________________________________； 方案三不可行的原因是_______________________________。 解析：實驗一：(1)已知酚氧化酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，能使無色的酚氧化生成褐色的物質(zhì)，甲試管只含有酚氧化酶和酚類物質(zhì)，酚氧化酶能使無色的酚氧化生成褐色的物質(zhì)，因此試管中呈現(xiàn)褐色；乙試管含有酚氧化酶和蛋白酶，蛋白酶催化酚氧化酶分解，因此試管中只呈現(xiàn)酚類物質(zhì)的顏色，即無色；丙試管含有酚氧化酶，并滴加強酸物質(zhì)，強酸使酶失去活性，因此試管中只呈現(xiàn)酚類物質(zhì)的顏色。(2)實驗分析：試管甲、丙不同的量是丙試管中加了強酸，成對照實驗，丙試管中呈現(xiàn)無色，可得出結(jié)論是強酸使酚氧化酶失去活性。(3)酚氧化酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其合成需要酶的催化，同時需要ATP提供能量。 實驗二：(4)淀粉被淀粉酶催化分解，因此方案一用碘液鑒定，不能呈現(xiàn)藍色。蔗糖與碘液不發(fā)生顏色反應，也不呈現(xiàn)藍色，這樣不能檢測酶的專一性。本實驗中用碘液能檢測出淀粉是否被分解，但碘液不能檢測蔗糖是否被分解，故本實驗可用斐林試劑檢測，而不可用碘液檢測。本實驗是驗證淀粉酶的專一性，因此不能用淀粉酶和蔗糖酶兩種酶來進行實驗，方案三的設計只能驗證酶具有專一性，不能驗證淀粉酶具有專一性。 答案：(1)褐色　無色　無色　(2)強酸使酚氧化酶失去活性　(3)需要　需要 (4)該方案所用碘液不能檢測蔗糖是否被水解　該方案只能驗證酶的專一性