高考生物二轮专题突破总复习 第6讲 ATP和酶课时作业（含解析） 新人教版

2013年高考生物二轮专题突破总复习第6讲ATP和酶课时作业（含解析）新人教版1．下列关于细胞生命活动过程中ATP、ADP的说法，不正确的是(　　)A．细胞耗能时总是与ATP水解的反应相联系，细胞释放能量时总是伴随ATP的合成B．ATP的A代表腺嘌呤，T代表三个，～代表高能磷酸键，P代表磷酸基团C．光反应过程中，叶绿体中ADP由叶绿体基质向光合膜运动，ATP则向相反方向运动D．动物细胞需氧呼吸过程中，产生大量ATP的阶段需要氧气参与解析：选B。细胞内的反应分为吸能反应(耗能反应)和放能反应(产能反应)，吸能反应总是与ATP水解的反应相联系，产能反应总是伴随ATP的合成；ATP的A代表腺苷而不是腺嘌呤；光反应过程中，叶绿体中ATP由光合膜向叶绿体基质运动，供给碳反应，碳反应过程中产生的ADP则由叶绿体基质向光合膜运动，供给光反应产生ATP；细胞呼吸作用产生大量能量的是需氧呼吸第三阶段，此阶段需氧呼吸过程前两个阶段产生的[H]和氧气结合生成水，同时释放大量的能量。2．下列关于酶的论述，正确的是(　　)①对底物有严格的选择性②酶在体内不能更新③温度越高酶的活性越大④酶制剂通常在低温下保存⑤酶能降低化学反应的活化能⑥酶只能在细胞内发挥催化作用⑦酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物A．①④⑤⑦　　　　　　B．②④⑤⑦C．②③④⑥D．①②⑥⑦解析：选A。②绝大多数酶是蛋白质，在细胞内不能贮存，所以要不断更新；③温度过高会使酶失活；⑥酶可在细胞内、细胞外、体外发挥催化作用。3．(2011·高考上海卷)下图为酶催化反应的过程示意图，以数字编号的图形分别表示反应物、酶、生成物等反应要素，其中表示酶的图形编号是(　　)A．①B．②C．③D．④解析：选A。从图中可以看出图形①参与酶催化的反应，并在反应后能保持结构和性质不变，故图形①应为酶。4．在唾液淀粉酶的合成和分泌过程中，相关叙述不正确的是(　　)A．受细胞核中基因的调控B．合成时所用的原料是氨基酸C．加工的场所是内质网和高尔基体D．通过主动转运的方式排到细胞外解析：选D。唾液淀粉酶为蛋白质，其合成受细胞核中基因的控制，在核糖体上以氨基酸为原料合成后，经过内质网的初加工和高尔基体的再加工，再通过胞吐的方式分泌到细胞外。5．某人进行有关酶特性的实验，操作如表所示。预计三支试管的颜色变化分别是(　　)试管编号淀粉糊实验处理(等量)Ⅰ2mL煮沸的唾液＋碘－碘化钾溶液Ⅱ2mL唾液＋碘－碘化钾溶液Ⅲ2mL蒸馏水＋碘－碘化钾溶液6\nA.Ⅰ、Ⅲ变蓝；Ⅱ不变蓝B．Ⅰ、Ⅲ不变蓝；Ⅱ变蓝C．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均不变蓝D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为蓝色解析：选A。本题考查通过对表格的分析与综合、正确获取信息并作出正确判断的能力。由表格分析可知：因高温可以使酶变性、蒸馏水不能使淀粉糊水解，所以Ⅰ、Ⅲ号试管中的淀粉糊均未被水解，加碘－碘化钾溶液后变蓝；Ⅱ号试管中的淀粉糊被水解后加碘－碘化钾溶液不变蓝。故选A。6．(2012·浙江菱湖中学月考)为了探究口腔的分泌液中是否有蛋白酶，某学生设计了两组实验，如图所示。在37℃水浴中保温一段时间后，1、2中加入适量双缩脲试剂，3、4中不加任何试剂，下列实验能达到目的的是(　　)A．实验②B．实验①C．实验①、实验②都能D．实验①、实验②都不能解析：选A。双缩脲试剂检测的是蛋白质，蛋白酶也是蛋白质，故本题无法从化学特性上达到目的，只有考虑物理特性，如蛋白块的变小或消失。7．图示为生物界能量转换关系图解，下列叙述中正确的是(　　)A．①在叶绿体基粒上进行，②主要在线粒体中进行B．⑥发生在动物细胞中，且条件是细胞中ATP较多时C．对于能量代谢来说，③属于能量的释放和转移D．⑦释放的能量可以用于CO2的固定和胆固醇的吸收解析：选C。光合作用过程中的光反应①可以将光能转化成化学能储存在ATP中，ATP中的化学能又可通过②碳反应(发生在叶绿体基质中)转移到有机物(葡萄糖)中，葡萄糖再通过聚合反应形成多糖，从而将能量转存在多糖及油脂等有机物中。同理，多糖及油脂中的能量，可通过④水解形成小分子，然后通过③细胞呼吸作用，将有机物中的能量释放出来，一部分转移到ATP中，⑦指ATP可以通过水解释放出高能磷酸键中的化学能，供给各种需能的生命活动利用。磷酸肌酸转化成ATP的条件是细胞中ATP较少时。8．如图表示酶活性受温度影响的曲线，下列有关分析错误的是(　　)A．图中a和c点处酶的结构相同B．b点表示该酶的最大活性C．d点表示该酶的最适温度D．同一种酶在不同温度下可能具有相同的催化效率解析：选A。低温能抑制酶的活性，但不会使酶的结构发生改变，高温使酶结构遭到破坏而变性失活，故A项错误。b点是曲线的最高点，表示该酶的最大活性，故B项正确。d点位于横坐标上，表示该酶的最适温度，故C项正确。虽然a、c点对应的温度不同，但酶促反应速率相同，故D项正确。6\n9．(2012·浙江义乌中学月考)在探究pH对酶活性的影响的实验中，某同学进行了如下的设计和操作：取3支大小相同的试管，分别编号为A、B、C，向3支试管中分别加入2mL浆糊，再各加入2mL新鲜的α淀粉酶溶液，振荡后，将3支试管中溶液的pH分别调至5、7、9，室温下5min后向各试管中加入2mL本尼迪特试剂，振荡混匀后在热水浴中加热2min～3min，观察试管内物质颜色的变化，对此实验的评价正确的是(　　)A．实验步骤正确，酸碱度设置合理，本尼迪特试剂检测方法正确B．实验步骤正确，酸碱度设置不合理，本尼迪特试剂检测方法不正确C．实验步骤不正确，酸碱度设置合理，本尼迪特试剂检测方法不正确D．实验步骤不正确，酸碱度设置合理，本尼迪特试剂检测方法正确答案：D10．为探究影响人体酶活性的因素，某同学设计了下表的实验方案：试管底物和试剂实验条件11cm3的蛋白块37℃水浴；pH8～921cm3的蛋白块＋4mL胰蛋白酶37℃水浴；pH531cm3的蛋白块＋4mL胰蛋白酶37℃水浴；pH8～941cm3的蛋白块＋4mL胰蛋白酶5℃水浴；pH8～9下面有关分析最合理的是(　　)A．该探究实验的自变量是温度B．1号试管设置正确合理，为空白对照组C．该实验的因变量可通过相同时间内蛋白块的变化来体现D．蛋白块和酶溶液应在混合均匀后再进行水浴保温答案：C11．如图表示在不同条件下，酶催化反应的速率(或生成物量)变化，下列有关叙述不正确的是(　　)A．图①虚线表示酶量增加一倍时，底物浓度和反应速率的关系B．图②虚线表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物量变化的示意曲线C．若图②中的实线表示Fe3＋的催化效率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率D．图③不能表示在反应开始后的一段时间内反应速率与时间的关系解析：选D。酶量增加一倍时，在底物浓度相同的情况下，反应速率加快，但是整个反应中，生成物的总量不变，因此A、B正确。在其他条件一定的情况下，反应开始时，底物浓度高，反应速率快，随着底物浓度的降低，反应速率逐渐减慢，因此图③能表示在反应开始后的一段时间内反应速率与时间的关系。12．(2012·浙江龙游中学调研)鱼被宰杀后，鱼体内的ATP会生成具有鲜味的肌苷酸，但酸性磷酸酶(ACP)会催化肌苷酸分解导致鱼肉鲜味下降。为了研究鱼类的保鲜方法，研究者从草鱼、鱼和鳝鱼中分离得到ACP，并对该酶活性进行了一系列研究，相关实验结果如下。下列有关叙述正确的是(　　)ACP在不同浓度金属离子中的相对酶活性金属离子浓度(mmol/L)相对活性(%)6\n草鱼鱼鳝鱼Na＋30100.83101.4796.03Zn2＋1112.38116.06158.13Ca2＋565.2196.1888.18A.不同鱼类的ACP活性都会随着温度的上升而增大B．将宰杀后的鱼放到37℃左右的环境中一段时间能保持其鲜味C．将宰杀后的草鱼放到适宜浓度的Ca2＋溶液中鲜味下降的速度会减慢D．Zn2＋能使这三种鱼的鲜味下降速度都减慢解析：选C。本题考查温度及不同浓度金属离子对酶活性影响的特点，难度中等。由曲线图可看出不同鱼类的ACP活性都存在一个最适温度，超过最适温度后，其活性有所下降；由于鱼在37℃左右时ACP活性最高，因此将宰杀后的鱼放到37℃左右的环境中其鲜味下降得最快；将宰杀后的草鱼放到适宜浓度的Ca2＋溶液中鲜味下降的速度会减慢，因为草鱼在适宜浓度的Ca2＋溶液中ACP活性下降；从表中数据可看出Zn2＋均使这三种鱼的ACP活性升高，因此三种鱼鲜味下降速度都加快。13．请你解读与酶有关的图示、曲线：(1)图1和图2是与酶的特性相关的图示。请回答下列问题图1和图2分别表示了酶具有__________________的特性。洗衣粉中加入的A，之所以能够耐酸碱、忍受表面活性剂和较高温度，是因为其是通过________精心设计改造生产出来的；控制其合成的直接模板主要分布在细胞的________中。(2)图3是与酶活性影响因素相关的曲线，请分析回答：图3当pH从5上升到7，酶活性的变化过程是________________________________________________________________________；从图示曲线我们还可以得出的结论是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)图4和图5是底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响曲线，请分析回答：图4中A点后酶促反应的速率不再增加，其限制性因素主要是____________________；从图5可以得出的结论是：在底物足量条件下，________________________________________________________________________。6\n解析：(1)图1中加酶和加化学催化剂相比，可明显缩短达到平衡所需的时间，体现了酶的高效性，图2据反应前后变化可知酶具有特异性，酶本质是蛋白质，可通过蛋白质工程生产，控制其合成的直接模板是mRNA，主要位于细胞质中。(2)由图3可知，当pH从5上升到7，在一定温度范围内，随温度升高底物剩余量减少得多，酶活性上升，超过一定温度，随温度改变，底物剩余量减少得少，酶活性下降，酶活性也受温度影响，但最适温度并未随pH的变化而变化。(3)由图4知，A点后，底物浓度增加，酶促反应速率并未改变，其限制因素主要是酶的数量和酶的活性；图5显示底物充足的情况下，酶促反应速率与酶浓度呈正比。答案：(1)高效性和特异性　蛋白质工程　细胞质(2)先上升后下降　随着pH的变化酶的最适温度不变、温度影响酶活性(3)酶的浓度(数量)和活性　酶促反应速率与酶浓度呈正相关14．(2012·兰溪市第一中学月考)研究证实ATP既是“能量通货”，也可作为神经细胞间信息传递中的一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示。请分析回答：(1)神经细胞中的ATP主要来自________(生理过程)，该过程的场所是________。研究发现正常成年人安静状态下24小时有40kgATP发生转化，而细胞内ADP、ATP的浓度仅为2～10mmol/L。为满足能量需要，解决这一矛盾的合理途径是______________。(2)由图可知，细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是________。(3)一些神经细胞不仅能释放典型的神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。据图分析，科学家当初推测ATP作为神经细胞间传递信息的信号分子的证据之一是科学家寻找到靶细胞膜上有________。(4)ATP的含量可作为细胞活性的指标，为了研究不同浓度的X物质对动物细胞活性的影响，以细胞内ATP浓度为观测指标，请根据以下提供的实验材料和用具，设计实验思路，绘制用于呈现实验数据的坐标系，并预测实验结果。材料和用具：肝细胞悬浮液、细胞培养液、培养瓶等。(要求：答题时ATP含量的检测不做具体要求)①实验思路：________________________________________________________________________。②绘制一个用于呈现实验数据的坐标系，并注明坐标轴的名称。③预测实验结果：________________________________________________________________________。解析：本题考查动物激素的作用及实验设计原则、步骤、设计能力，难度中等。(1)神经细胞的细胞呼吸能产生ATP，ATP来自细胞溶胶和线粒体。ATP转化快、供能高效。(2)ATP在水解酶催化下，脱去三个磷酸基团后成为腺嘌呤和核糖组成的腺苷。(3)细胞膜表面含有ATP受体，能与ATP结合从而发生信息传递过程。(4)实验自变量为X物质的浓度，因变量为动物细胞活性的大小。答案：(1)需氧呼吸(或细胞呼吸)　细胞溶胶和线粒体　ATP—ADP循环迅速(或ATP与ADP相互迅速转化)　(2)腺苷(3)ATP的受体(4)①将等量的肝细胞悬浮液分别培养于添加了不同浓度的X物质的细胞培养液和不含X物质的细胞培养液中(或者以不添加X物质的细胞培养液为对照)，一定时间后检测各组细胞中的ATP的含量6\n②③若随着X物质浓度的增加细胞中ATP的含量逐渐增加，则X物质能促进细胞活性；若随着X物质浓度的增加细胞中ATP的含量逐渐减少，则X物质能抑制细胞活性；若添加不同浓度X物质的细胞中ATP含量与对照组相似，则X物质对细胞活性没有影响15．探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用。材料用具：质量分数为2%的市售新鲜α淀粉酶，质量分数3%的可溶性淀粉溶液，质量分数为3%的蔗糖溶液，本尼迪特试剂，热水，酒精灯，试管，大烧杯，蒸馏水等。操作及顺序实验组对照组试管1试管2试管3试管4加3%淀粉液2mL＋＋加3%蔗糖液2mL＋＋A＋＋加蒸馏水2mL＋＋反应适宜温度下(60℃)保温10分钟左右加本尼迪特试剂2mL＋＋＋＋反应50～65℃水浴溶液颜色红黄色蓝色蓝色蓝色注：“＋”表示添加(1)根据上表写出A表示的内容：________________。(2)实验分析①实验组的自变量是________________，因变量是________________。②试管1与2溶液颜色为什么不同：________；试管1与3溶液颜色不同的原因是________________________________________________________________________；试管2与4溶液颜色相同的原因是______________________________________________。③如果怀疑蔗糖不纯，利用该实验条件最简便的检验方法是________________________________________________________________________。④本实验是想验证________，如果不改变自变量，请提出一种新的设计方案：________________________________________________________________________。解析：本实验考查酶的专一性，用的植物淀粉酶，适宜的温度大约在60℃左右，再用本尼迪特试剂鉴定。特别要注意温度对实验结果的影响，所以一是保证温度为最适温度，二是保证充分反应后再进行鉴定。要分析实验结果的不同，必须从实验原理入手。答案：(1)加3%α淀粉酶液2mL(2)①底物的种类　溶液颜色变化(是否产生红黄色)②底物性质不同　有无淀粉酶催化反应　淀粉酶没有起催化作用　③于实验前用本尼迪特试剂检测有无红黄色沉淀　④酶的专一性　可换酶不换底物进行实验6