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1、專題突破練4　酶與ATP 1.(2019安徽黃山一模)ATP是直接為細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量的有機(jī)物。下列關(guān)于ATP的敘述,不正確的是(　　) A.細(xì)胞中的吸能反應(yīng),一般伴隨著ATP的水解 B.酒精發(fā)酵過程中有ATP生成 C.自然狀態(tài)下,葉綠體內(nèi)光反應(yīng)生成的ATP不能用于細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸 D.ATP的組成中與脂肪酶相同的元素只有C、H、O 2.(2019福建漳州質(zhì)檢)下列過程會(huì)導(dǎo)致ADP含量增加的是(　　) A.腎小管重吸收水 B.胃蛋白酶催化蛋白質(zhì)的分解 C.葉綠體基質(zhì)中C3的還原 D.線粒體基質(zhì)中丙酮酸的分解 3.(2019山東濟(jì)寧期末)圖1表示在圖2中C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的pH條件下

2、,一定量的淀粉酶的反應(yīng)速率與淀粉含量的關(guān)系。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.限制圖1中A點(diǎn)催化反應(yīng)速率的主要因素是淀粉酶的含量 B.若把圖2中的pH改為溫度,則C點(diǎn)和D點(diǎn)對(duì)淀粉酶活性影響的作用機(jī)理是相同的 C.升高pH,則圖1中B點(diǎn)有可能不變 D.若把兩圖中反應(yīng)速率都改成酶活性,則兩圖中的曲線大體形狀還是跟原來相似 4.(2019福建廈門外國(guó)語學(xué)校月考)將物質(zhì)A與物質(zhì)B混合,最適條件下T1時(shí)加入淀粉酶并開始計(jì)時(shí),右圖為A、B濃度的變化曲線。下列敘述正確的是(　　) A.反應(yīng)體系中物質(zhì)A只轉(zhuǎn)化成物質(zhì)B表明淀粉酶具有專一性 B.淀粉酶為物質(zhì)A生成物質(zhì)B提供少量活化能 C.

3、反應(yīng)中物質(zhì)A濃度的變化速率即表示淀粉酶活性的變化 D.若適當(dāng)降低溫度或提高溫度均會(huì)使T2值增大 5.(2019廣東肇慶二模)下面是與酶的特性有關(guān)的兩個(gè)曲線圖,關(guān)于甲、乙曲線的分析,不正確的是(　　) A.在一定溫度范圍內(nèi),隨溫度的升高,酶的催化作用增強(qiáng) B.過酸、過堿都會(huì)使酶失活 C.低溫只是抑制了酶的活性,酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞 D.過高的溫度使酶失去活性,恢復(fù)常溫,酶的活性即可恢復(fù) 6.(2019福建龍巖質(zhì)檢)下列有關(guān)酶的作用及本質(zhì)的說法,不正確的是(　　) A.胃蛋白酶離開胃腺上皮細(xì)胞就不能起作用 B.從刀豆種子中提取的脲酶能被蛋白酶降解 C.釀酒中的發(fā)酵是由于酵母細(xì)

4、胞中的多種酶引起 D.酶催化效率高的原因是降低活化能的作用更顯著 7.(2019河北五個(gè)一聯(lián)盟一診)下列關(guān)于酶的敘述,錯(cuò)誤的是(　　) A.不同生物體內(nèi),過氧化氫酶的作用相同 B.酶在低溫條件下空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,適宜保存 C.DNA聚合酶和RNA聚合酶都能催化形成磷酸二酯鍵 D.吞噬細(xì)胞利用溶菌酶處理其攝取的病原體 8.ATP合酶是由凸出于膜外的F1和嵌入膜內(nèi)的F0兩部分構(gòu)成。當(dāng)H+順濃度梯度穿過ATP合酶時(shí),可使ADP與Pi形成ATP。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.ATP合酶能“識(shí)別”H+,也“識(shí)別”ADP和Pi B.ATP合酶的F1是脂溶性的,而F0是水溶性的 C.AT

5、P合酶具有高效性,低溫會(huì)抑制該酶的活性 D.ATP合酶在原核細(xì)胞和真核細(xì)胞都有分布 9.(2019四川成都高新區(qū)模擬)物質(zhì)甲作為抑制劑能與蔗糖酶結(jié)合或分離,從而改變蔗糖酶的活性。在適宜溫度、pH等條件下,某同學(xué)將蔗糖酶和物質(zhì)甲的混合液均分為若干份,分別加入不同濃度的等量蔗糖溶液中,檢測(cè)發(fā)現(xiàn),蔗糖的水解速率隨蔗糖溶液濃度的升高而增大。下列分析與該實(shí)驗(yàn)相符的是(　　) A.物質(zhì)甲與蔗糖酶的結(jié)合使酶降低活化能的能力增強(qiáng) B.物質(zhì)甲與蔗糖酶的結(jié)合能改變酶的高效性和專一性 C.蔗糖溶液濃度的升高能導(dǎo)致物質(zhì)甲與蔗糖酶的分離 D.反應(yīng)體系中沒有甲時(shí),蔗糖溶液的濃度會(huì)改變酶活性 10.(2019

6、安徽黃山質(zhì)檢)下列有關(guān)酶特性實(shí)驗(yàn)的敘述,錯(cuò)誤的是(　　) A.驗(yàn)證酶的高效性時(shí),自變量是催化劑的種類 B.驗(yàn)證酶的專一性時(shí),自變量是酶的種類或底物的種類 C.探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),pH是自變量,溫度是無關(guān)變量 D.探究酶作用的最適溫度時(shí),應(yīng)設(shè)置高溫、室溫、低溫三組實(shí)驗(yàn) 11.(2019湖北名校聯(lián)盟月考)某實(shí)驗(yàn)小組探究了溫度對(duì)唾液淀粉酶活性的影響,實(shí)驗(yàn)步驟及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表所示,據(jù)此下列說法不正確的是(　　) 試管編號(hào) 1 2 3 4 實(shí) 驗(yàn) 步 驟 及 現(xiàn) 象 經(jīng)過濾稀釋的稀唾液/滴 5 5 5 5 置于不同溫度下15 min 0 ℃

7、30 ℃ 60 ℃ 90 ℃ pH為6.8的緩沖液/滴 20 20 20 20 2%的淀粉溶液/滴 5 5 5 5 置于不同溫度下15 min 0 ℃ 30 ℃ 60 ℃ 90 ℃ 滴入碘液后藍(lán)色深度 +++ — ++ +++ 置于室內(nèi)溫度下15 min 20 ℃ 試管中藍(lán)色深度 — — — — A.對(duì)唾液稀釋的目的是消除個(gè)人的酶對(duì)酸堿度的適宜程度不同 B.該實(shí)驗(yàn)可證明低溫和高溫均抑制酶活性,但作用原理不相同 C.分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知人體的唾液淀粉酶具有較高的熱穩(wěn)定性 D.加入pH為6.8的緩沖液可控制無關(guān)變量,保證實(shí)驗(yàn)的快速進(jìn)

8、行 12.(2019湖南常德期末)研究者從生物組織中提取出兩種酶,酶A和酶B,并進(jìn)行了一系列研究?；卮鹣铝袉栴}。 (1)將酶A分為兩組,一組遇雙縮脲試劑后無紫色反應(yīng);另一組用RNA酶處理后,不具有催化活性。這表明酶A的化學(xué)本質(zhì)為　　　。? (2)若酶B是唾液淀粉酶,研究者采用定量分析方法測(cè)定不同溫度對(duì)該酶酶促反應(yīng)速率的影響,得到下圖所示曲線。 當(dāng)溫度偏離37 ℃時(shí),酶促反應(yīng)速率都會(huì)下降,下降的原因可能有兩種:①破壞了酶的空間結(jié)構(gòu),導(dǎo)致酶不可逆失活;②抑制了酶的活性,這種影響是可逆的。現(xiàn)要探究當(dāng)溫度為T1和T2時(shí)酶促反應(yīng)速率下降的原因,請(qǐng)?jiān)谏鲜鰧?shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路(含實(shí)驗(yàn)步驟

9、、預(yù)期結(jié)果及結(jié)論)。 13.(2019福建廈門外國(guó)語學(xué)校月考)某同學(xué)將新鮮馬鈴薯磨碎、過濾得到的提取液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。 Ⅰ.在30 ℃的條件下,取等量提取液分別加到4支盛有等量過氧化氫溶液,pH分別為3,5,7,9的試管中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)每支試管都產(chǎn)生氣體。請(qǐng)回答下列問題。 (1)該實(shí)驗(yàn)的課題是?　。? (2)該實(shí)驗(yàn)中的自變量是　　　。? (3)各實(shí)驗(yàn)組均在30 ℃的恒定溫度下進(jìn)行的原因是:①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? Ⅱ.將加入4支試管中的馬鈴薯提取液的量減半,重

10、復(fù)實(shí)驗(yàn)Ⅰ。分別測(cè)定實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ中過氧化氫的含量在相同時(shí)間內(nèi)的變化,繪制成如圖所示曲線,請(qǐng)回答下列問題。 (4)曲線a是實(shí)驗(yàn)　　　(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的結(jié)果。? (5)曲線a和b中,過氧化氫含量的最低點(diǎn)基本位于橫坐標(biāo)同一位置的原因是? 　。? 參考答案 專題突破練4　酶與ATP 1.D　解析 細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)常伴隨著ATP的水解,A項(xiàng)正確;酒精發(fā)酵屬于無氧呼吸過程,所以有ATP生成,B項(xiàng)正確;植物細(xì)胞的葉綠體中光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP僅用于暗反應(yīng),不能用于細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸,C項(xiàng)正確;ATP的組成元素有C、H、O、N、P,脂肪酶的組成元素有C、H、O、N,故它們

11、共有的元素有C、H、O、N,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.C　解析 腎小管對(duì)水的重吸收是被動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^程,不需要消耗能量,ADP含量不增加,A項(xiàng)錯(cuò)誤;胃蛋白酶水解蛋白質(zhì)不消耗ATP,因此ADP含量不增加,B項(xiàng)錯(cuò)誤;葉綠體基質(zhì)中C3的還原需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP,ADP含量增加,C項(xiàng)正確;丙酮酸氧化分解,釋放能量,該過程中合成ATP而消耗ADP,ADP含量減少,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3.C　解析 限制圖1中A點(diǎn)催化反應(yīng)速率的主要因素是淀粉的含量,A項(xiàng)錯(cuò)誤;若把圖2中的pH改為溫度,則C點(diǎn)和D點(diǎn)對(duì)淀粉酶活性影響的作用機(jī)理是不同的,高溫條件下使酶空間結(jié)構(gòu)改變,而低溫條件下只是導(dǎo)致酶活性受到抑制,B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖2中C、D兩

12、點(diǎn)酶促反應(yīng)速率相同,若pH由C點(diǎn)升高到D點(diǎn),則圖1中B點(diǎn)有可能不變,C項(xiàng)正確;若把兩圖中反應(yīng)速率都改成酶活性,圖1中隨著淀粉含量的增加,酶活性不變,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4.D　解析 反應(yīng)體系中物質(zhì)A只轉(zhuǎn)化成物質(zhì)B不能表明淀粉酶具有專一性,證明酶的專一性可以用不同的酶催化同一種底物,或用同一種酶催化不同底物,A項(xiàng)錯(cuò)誤;酶只能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,不能提供活化能,B項(xiàng)錯(cuò)誤;酶的活性受溫度和pH的影響,酶的活性可以影響酶促反應(yīng)速率,底物濃度也可影響酶促反應(yīng)速率,C項(xiàng)錯(cuò)誤;圖示是在最適溫度條件下進(jìn)行的,若適當(dāng)降低反應(yīng)溫度,則酶活性降低,酶促反應(yīng)速率減慢,T2值增大,D項(xiàng)正確。 5.D　解析 分析曲線甲可知

13、,在最適溫度之前,隨溫度的升高,酶的催化作用增強(qiáng),A項(xiàng)正確;過酸、過堿都會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu),使酶失活,B項(xiàng)正確;低溫只是抑制了酶的活性,酶分子結(jié)構(gòu)未被破壞,溫度恢復(fù),酶的活性恢復(fù),C項(xiàng)正確;過高的溫度使酶失去活性,且酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞,恢復(fù)常溫,酶的活性不能恢復(fù),D項(xiàng)錯(cuò)誤。 6.A　解析 胃蛋白酶由胃腺上皮細(xì)胞分泌,在胃中對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行分解,在細(xì)胞外可以起作用,A項(xiàng)錯(cuò)誤;脲酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì),可以被蛋白酶降解,B項(xiàng)正確;酵母細(xì)胞的無氧呼吸有酒精的產(chǎn)生,稱為酒精發(fā)酵,該過程有多種酶的參與,C項(xiàng)正確;酶具有催化作用,與無機(jī)催化劑相比,降低化學(xué)反應(yīng)的活化能的作用更顯著,故催化效率更高,D項(xiàng)正確。 7

14、.D　解析 酶的作用有專一性,不同生物體內(nèi),過氧化氫酶的作用相同,都是催化過氧化氫分解,A項(xiàng)正確;酶在低溫下保存,空間結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定,B項(xiàng)正確;DNA聚合酶催化相鄰的脫氧核苷酸間形成磷酸二酯鍵,RNA聚合酶催化相鄰的核糖核苷酸間形成磷酸二酯鍵,C項(xiàng)正確;吞噬細(xì)胞內(nèi)含有溶酶體,利用其中的溶菌酶、水解酶等處理其攝取的病原體,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8.B　解析 ATP合酶含有H+的運(yùn)輸?shù)妮d體蛋白,反應(yīng)底物是ADP與Pi,因此既能“識(shí)別”H+,也能“識(shí)別”ADP和Pi,A項(xiàng)正確;ATP合酶的F1凸出于膜外,具有親水性,Fo嵌入膜內(nèi),具有疏水性,B項(xiàng)錯(cuò)誤;酶具有專一性和高效性,ATP合酶催化ADP和Pi形成ATP需

15、要溫和的條件,低溫會(huì)抑制該酶的活性,C項(xiàng)正確;原核生物也進(jìn)行細(xì)胞呼吸合成ATP,因此原核細(xì)胞和真核細(xì)胞中都分布有ATP合酶,D項(xiàng)正確。 9.C　解析 根據(jù)題意可知,物質(zhì)甲屬于抑制劑,即物質(zhì)甲與蔗糖酶的結(jié)合使酶降低活化能的能力降低,導(dǎo)致酶活性降低,A項(xiàng)錯(cuò)誤;物質(zhì)甲與蔗糖酶的結(jié)合能降低酶活性,從而改變酶的高效性,但不改變專一性,B項(xiàng)錯(cuò)誤;蔗糖溶液濃度的升高能導(dǎo)致物質(zhì)甲與蔗糖酶的分離,從而使酶活性升高,蔗糖的水解速率增大,C項(xiàng)正確;反應(yīng)體系中沒有甲時(shí),蔗糖溶液的濃度不會(huì)改變酶活性,只是改變酶促反應(yīng)速率,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 10.D　解析 酶的高效性是與無機(jī)催化劑相比而言的,驗(yàn)證酶的高效性時(shí)自變量是催化劑

16、的種類,A項(xiàng)正確;驗(yàn)證酶的專一性,可以是底物相同,酶的種類不同,也可以是酶種類相同,底物不同,B項(xiàng)正確;探究pH對(duì)酶活性的影響時(shí),自變量是pH梯度,溫度的量為無關(guān)變量,因變量是底物的消耗量速率,C項(xiàng)正確;探究溫度對(duì)酶活性的影響,溫度是自變量,設(shè)置溫度梯度以確定最適溫度,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 11.B　解析 對(duì)唾液稀釋,目的是縮小酶的個(gè)體差異,消除個(gè)人的酶對(duì)酸堿度的適宜程度不同及得到相對(duì)一致的酶濃度,A項(xiàng)正確;由題圖可知,酶在低溫和高溫下處理后,恢復(fù)到室溫條件后均具有酶活性,但不能證明在低溫和高溫條件下對(duì)酶的作用原理不相同,B項(xiàng)錯(cuò)誤;據(jù)表格可知,90℃處理后淀粉酶仍有活性,可知人體的唾液淀粉酶具有較高的

17、熱穩(wěn)定性,C項(xiàng)正確;本實(shí)驗(yàn)中pH是無關(guān)變量,控制無關(guān)變量可保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確進(jìn)行,D項(xiàng)正確。 12.答案 (1)RNA (2)思路:取適量酶B均分為甲、乙兩組,甲組放在溫度T1條件下,乙組放在溫度為T2條件下,處理相同時(shí)間后,將甲組升溫至37 ℃,乙組降溫至37 ℃,再分別定量測(cè)定酶促反應(yīng)速率,比較酶促反應(yīng)速率的變化。 預(yù)測(cè)結(jié)果及結(jié)論: 若甲組速率變?yōu)閍,乙組速率仍為b,則低溫抑制酶的活性,高溫破壞酶的結(jié)構(gòu); 若甲組速率仍為b,乙組速率變?yōu)閍,則低溫破壞酶的結(jié)構(gòu),高溫抑制酶的活性; 若甲、乙兩組速率都為b,則高溫、低溫均破壞酶的結(jié)構(gòu); 若甲、乙組速率都變?yōu)閍,則高溫、低溫均抑制酶的活

18、性。 解析 (1)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA。蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑作用產(chǎn)生紫色反應(yīng)。將酶A分為兩組,一組遇雙縮脲試劑后無紫色反應(yīng),說明酶A不是蛋白質(zhì);另一組用RNA酶處理后,不具有催化活性,說明酶A是一種RNA。 (2)通過圖示分析,酶的活性受溫度的影響。當(dāng)溫度偏離37℃時(shí),酶促反應(yīng)速率都會(huì)下降,猜測(cè)酶活性下降的原因可能有兩種:①破壞了酶的空間結(jié)構(gòu),導(dǎo)致酶不可逆失活;②抑制了酶的活性,這種影響是可逆的。為探究當(dāng)溫度為T1和T2時(shí)酶促反應(yīng)速率下降的原因,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)思路:取適量酶B均分為甲、乙兩組,甲組放在溫度T1條件下,乙組放在溫度為T2條件下,處

19、理相同時(shí)間后,將甲組升溫至37℃,乙組降溫至37℃,再分別定量測(cè)定酶促反應(yīng)速率,比較酶促反應(yīng)速率的變化。預(yù)測(cè)結(jié)果及結(jié)論:若甲組速率變?yōu)閍,乙組速率仍為b,則低溫抑制酶的活性,高溫破壞酶的結(jié)構(gòu);若甲組速率仍為b,乙組速率變?yōu)閍,則低溫破壞酶的結(jié)構(gòu),高溫抑制酶的活性;若甲、乙兩組速率都為b,則高溫、低溫均破壞酶的結(jié)構(gòu);若甲、乙組速率都變?yōu)閍,則高溫、低溫均抑制酶的活性。 13.答案 (1)探究不同pH對(duì)過氧化氫酶活性的影響　(2)pH　(3)30 ℃是過氧化氫酶的適宜溫度　排除溫度變化(無關(guān)變量)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響　(4)Ⅱ　(5)同一種酶的最適pH是一定的 解析 根據(jù)題文信息分析,實(shí)驗(yàn)Ⅰ的自變

20、量是pH,分別是3,5,6,7,馬鈴薯提取液中含有過氧化氫酶,反應(yīng)物是過氧化氫,因此該實(shí)驗(yàn)的因變量是酶促反應(yīng)的速率(酶活性),產(chǎn)物是氧氣,因此因變量可以用單位時(shí)間的氧氣產(chǎn)生速率(產(chǎn)生相同的氧氣需要的時(shí)間)或過氧化氫的剩余量(消耗量)作為指標(biāo)。 (1)該題自變量是pH,因變量為酶活性,所以實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄坎煌琾H對(duì)過氧化氫酶活性的影響。 (2)根據(jù)題干中“pH分別為3,5,7,9”可知,實(shí)驗(yàn)中的自變量是pH。 (3)從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象“每支試管都產(chǎn)生氣體”可判斷30℃為該過氧化氫酶的相對(duì)適宜溫度,各實(shí)驗(yàn)組均在30℃的恒定溫度下進(jìn)行是為了排除溫度變化(無關(guān)變量)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。 (4)實(shí)驗(yàn)Ⅱ是將以上實(shí)驗(yàn)的酶數(shù)量減半,而其余不變,因此酶促反應(yīng)速度有所降低,過氧化氫含量減少的速率較小,但是不改變酶促反應(yīng)的適宜pH,曲線a在相同時(shí)間情況下,底物剩余量最多,說明酶量更少,因此曲線a是實(shí)驗(yàn)Ⅱ的結(jié)果,曲線b是實(shí)驗(yàn)Ⅰ的結(jié)果。 (5)曲線a和b中,過氧化氫含量的最低點(diǎn)基本位于橫坐標(biāo)同一位置的原因是同一種酶的最適pH是一定的,不會(huì)由于濃度的不同而改變。 9