1、第五章 细胞的能量供应和利用第1、2节 降低化学反应活化能的酶一、选择题1(2010扬州模拟)酶是由活细胞产生的。下列关于酶的叙述中，都正确的一组是()酶是一类具有生物催化作用的蛋白质酶的活性与pH有关酶在化学反应前后种类和数量都不会发生改变酶之所以能够改变化学反应速率是因为提供了化学反应所需的活化能只要条件适宜，酶在生物体外也可催化相应的化学反应温度过高和过低对酶活性影响的原理相同A B C 产生的H和解析：绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，酶改变化学反应速率的机理在于酶能降低化学反应的活化能。温度过高会使酶变性失活，而低温只是抑制了酶的活性。答案：A2 如图，表示有酶催化的反应曲线，表示
2、没有酶催化的反应曲线，E表示酶降低的活化能。正确的图解是()解析：酶可以有效降低活化能，以保证细胞内的反应在常温常压下高效地进行。酶降低的活化能没有酶催化所需的能量有酶催化所需的能量。答案：B3(科学生活)生态酶制剂是一种无毒、无残留、无污染的微生物制剂，它能提高饲料营养成分的利用率，使质量差的饲料和优质饲料具有同样的饲喂效果，从而提高了饲料行业和养殖行业的经济效益。下列有关的叙述正确的是()A组成生态酶或酶的基本单位都是氨基酸B低温、高温、过酸、过碱都会使生态酶失活C物质的跨膜运输、CO2的固定和还原都需要酶的参与D酶催化效率高是因为其降低活化能的作用更显著解析：有些酶是RNA，其基本单位是
3、核糖核苷酸；低温不能使酶失活；物质的跨膜运输不需要酶，但CO2的固定和还原需要酶参与。答案：D4(常考易错)如下图表示人体内某种酶促反应的反应速率受温度和pH的影响情况，下列解释不正确的是()A在a点，将酶的浓度增大一倍，反应速率可能增大B在b点，将酶的浓度增大一倍，反应速率不可能增大C在c点，将酶的浓度增大一倍，反应速率可能增大D该图不能反映唾液淀粉酶催化能力的变化特征解析：此图可以反映温度和pH对酶促反应速率的影响，但是影响反应速率的因素，不仅包括温度和pH，还有酶浓度等。在反应底物充足的条件下，增大酶浓度，可以提高反应速率，所以A、C正确，B项错误。题图显示，该酶的最适pH为2左右，因此
4、这种酶可能是胃蛋白酶，而不会是唾液淀粉酶，D项正确。答案：B5下列关于酶和激素的叙述，正确的是()A同一个体的不同组织细胞中，激素种类不同，而酶的种类相同B酶能降低化学反应的活化能，缩短反应时间，但不改变反应平衡点C产生酶的细胞一定能产生激素D解旋酶几乎存在于所有的细胞中，其化学本质是蛋白质或RNA解析：同一个个体的不同组织细胞中，遗传信息基本相同，但由于基因的选择性表达，不同的细胞，激素种类不一定相同，酶的种类也不一定相同；酶能降低化学反应的活化能，加快反应速率，但不改变反应的平衡点；几乎所有的活细胞都能产生酶，但不是所有的细胞都能产生激素；解旋酶的化学本质是蛋白质。答案：B6对动物体内的A
5、TP的描述，正确的是()AATP分子中含有三个高能磷酸键B吸能反应一般与ATP的水解反应相联系C动物细胞中的ATP都来自线粒体D细胞生命活动所需能量都由ATP直接提供解析：ATP中含有两个高能磷酸键；动物细胞内的ATP既可来自细胞质基质，又可来自线粒体；吸能反应一般与ATP的水解反应相联系；细胞中绝大多数的生命活动所需能量都由ATP直接提供。答案：B7 (2010江浦模拟)猪笼草是一种食虫植物，为了验证猪笼草分泌液中有蛋白酶，某学生设计了两组实验，如图所示。经35水浴保温一段时间后，1、2中加入适量双缩脲试剂，3、4不加任何试剂，下列实验能达到目的的是()A实验 B实验C实验、实验都能 D实验
6、、实验都不能解析：实验是根据蛋白质与双缩脲试剂的颜色反应来验证实验，但由于分泌液中的蛋白酶也是蛋白质，故实验不能达到目的。实验可根据蛋白块的消失来验证实验目的。答案：B8如图是绿色植物体内能量供应及利用的示意图，下列说法有误的是()A.A中合成ATP的部位是在基粒类囊体薄膜上B.B中的ATP用于还原三碳化合物C.A、C中合成ATP所需的能量来源相同D.D中能量的去向是用于耗能的生命活动解析：图中A是光反应，B是暗反应，C是细胞呼吸，D是ATP的利用，A中合成ATP所需能量来源于光能，C中合成ATP所需能量来自于葡萄糖。答案：C9(高考改编题)动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶，能专一催化谷氨酸
7、分解成氨基丁酸和CO2。某科研小组从小鼠的脑中提取到该酶后，在谷氨酸起始浓度为10m molL1、最适温度、最适pH等条件下，对该酶的催化反应过程进行研究，结果见下图。下列叙述正确的是()图甲：产物CO2浓度随时间变化曲线图(注：酶浓度固定)图乙：酶催化反应速率随酶浓度变化曲线(注：反应物过量)ACO2浓度增加到一定程度以后不再增加的原因是酶失去活性B图甲的自变量是催化速率C图乙催化反应速率增加的原因是随着酶浓度增大，酶与底物接触的机会变大D图乙中，随酶浓度增加，酶的活性不断增加解析：A项错：CO2浓度增加到一定程度以后不再增加的原因是底物已被全部分解。B项错：图甲的自变量应是时间。D项错：在
8、反应物过量的情况下，随着酶浓度增大，更多的酶可同时发挥作用，使催化反应速率增加，但酶的活性并没有增加。答案：C下列有关ATP的叙述，不正确的是()A人体内成熟的红细胞中没有线粒体，不能产生ATPBATP中的能量可以来源于光能、化学能，也可以转化为光能和化学能C在有氧与缺氧的条件下，细胞质基质都能形成ATPDATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”表示不同物质解析：A项错误：人体内成熟的红细胞中没有线粒体，但可通过无氧呼吸产生ATP。B项正确：ATP可通过光合作用和细胞呼吸产生；ATP用于萤火虫发光时是转化为光能，用于大分子物质合成时则是转化为化学能。C项正确：在有氧与无氧条件下，细胞
9、质基质中都能进行葡萄糖分解生成丙酮酸的反应，同时产生少量ATP。D项正确：ATP中的“A”代表腺苷而不是腺嘌呤。答案：A10(2010常州模拟)下列曲线中能正确表示人体消化酶作用规律的是 ()A和 B和 C和 D和解析：人体消化酶的最适温度在37左右，对应曲线；底物浓度较低时，曲线应与虚线(酶含量为a)有一部分重合。答案：D11某同学通过实验发现，同样条件下淀粉酶在35时的催化效率不如唾液淀粉酶高。该同学想就这一问题做进一步探究实验，下列哪一项探究课题最合理()A温度对淀粉酶活性的影响BpH对淀粉酶活性的影响C淀粉对淀粉酶活性的影响D淀粉酶的浓度对催化效率的影响解析：“同样条件下淀粉酶在35时
10、的催化效率不如唾液淀粉酶高”，则说明影响淀粉酶催化效率的因素不是pH、反应底物淀粉、淀粉酶的浓度等，而应是温度。故可设置一系列温度梯度来探究温度对淀粉酶活性的影响。答案：A12现有三支试管A、B、C，先向试管内加入2 mL可溶性淀粉溶液，再按下图中所示步骤操作，然后分别用斐林试剂检验。下列分析不正确的是()AA试管和B试管对照，说明酶具有专一性BA试管和C试管对照，说明酶的活性受温度的影响C实验结果是A试管内出现砖红色沉淀D实验结果是B试管和C试管内出现砖红色沉淀解析：本题是验证性实验，应遵循对照原则、单一变量原则、等量原则。比较A试管和B试管，自变量是酶不同，验证酶具有专一性。A试管和C试管
11、只有温度不同，说明酶的活性受温度的影响。A试管中唾液淀粉酶能把淀粉水解为还原糖。B试管、C试管不能产生还原糖，以斐林试剂检验，结果无砖红色沉淀。答案：D13(2010广东毕业调研)1981年，Thomas Cech和他的同事在研究四膜虫的rRNA前体加工除去内含子时发现，内含子剪接反应是在仅有RNA没有任何蛋白质的情况下完成的。最可能的原因是()A该反应不需要酶的催化B该rRNA可能具有酶的特性C蛋白质和RNA都是酶D该实验结果错误解析：考查酶的化学本质。生物体内绝大多数酶的化学成分是蛋白质，极少数是RNA，而生物体内的化学反应需要酶的催化才能顺利地完成。答案：B二、非选择题14在生物体内能量
12、的转换和传递中，ATP是一种关键的物质，其分子结构式如下：(1)从ATP的分子结构式可知，去掉两个磷酸基团后的剩余部分是_。(2)人体骨骼肌细胞中，ATP的含量仅够剧烈运动时三秒钟内的能量供给。在校运动会上，某同学参加100 m短跑过程中，其肌细胞中ATP相对含量变化如图所示，试回答：由A到B的变化过程中，说明ATP被水解，释放的能量用于_。由整个曲线来看，肌细胞中ATP的含量不会降为零，说明_。(3)某同学进行一项实验，目的是观察ATP可使离体的、刚刚丧失收缩功能的新鲜骨骼肌产生收缩这一现象，说明ATP是肌肉收缩所需能量的直接来源。必须待离体肌肉自身的_消耗之后，才能进行实验。在程序上，采取
13、自身前后对照的方法，先滴加_(“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”)，观察_与否以后，再滴加_(填“葡萄糖溶液”或“ATP溶液”)。如果将上述顺序颠倒一下，实验结果是否可靠？解释原因。_。解析：(1)ATP分子去掉两个磷酸基团后的剩余部分是一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基(腺嘌呤)组成的化合物，即腺嘌呤核糖核苷酸。(2)ATP是直接能源物质，在剧烈运动时会用于肌肉收缩等生命活动，ATP在细胞内含量少，但可与ADP之间快速转化。(3)由于实验的目的是证明ATP是肌肉收缩所需能量的直接来源，所以实验时应以是否提供ATP为自变量，但实验前必须要耗尽肌肉自身原有的ATP，同时要注意实验步骤的先后顺序，
14、否则会影响实验结果的准确性。答案：(1)腺嘌呤核糖核苷酸(2)肌肉收缩等生命活动ATP的生成和分解是同时进行的(3)ATP葡萄糖溶液肌肉收缩ATP溶液结果不可靠。如果外源ATP尚未耗尽，会出现滴加葡萄糖溶液肌肉也会收缩的现象，造成葡萄糖也能被肌肉直接利用的假象15学校生物实验室有一批存量淀粉酶制剂，因保留时间较长，估计已失去活性。某班生物兴趣小组承担了鉴定任务，请你帮助完成实验设计，并解答有关问题。(一)实验目的：探究这批存量淀粉酶的活性。(二)实验原理：淀粉是非还原糖，在淀粉酶作用下能水解成还原糖。还原糖能与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的氧化亚铜沉淀。通过比较该存量淀粉酶和唾液淀粉酶
15、的催化效率，可以鉴定出这批存量淀粉酶的活性(三)实验材料和用具：存量淀粉酶制剂，大小烧杯若干，试管若干，淀粉糊，斐林试剂(A液：0.1 g/mL的NaOH溶液，B液：0.05 g/mL的CuSO4溶液)，碘液，量筒，酒精灯等。(四)实验步骤：(1)取唾液：将口漱净，含一块脱脂棉，片刻后取出，将唾液挤入小烧杯中；(2)取两个烧杯，分别编号为A、B。分别加入适量的_。再往A烧杯加入适量唾液。B烧杯中加入_。(3)适当时间后，取两支试管分别编号为A1、A2，各加入A烧杯中的溶液2 mL。另取两支试管分别编号为B1、B2，各加入B烧杯中的溶液2 mL。(4)_。(5)_。(五)若试管A1中溶液为褐色，
16、试管A2中出现砖红色沉淀，试管B1、B2中可能出现的实验结果及相应的实验结论(用表格形式表达)：B1B2结论第一种可能第二种可能第三种可能(六)实验指导老师在阅读了同学们的实验报告后，认为存量酶制剂失活的推断可以成立，存量酶制剂有活性的推断存在瑕疵，你认为老师的理由是：_。解析：本题考查对照实验的相关知识。关键在于对照建立过程中要遵循单一变量原则。利用题目提供的信息理解实验过程中反应的发生以及实验的检测手段。在淀粉酶的作用下，非还原糖淀粉分解成还原糖，淀粉可以用碘液检测，还原糖可以用斐林试剂检测。检测到还原糖存在，说明反应发生了，即酶有活性；检测到淀粉存在，说明反应未发生或反应不完全，分别对应
17、于酶完全失活或保留部分活性。答案：(四)(2)淀粉糊等量的存量淀粉酶制剂(4)向试管A1、B1中加入等量碘液，向试管A2、B2中加入等量新制的斐林试剂(5)将试管A2、B2水浴加热，观察各试管中颜色变化(五)B1B2结论第一种可能蓝色无砖红色沉淀该存量淀粉酶制剂完全失活第二种可能蓝色有砖红色沉淀该存量淀粉酶制剂保留部分活性第三种可能褐色有砖红色沉淀该存量淀粉酶制剂活性正常(六)没有考虑到存量酶制剂与唾液淀粉酶的浓度可能存在差异；没有考虑到存量酶制剂与唾液淀粉酶在催化效率之间可能存在差异(其它合理答案也给分)高考资源网()来源：高考资源网版权所有：高考资源网(www.k s 5 )版权所有：高考资源网()版权所有：高考资源网()