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，无氧呼吸只有第一阶段产生ATP，D错误。2下列关于ATP和RNA
2、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BATP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
3、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D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
4、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
5、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D该实验可证明淀粉
6、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
7、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；F0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
8、体内膜上BF0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，F1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；F0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
9、，说明合成ATP时的能量直接来自H的化学势能，B错误，C正确；F1具有酶活性，高温使F1和F0分离后，F1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ABC 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
10、，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B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
11、，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；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
12、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、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
13、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。12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
14、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
15、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
16、，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精的反应过程，即C6H12O62C2H5OH2CO2能量。赤霉素可以使大麦种子无需发芽便可产生淀粉酶，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
17、：(1)(酶可以)降低反应活化能斐林试剂(2)麦芽糖C6H12O62C2H5OH2CO2能量赤霉素(3)抑制(4)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，以探究p
18、H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_。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度对过氧化氢酶活性的影响，不能得出正确的结论。
19、(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，
20、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、5.0、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
21、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酶促反应速率为_gmin1。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
22、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(y0y1)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)(y0y1)3