1、1专题强化训练(三) 酶与 ATP1ATP 又称为细胞中的“能量通货” ，下列关于 ATP 的叙述正确的是( )AATP 的形成一定伴随着有机物的分解BATP 参与的反应一定发生于细胞内部C消耗 ATP 的物质运输一定是主动运输D细胞呼吸的每个阶段一定能产生 ATP解析：选 B 光合作用中的光反应有 ATP 的形成，能量来源是光能，不是有机物的分解，A 错误；ATP 是细胞内的能量载体，只存在于细胞中，所以 ATP 参与的反应一定发生于细胞内部，B 正确；物质运输中，主动运输和胞吞、胞吐都需消耗 ATP，C 错误；细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸三个阶段都能产生 ATP，无氧呼吸只有第
2、一阶段产生ATP，D 错误。2下列关于 ATP 和 RNA 的叙述，错误的是( )AATP 水解去除两个磷酸基团后得到的产物为 RNA 的基本组成单位之一B细胞中 RNA 可为细胞代谢提供活化能，ATP 可降低反应所需活化能C真核细胞中细胞呼吸合成的 ATP 可用于细胞核中合成 RNAD植物叶肉细胞的叶绿体中可以合成 ATP，也可以合成 RNA解析：选 B ATP 水解去除两个磷酸基团后得到腺嘌呤核糖核苷酸，为 RNA 的基本组成单位之一；细胞中 ATP 可为细胞代谢提供能量，细胞中 RNA 作为酶时可降低反应所需活化能；真核细胞中细胞呼吸合成的 ATP 可用于细胞核中合成 RNA；光照下植物
3、叶肉细胞的叶绿体中可以进行光反应合成 ATP，叶绿体中含有的 DNA 可以转录产生 RNA。3科学家发现某些蚜虫能合成类胡萝卜素，其体内的类胡萝卜素不仅能吸收光能，传递给负责能量生产的组织细胞，而且还决定蚜虫的体色。阳光下蚜虫的 ATP 生成量将会增加，黑暗时蚜虫的 ATP 含量会下降。下列有关叙述正确的是( )A正常情况下蚜虫在黑暗中合成 ATP 时会伴随着 O2的消耗B蚜虫合成 ATP 时所需能量仅仅来自呼吸作用C蚜虫做同一强度的运动时，阳光下和黑暗中的 ATP 消耗量不一样2D蚜虫 ATP 含量在阳光下比黑暗时多，说明其体内的 ATP 含量不稳定解析：选 A 在黑暗中，蚜虫合成 ATP
4、时所需的能量来源于呼吸作用(包括有氧呼吸和无氧呼吸)，因此正常情况下会伴随着 O2的消耗；根据题意可知，蚜虫合成 ATP 时所需能量不仅来自呼吸作用，还可来自类胡萝卜素吸收的光能；蚜虫做同一强度的运动时，无论在阳光下还是在黑暗中，ATP 的消耗量是一样的；虽然蚜虫 ATP 含量在阳光下比黑暗时多，但是两种环境中都会发生 ATP 与 ADP 的相互转化并且处于动态平衡中，故其体内的 ATP 含量相对稳定。4(2018陕西长安区一中五质检)美国加州大学教授卢云峰做出一个纳米级小笼子，可把分解酒精的酶(化学本质不是 RNA)装入其中，有了这身“防护服” ，酶就不怕被消化液分解，可安心分解酒精分子。下
5、列推测合理的是( )A该成果中分解酒精的酶位于细胞质基质中B该酶进入人体后能分解体内无氧呼吸的产物C纳米级小笼子可通过主动运输的方式被吸收进入血液D “防护服”的主要功能是阻碍消化道内蛋白酶的作用解析：选 D 该成果中分解酒精的酶位于纳米级小笼子中，随着食物进入消化道分解酒精，A 错误；该酶进入人体后，能分解人体喝入的酒精，但人体内无氧呼吸的产物是乳酸，该酶不能分解乳酸，B 错误；纳米级小笼子不进入血液，而是进入消化道，C 错误；“防护服”即纳米级小笼子的主要功能是阻碍消化道内蛋白酶的作用，防止消化道内蛋白酶将分解酒精的酶水解，D 正确。5研究人员以 HCl 溶液和淀粉酶为实验材料，探究它们对
6、蛋白质和淀粉的催化水解作用，实验结果如图所示。有关分析错误的是( )A两图中，物质甲、乙分别为蛋白质和淀粉B图 1、图 2 实验所用催化剂分别是 HCl 溶液和淀粉酶C该实验可证明酶具有专一性和高效性3D该实验可证明淀粉酶具有降低活化能的作用解析：选 D 酸能够催化多糖、蛋白质等物质水解，故能同时催化蛋白质和淀粉水解的是 HCl 溶液(图 1)；酶(淀粉酶)具有专一性，只能催化一种物质(淀粉)水解(图 2)，所以乙是淀粉，甲为蛋白质。对比两图中乙的分解速度可以看出，无机催化剂的催化效率远远低于酶；再结合图 2 分析可以明确 C 正确。本实验没有反映出酶具有降低活化能的作用。6(2018湖南株洲
7、一质检)关于新陈代谢、酶和 ATP 关系，下列叙述正确的是( )A酶和 ATP 都是生物大分子B酶的种类具有物种特异性，而 ATP 却无物种特异性C酶和 ATP 与新陈代谢密不可分，两者之间的合成与分解无关DATP 是细胞代谢的直接能源物质，酶在代谢中可为化学反应提供能量来加快反应速率解析：选 B 酶是生物大分子，ATP 又叫三磷酸腺苷，它是一种含有高能磷酸键的有机化合物， 它不是大分子，A 错误；酶具有专一性，ATP 无物种特异性，B 正确；酶和 ATP与新陈代谢密不可分，但 ATP 与 ADP 之间是动态平衡的，ATP 的合成与分解有关，C 错误；酶在代谢中是通过降低化学反应的活化能，来加
8、快反应速率的，D 错误。7(2018山西五地市期末)ATP 合酶是 F1和 F0的复合体，其中 F1位于某些细胞器的膜外基质中，具有酶活性；F 0嵌在膜的磷脂双分子层中，为质子(H )通道，当膜外的高浓度的质子冲入膜内时能为 ATP 的合成提供能量。下列叙述正确的是( )AATP 合酶存在于线粒体内膜和叶绿体内膜上BF 0为 ATP 合酶的疏水部位，能催化 ATP 的合成C合成 ATP 时的能量直接来自 H 的化学势能D高温使 F1和 F0分离后，F 1仍能合成 ATP解析：选 C 已知 ATP 合酶是 F1和 F0的复合体，其中 F1位于某些细胞器的膜外基质中，F0嵌在膜的磷脂双分子层中。在
9、光合作用中，ATP 合成于在叶绿体的类囊体薄膜上进行的光反应阶段，因此叶绿体内膜上不存在 ATP 合酶，而有氧呼吸的三个阶段都有 ATP 合成，其场所依次为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，因此 ATP 合酶存在于线粒体内膜上，A 错误；F 0嵌在膜的磷脂双分子层中，为 ATP 合酶的疏水部位，是质子(H )通道，当膜外的高浓度的质子冲入膜内时能为 ATP 的合成提供能量，说明合成 ATP 时的能量直接来自4H 的化学势能，B 错误，C 正确；F 1具有酶活性，高温使 F1和 F0分离后，F 1会因高温而变性失活，不能催化合成 ATP，D 错误。8(2018河南郑州调研)下列关于酶和激素的叙
10、述中正确的一组是( )酶是活细胞产生的 激素的化学本质不一定是蛋白质，能合成激素的细胞不一定能合成酶 酶能降低化学反应活化能，具有专一性、高效性 酶和激素一样，一经作用后便被灭活验证淀粉酶能催化淀粉水解的实验中，可用碘液或斐林试剂检测结果酶只有在生物体内才起催化作用A BC D解析：选 D 酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，正确；激素的化学本质不一定是蛋白质，能合成激素的细胞一定能合成酶，错误，酶的作用机理是降低化学反应活化能，具有专一性、高效性，正确；化学反应前后，酶的化学性质和数量不变，也不会被灭活，还可以继续起催化作用，错误；验证淀粉酶能催化淀粉水解的实验中，可用碘液或斐林试
11、剂检测结果，正确；酶既可以在细胞内起作用，也可以在细胞外起作用，错误。 因此正确，错误。9(2018河南新乡二模)有关下列图形的叙述，不符合生物学事实的是( )A若图甲表示能在植物细胞内检测到的化合物，则其不一定就是蔗糖5B若图乙表示基因的表达过程，则含有 DNA 的生物都能独立完成该过程C图丙中的可分别表示酶、蛋白质和 RNA 三者之间的关系D图丁表示过氧化氢被分解的曲线，可以说明酶具有高效性解析：选 B 图甲表示二糖，能在植物细胞内检测到的二糖是蔗糖或麦芽糖，A 正确；若图乙表示基因的表达过程，则含有 DNA 的细胞生物都能独立完成该过程，但含有 DNA 的病毒不能独立完成该过程，B 错误
12、；绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA，可见，图丙中的可分别表示酶、蛋白质和 RNA 三者之间的关系，C 正确；图丁表示过氧化氢被分解的曲线，则加入过氧化氢酶和加入 Fe3 的两条曲线对比可以说明酶具有高效性，D 正确。10(2018山东寿光期末)酶抑制剂有两类，其中竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，从而降低酶对底物的催化效应；非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合，能改变酶的构型，使酶不能与底物结合，从而使酶失去催化活性。下列叙述正确的是( )A酶的催化作用实质是为化学反应提供活化能B改变底物的量对两种抑制剂的作用效果均无影响C竞争性抑制剂通过降低酶本身的活性来降低酶促反应速率D高温
13、、非竞争性抑制剂都能通过改变酶的空间结构使酶失去催化活性解析：选 D 酶具有催化作用的实质是降低化学反应的活化能，A 错误；据题干分析，非竞争性酶抑制剂使酶不能与底物结合，所以改变底物的量对该抑制剂的作用效果无影响；竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，改变底物的量可增强底物的竞争力，降低酶抑制的作用效果，B 错误；竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性位点，从而降低酶对底物的催化效应，对酶本身的活性没有影响，C 错误；据题干可知，高温、非竞争性抑制剂都能通过改变酶的空间结构使酶失去催化活性，D 正确。11下列各项曲线表示化学本质为蛋白质的酶催化反应变化规律，其中正确的是( )解析：选 D 解题时需要注
14、意纵坐标与横坐标表示的含义。选项 A 所示曲线应该表示反应速率随温度的变化；选项 B 表示的曲线随 pH 的变化应先升高后下降；选项 C 所示曲线中，当酶量加倍时，反应速率加快，但由于底物的量不变，所以最后产物量应相等。612把混有反应物的液体，加到捣碎的土豆汁液中(酶液)，在 37 下观察到某些反应现象。在这种情况下，学生甲设计的对照实验是用蒸馏水代替反应物，加入酶液中，也可以观察到该反应现象；学生乙设计的对照实验是用蒸馏水代替酶液，加入反应物中，则观察不到该反应现象。下面是对此问题的解释，其中可能性最大的是( )A由于该酶液中混有与反应物相同的物质B由于该酶液中混有催化同一反应的多种酶C酶
15、由于被蒸馏水溶解，因而能进行反应D酶催化的反应即使完全没有反应物，也可缓慢进行解析：选 A 甲用蒸馏水代替反应物，加入酶液也可观察到该反应现象，可以说明该酶液中混有与反应物相同的物质；乙的实验说明，蒸馏水不能起催化作用，故选 A。13(2018河北石家庄一模)淀粉酶是一类淀粉水解酶，广泛存在于动物、植物及微生物中。请回答下列问题：(1)酶能提高催化效率的作用机理是_。若利用 淀粉酶、淀粉、蔗糖来验证“酶的专一性” ，可用_(填“碘液” 、 “斐林试剂” 、 “碘液或斐林试剂”)进行检测。(2)大麦芽是酿酒的重要原料，这是由于大麦芽中含有淀粉酶，可将其他谷物中的淀粉先水解为_(二糖)，再在其他酶
16、的催化下转化为可被酵母菌利用的葡萄糖。酵母菌酿酒的化学反应式：_。在生产中，可以用_(激素)处理大麦种子，则无需发芽便可产生淀粉酶，从而降低成本，简化工艺。(3)链球菌的某种基因常被作为抗虫基因，这种基因产物可以_(填“促进” 、“抑制”)害虫消化道中 淀粉酶的活性，从而使害虫消化不良。(4)不同生物合成的 淀粉酶最适 pH 不同：人类唾液中 淀粉酶为 6.07.0，芽孢杆菌 淀粉酶为 3.0，麦芽 淀粉酶为 4.5。造成这种差异的根本原因是_。解析：(1)酶能提高催化效率的作用机理是(酶可以)降低反应活化能。淀粉酶会分解淀粉，产物是麦芽糖，淀粉酶不会分解蔗糖，由于两组装置可能均无淀粉，一组有
17、麦芽糖(还原性糖)、一组无还原性糖，因此不能用碘液检测，而用斐林试剂检测。(2)淀粉酶会将淀粉水解为麦芽糖。酵母菌酿酒的化学反应式为其进行无氧呼吸产生酒7精的反应过程，即 C6H12O6 2C2H5OH2CO 2能量。赤霉素可以使大麦种子无需发芽便 酶 可产生淀粉酶，从而降低成本，简化工艺。(3)抗虫基因具备抗虫功能，消化道中 淀粉酶可以水解淀粉，因此这种基因产物(抗虫蛋白)可以抑制害虫消化道中 淀粉酶的活性，从而使害虫消化不良。(4)淀粉酶的本质是蛋白质，其最适 pH 不同，根本原因是不同生物的 淀粉酶基因(或碱基/脱氧核苷酸的排列顺序)不同。答案：(1)(酶可以)降低反应活化能 斐林试剂
18、(2)麦芽糖 C6H12O6 2C2H5OH2CO 2能量 赤霉素(3)抑制 (4)不同生物的 淀粉酶基因(或 酶 碱基/脱氧核苷酸的排列顺序)不同14(2018安徽江淮十校 4 月联考)某同学取新鲜的肝脏研磨液进行了三次实验。回答下列问题：(1)在 pH 为 7 的条件下，取四支盛有等量过氧化氢溶液的试管，分别保温在 0、30、60、90的恒温水浴锅中，再滴加 2 滴肝脏研磨液探究温度对过氧化氢酶活性的影响。该实验能得出正确结论吗？为什么？_。_(2)在温度 37的条件下，取等量研磨液分别加到四支盛有等量过氧化氢溶液的试管中，再滴加盐酸或氢氧化钠改变各试管 pH 分别为 3、5、7、9，以探
19、究 pH 对过氧化氢酶活性的影响。该实验能得出正确结论吗？为什么？_。(3)取少量研磨液分别加入 pH 分别为 3、5、7、9 的盛有等量过氧化氢溶液的试管中，保持 37的温度，结果如图中 B 曲线所示。改变某些因素后重复上述实验，得到曲线 A。则改变的因素可能是_(至少写两个)，曲线 A 和 B 中，过氧化氢的含量的最低点位于横坐标同一位置的原因是_。8解析：(1)过氧化氢稳定性较差，在放置过程中会缓慢分解为氧气和水，随着温度升高其分解速率加快，且在高温下过氧化氢会大量分解。因此在探究温度对过氧化氢酶活性的实验中，在 pH 为 7 的条件下，分别控制不同的温度，再滴加 2 滴肝脏研磨液探究温
20、度对过氧化氢酶活性的影响，不能得出正确的结论。(2)在探究 pH 对酶活性的实验中，pH 是自变量，需要先控制好 pH。如果取等量研磨液分别加到四支盛有等量过氧化氢溶液的试管中，再滴加盐酸或氢氧化钠改变各试管 pH 为3、5、7、9，则控制 pH 之前 H2O2已在酶的催化下分解，会引起实验误差，不能得出正确的结论。(3)据图可知，改变某条件后，在不同的 pH 条件下，过氧化氢的剩余量增加，说明过氧化氢的分解速率减慢。改变的因素可能是肝脏研磨液的量，或温度等。过氧化氢的含量在最低点所对应的 pH 值是过氧化氢酶的最适 pH，同一种酶的最适 pH 是一定的，不会由于酶浓度、温度等的不同而改变，所
21、以曲线 A 和 B 中，过氧化氢的含量的最低点位于横坐标同一位置。答案： (1)不能，高温下过氧化氢会大量分解(或答没有排除无关变量温度对实验结果的干扰等) (2)不能，控制 pH 之前 H2O2已在酶的催化下分解 (3)肝脏研磨液的量，或温度等 同一种酶的最适 pH 值是一定的，不会由于酶的浓度、温度等的不同而改变15(2018山东济南期末)已知 淀粉酶的最适温度为 60，某同学为了探究 pH对 淀粉酶活性的影响，在 35和 45两个温度条件下分别设置了 7 支试管，每支试管中均加入 4mL 淀粉溶液(淀粉的初始含量为 y0 g)，然后加入 pH 缓冲液，设置 pH 分别为1.0、3.0、5
22、.0、7.0、9.0、11.0、13.0，再加入 2mL淀粉酶溶液，反应 3min 后迅速在每支试管中同时加入足量的 NaOH 溶液，测定每只试管中的淀粉的剩余量，得到如图所示的曲线。请回答下列问题：(1)反应 3 min 后迅速加入足量的 NaOH 溶液的目的是_。该同学认为反应时间过长或加入的淀粉量少都可能导致实验失败，其依据是酶的催化具有_的特点。(2)分析图中数据可知，实线部分表示在温度为_条件下测定的结果；使 9淀粉酶完全失活的 pH 范围为_；图中 a 点限制酶促反应速率的外界因素主要是_。(3)若该同学在某 pH 条件下测定淀粉的剩余量为 y1 g，则用淀粉的消耗速率表示该条件下
23、酶促反应速率为_gmin 1 。解析：(1)反应 3min 时，迅速在每支试管中同时加入足量的 NaOH 溶液，目的是使酶瞬间失活，以控制反应时间，因为酶的催化具有高效性，反应时间过长或加入的淀粉量少都可能导致实验失败。(2)已知 a淀粉酶的最适温度为 60，45温度条件下酶的活性高于 35，相同 pH值条件下，45比 35淀粉剩余量少，故实线部分表示在温度为 45条件下测定的结果；过酸、过碱使酶变性失活，分析曲线图可知，使 a淀粉酶完全失活的 pH 范围为 pH1 或pH13，图中 a 点淀粉剩余量最少，此时的 pH 值为 a淀粉酶的最适 pH 值。限制酶促反应速率的外界因素主要是温度。(3)若该同学在某 pH 条件下测定淀粉的剩余量为 y1g，则用淀粉的消耗速率表示该条件下酶促反应速率为(y 0y 1)3g/min。答案：(1)使酶瞬间失活，以控制反应时间 高效性 (2)45 pHl 或 pH13 温度 (3)(y 0y 1)
