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 ( ) 酵母菌的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 葉肉細(xì)胞的葉綠體基質(zhì) 人體唾液腺細(xì)胞的線粒體基質(zhì) 洋蔥根尖細(xì)胞的線粒體內(nèi)膜 蛔蟲體細(xì)胞內(nèi)的高爾基體膜 A B C D 【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pH7ff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。pH7時，人的淀粉酶活性最高，pH55左右，植物淀粉酶的活性最高。酶C的最適溫度不能判斷，因?yàn)殡S溫度升高，酶C活性逐漸加強(qiáng)。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 ( )有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的 有的從食物中獲得，有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)些而來 凡是活細(xì)胞，都能產(chǎn)生酶 酶大多數(shù)是蛋白質(zhì) 有的酶是蛋白質(zhì)，有些是固醇 酶在代謝中有多種功能 在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用 酶只是起催化作用 A B C D 【答案】 A【解析】該題考查酶的概念、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(jī)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)C這三支試管都不應(yīng)變藍(lán) D不能用碘液檢驗(yàn)是否存在淀粉【解析】本題考查實(shí)驗(yàn)設(shè)計與分析能力。在證明酶的催化作用受溫度影響的實(shí)驗(yàn)時，如果把淀粉溶液與唾液混合后再分別進(jìn)行相應(yīng)的溫度處理，就必然會產(chǎn)生誤差。因?yàn)樵诨旌虾蟮矸墼诿傅拇呋戮鸵呀?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(jìn)行水浴處理，一段時間后再將淀粉和酶液混合?！敬鸢浮緼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8B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D當(dāng)pH為任何一固定值時，實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)，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、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(jìn)行一下實(shí)驗(yàn)：在2支試管中分別加入等量2%可溶性淀粉，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(xiàng)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(yàn)證酶的專一性而設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案，ad代表試管，代表實(shí)驗(yàn)步驟。對該實(shí)驗(yàn)方案的有關(guān)評價，錯誤的是abcd淀粉溶液2ml蔗糖溶液2ml唾液淀粉酶溶液2ml唾液淀粉酶溶液2ml5065溫水中水浴加熱10min將c倒入a，將d倒入b5065溫水中水浴加熱10min加入現(xiàn)配的斐林試劑溶液2ml37恒溫水浴觀察并記錄顏色變化A淀粉酶的用量屬于自變量 B和會影響酶的活性 C和的溫度設(shè)置錯誤 D和的順序有誤【答案】A【解析】該實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證酶的專一性，實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的自變量，也就是實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)時要保持一致且適宜。10ATP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 BATP的元素組成有C、H、O、N、P CATP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，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?！敬鸢浮緼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(jìn)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?！敬鸢浮緼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()AATP合成酶 BDNA聚合酶C呼吸酶 DRNA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(jìn)行DNA的復(fù)制，因此不需要DNA聚合酶?！敬鸢浮緽13.關(guān)于酶與ATP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ATPB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DATP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(xiàng)錯誤；ATP是生命活動的直接能量來源，沒有專一性，故C項(xiàng)錯誤；ATP含有核糖，RNA酶也含核糖，故D項(xiàng)錯誤?！敬鸢浮緽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(jìn)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(yùn)輸進(jìn)行，都需要消耗能量。唾液淀粉酶的催化作用不耗能?！敬鸢浮緽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(yùn)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(yùn)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?！敬鸢浮緾二、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1288的世界紀(jì)錄。在人的骨骼細(xì)胞中，ATP的含量僅夠劇烈運(yùn)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 ?！窘馕觥勘绢}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?！敬鸢浮?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(jìn)行的17.（6分）某同學(xué)設(shè)計了一個在室溫20 條件下，證明pH影響過氧化氫酶催化過氧化氫分解的實(shí)驗(yàn)方案。 實(shí)驗(yàn)材料和用具：（略）實(shí)驗(yàn)方法和步驟：取3支潔凈的試管，編上號A、B、C。向三支試管分別注入體積分?jǐn)?shù)為3 %的過氧化氫溶液。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）。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。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。將點(diǎn)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(shí)驗(yàn)方案經(jīng)過其他同學(xué)參與討論后，一致認(rèn)為：（1）實(shí)驗(yàn)步驟出現(xiàn)了明顯的錯誤。最佳的實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)該是               。（2）實(shí)驗(yàn)方法上也有一處錯誤。在整個實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)注意：                ?！敬鸢浮浚?） （2）遵循等量原則?！窘馕觥垦芯縋H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(shí)驗(yàn)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)反應(yīng)的速率是因?yàn)樗躝。(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?yàn)開。若其他條件不變，將該酶的濃度增加一倍，請?jiān)趫D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(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)步驟與結(jié)果：取兩支潔凈的試管，編號為1和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。將2號管中的肝臟研磨液加入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：，?！窘馕觥渴紫瓤焖贋g覽本題，發(fā)現(xiàn)4個小題是相對獨(dú)立的，分析題干中曲線圖的含義及實(shí)驗(yàn)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(jìn)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(shí)驗(yàn)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?yàn)楦邷厥惯^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?！敬鸢浮?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454545505050-處理時間5min10min15min 1min 3min 5min-表2 CAT活性變化(u/gs，u代表酶活性單位，活性高，數(shù)值大)(1)描述不同熱處理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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、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?！敬鸢浮?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(qiáng)的清除過氧化氫的能力，從而延緩細(xì)胞衰老，實(shí)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(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列是甲同學(xué)探索溫度對酶活性影響過程中的實(shí)驗(yàn)操作，最合理的實(shí)驗(yàn)步驟是（ ）取3支試管，編號并分別注入2 mL淀粉液 向各試管注入1 mL淀粉酶溶液 向各試管滴一滴碘液 將3支試管分別放在60的熱水、沸水和冰塊中保持5 min 觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A、 B、 C、 D、 下列是乙同學(xué)的操作過程取3支試管，編上號（A、B、C），然后分別注入2mL可溶性淀粉溶液；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；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；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；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？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(yàn)本實(shí)驗(yàn)的生成物，應(yīng)選用的試劑是 。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）?！窘馕觥勘绢}考查對實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果的分析、實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評價以及曲線分析能力和用圖表形式解決問題的能力。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(jìn)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(jìn)行了，這樣的話，就影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。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(shí)驗(yàn)結(jié)果。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?yàn)锽的實(shí)驗(yàn)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。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(qiáng)； pH在 5575范圍內(nèi)（或65），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】D 乙的方案，見解析。 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 見解析。