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1、課后限時(shí)集訓(xùn)8 ATP和酶 1．雪滴蘭早春開花，開花時(shí)花序細(xì)胞的耗氧速率遠(yuǎn)高于其他細(xì)胞，但ATP的生成量卻遠(yuǎn)低于其他細(xì)胞。據(jù)此推知，雪滴蘭的花序細(xì)胞(　　) A．依靠無氧呼吸為生命活動(dòng)供能 B．比其他細(xì)胞消耗的ATP更少些 C．ATP合成受到了溫度的影響 D．呼吸作用過程中釋放的熱能比較多 D　[開花時(shí)花序細(xì)胞的耗氧速率遠(yuǎn)高于其他細(xì)胞，說明花序細(xì)胞主要依靠有氧呼吸為生命活動(dòng)供能，但ATP的生成量卻遠(yuǎn)低于其他細(xì)胞，說明呼吸作用過程中釋放的能量轉(zhuǎn)移到ATP的很少，釋放的熱能比較多，以適應(yīng)寒冷環(huán)境。] 2．(2019·惠州二調(diào))下列有關(guān)ATP的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．ATP由

2、腺嘌呤、核糖和磷酸基團(tuán)組成 B．光合作用產(chǎn)生ATP的過程不一定都在葉綠體中進(jìn)行 C．酒精發(fā)酵的全過程都有ATP生成 D．洋蔥根尖細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器是線粒體 C　[ATP的名稱為三磷酸腺苷，由腺嘌呤、核糖和磷酸基團(tuán)組成，A項(xiàng)正確；藍(lán)藻沒有葉綠體，但可以通過光合作用產(chǎn)生ATP，B項(xiàng)正確；酒精發(fā)酵的第二階段沒有ATP生成，C項(xiàng)錯(cuò)誤；洋蔥根尖細(xì)胞可以進(jìn)行有氧呼吸，可以在線粒體產(chǎn)生ATP，D項(xiàng)正確。] 3．(2019·成都一模)關(guān)于酶的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．酶和激素一樣，在發(fā)揮作用后會(huì)被滅活 B．酶的活性最高時(shí)的溫度不適合該種酶的保存 C．同一種酶可存在于分化程度不同的

3、細(xì)胞中 D．高溫下酶失活是酶空間結(jié)構(gòu)破壞的結(jié)果 A　[酶發(fā)揮作用后不會(huì)被滅活，A錯(cuò)誤；酶應(yīng)在低溫下保存，酶的活性最高時(shí)的溫度不適合該種酶的保存，B正確；同一種酶可存在于分化程度不同的細(xì)胞中，如呼吸酶存在于所有細(xì)胞中，C正確；高溫、過酸、過堿導(dǎo)致酶失活是酶空間結(jié)構(gòu)被破壞的結(jié)果，D正確。] 4．(2019·廣東六校聯(lián)考)下列有關(guān)酶的敘述不正確的是(　　) A．吞噬細(xì)胞的溶酶體中缺乏分解硅塵的酶 B．脲酶可與雙縮脲試劑反應(yīng)產(chǎn)生紫色絡(luò)合物 C．溶菌酶能夠溶解細(xì)菌的細(xì)胞膜，具有抗菌消炎的作用 D．基因可通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而間接控制生物體的性狀 C　[細(xì)菌細(xì)胞壁的成分是

4、肽聚糖，因此溶菌酶能夠溶解大多數(shù)細(xì)菌的細(xì)胞壁，具有抗菌消炎的作用。] 5．(2018·蘇錫常鎮(zhèn)二模)研究發(fā)現(xiàn)生物膜上的某些蛋白質(zhì)具有酶的功能。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．好氧菌的細(xì)胞膜上含有有氧呼吸酶，有利于其直接氧化分解葡萄糖 B．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上含有與脂質(zhì)合成有關(guān)的酶，有利于其參與細(xì)胞膜的形成 C．葉綠體內(nèi)膜上含有與光合作用有關(guān)的酶，有利于其吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能 D．高爾基體膜上含有與蛋白質(zhì)加工有關(guān)的酶，有利于氨基酸脫水縮合形成多肽 B　[好氧菌沒有線粒體，但含與有氧呼吸相關(guān)的酶，這些酶分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中和細(xì)胞膜上，因此細(xì)胞膜上有與有氧呼吸有關(guān)的酶，但是其不能直接氧化分解葡萄糖

5、；葉綠體類囊體薄膜上含有與光合作用有關(guān)的酶和色素，色素可以吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能；高爾基體膜上含有與蛋白質(zhì)加工有關(guān)的酶，有利于多肽進(jìn)一步加工，氨基酸脫水縮合形成多肽發(fā)生在核糖體上。] 6．(2019·德州期中)如圖表示在最適溫度、最適pH等條件下，反應(yīng)物濃度對酶催化的反應(yīng)速率的影響。下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A．AB段表明，隨著反應(yīng)物濃度增加，反應(yīng)速率逐漸加快 B．若將溫度提高10 ℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，B點(diǎn)將降低 C．若B點(diǎn)時(shí)向反應(yīng)混合物中加入少量同樣的酶，B點(diǎn)會(huì)升高 D．BC段反應(yīng)速率不變，說明隨反應(yīng)物濃度增加，酶已經(jīng)耗盡 D　[BC段反應(yīng)速率不變，說明隨反應(yīng)物濃度增加，反應(yīng)速率不再增

6、加，酶分子已全部參與催化反應(yīng)，酶是生物催化劑，反應(yīng)前后酶分子不變。] 7．(2019·龍巖市高三質(zhì)檢)某研究小組利用3%雞肝勻漿、3% H2O2溶液、pH緩沖液等，在適宜溫度下探究pH對過氧化氫酶活性的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸龅慕Y(jié)論是(　　) pH 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0 酶活性(產(chǎn)生的 氣泡個(gè)數(shù)/30) 4 8 25 20 10 A．過氧化氫酶具有高效性 B．雞肝勻漿中過氧化氫酶最適pH一定為7.0 C．pH為7.0時(shí)提高溫度，酶活性會(huì)提高 D．過氧化氫酶對酸性環(huán)境的耐受性低 D　[此實(shí)驗(yàn)不涉及無機(jī)催化劑催化過氧化氫，無法說明

7、過氧化氫酶具有高效性，A錯(cuò)誤；表中設(shè)置的pH梯度不是足夠小，因此過氧化氫酶的最適pH不一定是7，B錯(cuò)誤；題目給定的為適宜溫度，因此當(dāng)溫度提高時(shí)，酶的活性會(huì)降低，C錯(cuò)誤。] 8．下列與酶有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究中，設(shè)計(jì)思路最合理的是(　　) A．利用H2O2溶液作為底物探究溫度對酶活性的影響 B．利用肝臟研磨液催化H2O2的分解探究酶的高效性 C．利用淀粉酶分別催化淀粉和蔗糖水解探究酶的專一性 D．利用pH分別為5、7、9的緩沖液探究胃蛋白酶的最適pH C　[H2O2溶液在常溫下能夠分解，所以探究溫度對酶活性的影響底物不能采用H2O2溶液；探究酶的高效性應(yīng)該采用酶和無機(jī)催化劑對比；胃蛋白酶的最

8、適pH在1.5。] 9．(2019·昆明市期中聯(lián)考)ATP合酶是種功能復(fù)雜的蛋白質(zhì)，與生物膜結(jié)合后能催化ATP 的合成，其作用機(jī)理如圖所示。請據(jù)圖回答： (1)生物膜結(jié)構(gòu)的基本支架是____________________，在真核細(xì)胞中、該酶主要分布于__________________________________(填生物膜名稱)。 (2)分析此圖可知H＋跨越該膜的運(yùn)輸方式是____________________，判斷的依據(jù)是________________________________________。 (3)ATP在細(xì)胞內(nèi)的作用是____________________

9、__；推測好氧型細(xì)菌細(xì)胞的____________________上存在該酶，理由是_______________。 (4)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，一種化學(xué)結(jié)構(gòu)與ATP相似的物質(zhì)——GTP(三磷酸鳥苷)也能為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量，請從化學(xué)結(jié)構(gòu)的角度解釋GTP也可以供能的原因：__________________________________________。 [解析]　ATP合酶與生物膜結(jié)合后能催化ATP 的合成，因此在真核細(xì)胞中、該酶主要分布于線粒體內(nèi)膜、類囊體薄膜上。H＋通過ATP合酶從高濃度的一側(cè)運(yùn)輸?shù)降蜐舛鹊囊粋?cè)，不消耗ATP，因此H＋跨越該膜的運(yùn)輸方式是協(xié)助擴(kuò)散。該酶與生物膜結(jié)合后能催化

10、ATP的合成，而好氧型細(xì)菌的膜結(jié)構(gòu)只有細(xì)胞膜。 [答案]　(1)磷脂雙分子層　線粒體內(nèi)膜、類囊體薄膜 (2)協(xié)助擴(kuò)散　順濃度梯度，需載體協(xié)助且不消耗能量 (3)生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)　細(xì)胞膜　因?yàn)樵撁概c生物膜結(jié)合后能催化ATP的合成，而好氧型細(xì)菌的膜結(jié)構(gòu)只有細(xì)胞膜 (4)含有兩個(gè)高能磷酸鍵，遠(yuǎn)離鳥苷的高能磷酸鍵容易水解斷裂，釋放能量 10．為探究“影響膠原蛋白酶活性的因素”。某生物興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，如表所示?；卮鹣铝袉栴}： 試管 底物和試劑 實(shí)驗(yàn)條件 1 蛋白質(zhì)X＋4 mL蒸餾水 37 ℃水??；pH＝7 2 蛋白質(zhì)X＋4 mL膠原蛋白酶 37 ℃水浴

11、；pH＝7 3 蛋白質(zhì)X＋4 mL膠原蛋白酶 __①__；pH＝3 4 蛋白質(zhì)X＋4 mL膠原蛋白酶 0 ℃水?。籶H＝__②__ (1)實(shí)驗(yàn)方案中①②處分別為____________________、____________________。 (2)本實(shí)驗(yàn)的自變量是________________，無關(guān)變量有________________(至少答出兩點(diǎn))。 (3)用雙縮脲試劑檢測上述4組實(shí)驗(yàn)后的溶液，溶液呈現(xiàn)紫色的試管有____________________________。 (4)為便于觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，需對蛋白質(zhì)X進(jìn)行特殊處理，使其_______________

12、_______，本實(shí)驗(yàn)就可以通過觀察_____________________推斷酶活性的大小。 [解析]　(1)表格中提供了溫度和pH兩種實(shí)驗(yàn)條件，因此實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄繙囟取H對膠原蛋白酶活性的影響，故方案中①②處分別保證只含一個(gè)自變量即可。(2)由上述分析可知，本實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度、pH，無關(guān)變量有膠原蛋白酶的用量或濃度、蛋白質(zhì)X的用量、保溫時(shí)間等。(3)由于膠原蛋白酶本身為蛋白質(zhì)，反應(yīng)前后質(zhì)和量均不變，所以用雙縮脲試劑檢測，4個(gè)試管溶液均呈紫色。(4)由于不能用雙縮脲試劑檢測蛋白質(zhì)X的含量變化，我們可以通過肉眼觀察的方法，使蛋白質(zhì)凝結(jié)成為塊狀即可。 以相同時(shí)間內(nèi)蛋白塊大小的變化(或記

13、錄蛋白塊消失所需的時(shí)間)作為因變量，確定酶活性大小。 [答案]　(1)37 ℃水浴　7 (2)溫度和pH　膠原蛋白酶的用量或濃度、蛋白質(zhì)X的用量、保溫時(shí)間(答出任意兩點(diǎn)即可) (3)1、2、3、4 (4)凝固成塊狀(答出“呈現(xiàn)塊狀”即可)　單位時(shí)間或相同時(shí)間內(nèi)蛋白塊大小的變化情況(或“記錄蛋白塊消失所需的時(shí)間”，必須有“時(shí)間”這一關(guān)鍵詞) 11．(2019·日照期末)如圖曲線Ⅰ、Ⅱ分別表示物質(zhì)M在無催化劑條件和有酶催化條件下生成物質(zhì)P所需能量的變化過程。下列敘述正確的是(　　) A．a(chǎn)d段表示無催化劑時(shí)，反應(yīng)所需要的活化能 B．a(chǎn)c段表示有酶催化時(shí)，酶降低的活化能 C．

14、若換用無機(jī)催化劑，b點(diǎn)將向上移動(dòng) D．加熱加壓使物質(zhì)M更容易從b狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閍狀態(tài) C　[ac段表示無催化劑時(shí)，反應(yīng)所需要的活化能，A項(xiàng)錯(cuò)誤；ab段表示有酶催化時(shí)，酶降低的活化能，B項(xiàng)錯(cuò)誤；無機(jī)催化劑也能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，但相比酶降低活化能不顯著，因此若換用無機(jī)催化劑，b點(diǎn)將向上移動(dòng)，C項(xiàng)正確；加熱加壓使物質(zhì)M更容易從c狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閍狀態(tài)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。] 12．(2019·昆明一模)某生物實(shí)驗(yàn)小組欲探究溫度對淀粉酶活性的影響，已知淀粉酶催化淀粉水解是一個(gè)多步反應(yīng)，會(huì)依次形成較大分子糊精、小分子糊精、麥芽糖，加入碘液后的溶液顏色分別是藍(lán)紫色、橙紅色、黃褐色(碘液顏色)。下列操作錯(cuò)誤的是(　　

15、) A．設(shè)置一系列溫度梯度，確定淀粉酶活性較強(qiáng)的溫度范圍 B．將淀粉酶溶液、淀粉溶液分別保溫處理后再進(jìn)行混合 C．通過觀察加入碘液后不同溫度下溶液顏色的變化可確定酶活性的強(qiáng)弱 D．混合保溫一段時(shí)間后，在保溫裝置中直接加碘液即可檢測淀粉水解情況 D　[探究溫度對淀粉酶活性的影響實(shí)驗(yàn)的前提是不知道酶的最適溫度，因此需設(shè)置一系列溫度梯度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最終得到酶活性較高的溫度范圍，A正確；實(shí)驗(yàn)過程中需將酶和淀粉分別保溫，達(dá)到一定溫度后再混合，B正確；通過觀察加入碘液后不同溫度下溶液顏色的變化可確定酶活性的強(qiáng)弱，C正確；為防止在保溫裝置中酶繼續(xù)催化淀粉水解，混合保溫相同時(shí)間后應(yīng)加入強(qiáng)酸或強(qiáng)堿等終止

16、反應(yīng)，再加碘液檢測淀粉水解情況，D錯(cuò)誤。] 13．在過氧化氫酶催化下，H2O2分解釋放的O2與愈創(chuàng)木酶反應(yīng)生成茶褐色產(chǎn)物；氧氣產(chǎn)生越多，溶液顏色越深。為探究pH對過氧化氫酶活性的影響，某研究小組運(yùn)用比色法，測定了5 min內(nèi)茶褐色產(chǎn)物相對值的變化，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明過氧化氫酶的最適pH是6 B．依據(jù)0～1 min的曲線斜率，能比較不同pH條件下的酶活性 C．pH為5～8的緩沖液處理組，反應(yīng)完全結(jié)束時(shí)的產(chǎn)物相對值不同 D．在pH為3的緩沖液中過氧化氫酶因肽鍵結(jié)構(gòu)被破壞而失活 B　[實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能說明過氧化氫酶的最適pH是6，只能說明pH為6時(shí)，

17、更接近最適pH，A項(xiàng)錯(cuò)誤；曲線斜率可以真實(shí)反映酶促反應(yīng)速率的快慢，所以依據(jù)0～1 min的曲線斜率，可比較不同pH條件下的酶活性，B項(xiàng)正確；因加入的反應(yīng)物H2O2的量為無關(guān)變量，在酶促反應(yīng)中H2O2的量是一定的，所以pH為5～8緩沖液處理組，反應(yīng)結(jié)束時(shí)的產(chǎn)物相對值是相同的，C項(xiàng)錯(cuò)誤；過酸或過堿都會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞而失活，分析曲線圖可知：在pH為3的緩沖液中過氧化氫酶因空間結(jié)構(gòu)被破壞而失活，D項(xiàng)錯(cuò)誤。] 14．(2019·福建模擬)某生物興趣小組為了探究pH對某種酶活性的影響，做了如下實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)步驟： 一、取3支潔凈的試管，編號為A、B、C，分別加入等量的酶溶液； 二、在每支試管

18、中加入等量的底物溶液； 三、在A、B、C試管中加入等量的緩沖液，使pH分別穩(wěn)定在5.0、7.0、9.0； 四、將3支試管置于不同的溫度下，定時(shí)檢測產(chǎn)物濃度。 請回答下列問題： (1)上述實(shí)驗(yàn)步驟中存在兩處明顯錯(cuò)誤，請更正。 ____________________________________________________ ____________________________________________________。 (2)在實(shí)驗(yàn)操作正確的情況下，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。 ①該實(shí)驗(yàn)中酶促反應(yīng)速率用______________________表示。實(shí)驗(yàn)開始1 min后A

19、組產(chǎn)物濃度不再增加的原因是________________________。 ②為進(jìn)一步探究該酶作用的最適pH，應(yīng)在pH為______范圍開展實(shí)驗(yàn)。 [解析]　(1)實(shí)驗(yàn)步驟中，酶溶液和底物溶液混合后再用緩沖液調(diào)pH，這樣在達(dá)到設(shè)定的pH之前酶就發(fā)揮了作用，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。實(shí)驗(yàn)研究的是pH對酶活性的影響，溫度是無關(guān)變量，應(yīng)適宜且相同。(2)該酶促反應(yīng)速率是用單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物的生成量來表示的。1 min后A組產(chǎn)物不再增加的原因是底物完全分解。該酶的最適宜pH在0～7之間。 [答案]　(1)應(yīng)將步驟二、三順序調(diào)換；步驟四更正為：將3支試管置于最適溫度(或相同且適宜溫度)下，定時(shí)檢測產(chǎn)物濃度 (2)①單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物的生成量(或單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物濃度的變化量)　底物的量有限(或底物濃度是一定的) ②0～7.0(或大于0小于7) 7