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1、課后限時(shí)集訓(xùn)8 酶和ATP 1．下列關(guān)于酶的敘述，正確的是(　　) A．酶的催化作用實(shí)質(zhì)是為反應(yīng)物(底物)提供活化能 B．同一個(gè)體分化程度不同的活細(xì)胞中酶的類型不同 C．酶應(yīng)保存在該酶最適宜溫度下，且pH也適宜 D．強(qiáng)酸、強(qiáng)堿使酶變性失活的原理是改變了酶的空間結(jié)構(gòu) D　[酶具有催化作用的實(shí)質(zhì)是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同一個(gè)體分化程度不同的活細(xì)胞中酶的類型可能相同，如呼吸氧化酶，B項(xiàng)錯(cuò)誤；低溫條件下酶的分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，故酶適于保存在低溫條件下，C項(xiàng)錯(cuò)誤；強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都能通過(guò)改變酶的空間結(jié)構(gòu)使酶變性失活，D項(xiàng)正確。] 2．(2019·成都一模)關(guān)于酶的敘述，錯(cuò)誤的是(　　)

2、 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(guò)酸、過(guò)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。] 3．(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

3、細(xì)菌的細(xì)胞膜，具有抗菌消炎的作用 D．基因可通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)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。] 4．(2019·日照期末)如圖曲線Ⅰ、Ⅱ分別表示物質(zhì)M在無(wú)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(guò)程。下列敘述正確的是(　　) A．a(chǎn)d段表示無(wú)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．若換用無(wú)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(wú)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

4、酶催化時(shí)，酶降低的活化能，B項(xiàng)錯(cuò)誤；無(wú)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(wú)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。] 5．(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(duì)酶催化的反應(yīng)速率的影響。下列說(shuō)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(shuō)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(shuō)明隨反應(yīng)物濃

5、度增加，反應(yīng)速率不再增加，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。] 6．(2018·濰坊期中)取5支試管，編號(hào)1、2、3、4、5，分別加入1.0 mol/L的過(guò)氧化氫溶液2 mL，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，據(jù)表分析下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) 試管編號(hào) 1 2 3 4 5 加入物質(zhì) 蒸餾水 銹鐵釘 肝臟研磨液 煮沸冷卻的肝臟研磨液 肝臟研磨液＋NaOH 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 無(wú)氣泡 少量氣泡 大量氣泡 無(wú)氣泡 無(wú)氣泡 A.在1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)組成的對(duì)照實(shí)驗(yàn)中，溫度是重要的無(wú)關(guān)變量 B．2號(hào)和3號(hào)對(duì)照，說(shuō)明酶有高效性 C．3號(hào)比1號(hào)反應(yīng)速率快是因?yàn)槊笧榉磻?yīng)過(guò)

6、程供能 D．3號(hào)和4號(hào)、5號(hào)對(duì)照，說(shuō)明溫度、pH會(huì)影響酶活性 C　[酶不能為化學(xué)反應(yīng)提供能量，3號(hào)比1號(hào)反應(yīng)速率快是因?yàn)槊附档土嘶瘜W(xué)反應(yīng)的活化能。] 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(duì)過(guò)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(guò)氧化氫酶具有高效性 B．雞肝勻漿中過(guò)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(guò)氧

7、化氫酶對(duì)酸性環(huán)境的耐受性低 D　[此實(shí)驗(yàn)不涉及無(wú)機(jī)催化劑催化過(guò)氧化氫，無(wú)法說(shuō)明過(guò)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(guò)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．(2019·昆明一模)某生物實(shí)驗(yàn)小組欲探究溫度對(duì)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(　　) 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

8、合 C．通過(guò)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(cè)淀粉水解情況 D　[探究溫度對(duì)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(guò)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(guò)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)堿等終止反應(yīng)，再加碘液檢測(cè)淀粉水解情況，D錯(cuò)誤。] 9．(2019·惠州二調(diào))下列有關(guān)ATP的敘述，錯(cuò)誤的是(　　)

9、 A．ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸基團(tuán)組成 B．光合作用產(chǎn)生ATP的過(guò)程不一定都在葉綠體中進(jìn)行 C．酒精發(fā)酵的全過(guò)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(méi)有葉綠體，但可以通過(guò)光合作用產(chǎn)生ATP，B項(xiàng)正確；酒精發(fā)酵的第二階段沒(méi)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。] 10．(2019·濰坊期末)酶和ATP是細(xì)胞代謝所需的重要化合物。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．酶既能在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用，又能在細(xì)胞外發(fā)揮作用 B．ATP分子中的高能磷

10、酸鍵全部斷裂后，部分產(chǎn)物可作為某些酶的組成單位 C．人體細(xì)胞代謝消耗的ATP均來(lái)源于線粒體 D．植物細(xì)胞合成蔗糖的過(guò)程，與酶的催化作用和ATP的水解均有關(guān) C　[人體細(xì)胞代謝消耗的ATP均來(lái)源于線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。] 11．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?wèn)題： 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 ℃水浴；pH＝7 2 蛋白質(zhì)X＋4 mL膠原蛋白酶 37 ℃水??；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??；

11、pH＝__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(wú)關(guān)變量有________(至少答出兩點(diǎn))。 (3)用雙縮脲試劑檢測(cè)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(duì)蛋白質(zhì)X進(jìn)行特殊處理，使其______________，本實(shí)驗(yàn)就可以通過(guò)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?、pH對(duì)膠原蛋白

12、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(wú)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(cè)，4個(gè)試管溶液均呈紫色。(4)由于不能用雙縮脲試劑檢測(cè)蛋白質(zhì)X的含量變化，我們可以通過(guò)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

13、、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) 12．(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(qǐng)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________________________

14、。 (3)ATP在細(xì)胞內(nèi)的作用是______________________；推測(cè)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(qǐng)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(guò)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

15、方式是協(xié)助擴(kuò)散。該酶與生物膜結(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。 [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 13．(2019·衡水中學(xué)五調(diào))淀粉酶有多種類型，如α-淀粉酶可使淀粉內(nèi)部隨機(jī)水解，β-淀粉酶則使淀粉從末端開始以兩個(gè)單糖為單位進(jìn)行水解。如圖為研究pH對(duì)這兩種淀粉酶的相對(duì)活性影響的結(jié)果，下列分析錯(cuò)誤的是

16、(　　) A．α-淀粉酶與β-淀粉酶的空間結(jié)構(gòu)不同，但作用機(jī)理相同 B．可用斐林試劑在水浴加熱條件下檢測(cè)二者催化的產(chǎn)物來(lái)區(qū)分這兩種酶 C．α-淀粉酶的最適pH更高，在pH為9后，兩種酶的空間結(jié)構(gòu)均遭到破壞 D．該實(shí)驗(yàn)中的淀粉溶液和淀粉酶需要在相同的pH條件下處理后再混合 B　[本題主要考查酶的特性，考查學(xué)生獲取信息的能力和實(shí)驗(yàn)與探究能力。α-淀粉酶與β-淀粉酶是兩種酶，二者的空間結(jié)構(gòu)不同，但都能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，A項(xiàng)正確；α-淀粉酶可使淀粉內(nèi)部隨機(jī)水解，其產(chǎn)物含有葡萄糖，β-淀粉酶則使淀粉從末端開始以兩個(gè)單糖為單位進(jìn)行水解，其產(chǎn)物是麥芽糖。葡萄糖和麥芽糖均有還原性，與斐林試劑

17、反應(yīng)均有磚紅色沉淀生成，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在pH為9后，兩種酶的空間結(jié)構(gòu)均遭到破壞，C項(xiàng)正確；該實(shí)驗(yàn)中的淀粉溶液和淀粉酶需要在相同的pH條件下處理后再混合，可以保證二者的pH相同，D項(xiàng)正確。] 14．在過(guò)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(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響，某研究小組運(yùn)用比色法，測(cè)定了5 min內(nèi)茶褐色產(chǎn)物相對(duì)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(shuō)明過(guò)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

18、相對(duì)值不同 D．在pH為3的緩沖液中過(guò)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(shuō)明過(guò)氧化氫酶的最適pH是6，只能說(shuō)明pH為6時(shí)，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(wú)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(duì)值是相同的，C項(xiàng)錯(cuò)誤；過(guò)酸或過(guò)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(guò)氧化氫酶因空間結(jié)構(gòu)被破壞而失活，D項(xiàng)錯(cuò)誤。] 15．(2019·福建模擬)某生物興趣小組為

19、了探究pH對(duì)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(hào)為A、B、C，分別加入等量的酶溶液； 二、在每支試管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(cè)產(chǎn)物濃度。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)上述實(shí)驗(yàn)步驟中存在兩處明顯錯(cuò)誤，請(qǐng)更正。 _______________________________________________________ _____________________________________________________。

20、 (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(duì)酶活性的影響，溫度是無(wú)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(lái)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(cè)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 -