1、课时跟踪检测(八)与代谢相关的两类重要物质酶与ATP授课提示：对应学生用书第311页基础对点练考纲对点夯基础考点一酶在代谢中的作用()1(2017潍坊统考)下列关于酶的叙述，正确的是()A正常情况下人体内酶的活性与环境温度呈正相关B酶为化学反应提供活化能C细胞中所有酶的合成都受基因控制D胃蛋白酶不能催化小肠中蛋白质水解，说明酶具有专一性解析：人是恒温动物，正常情况下人体内酶的活性不受环境温度影响，A错误；酶通过降低化学反应活化能促进化学反应的进行，而不是为化学反应提供活化能，B错误；绝大多数酶的本质是蛋白质，少数酶的本质是RNA，它们的合成都受基因控制，C正确；胃蛋白酶不能催化小肠中蛋白质水解
2、，说明酶的活性受环境pH的影响，D错误。答案：C2(2017浙江杭州五校联考)下表是探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用的实验设计及结果。试管编号2 mL 3%淀粉溶液2 mL 3%蔗糖溶液1 mL 2%淀粉酶溶液反应温度()4060804060802 mL斐林试剂砖红色深浅*注：“”表示有；“”表示无；*此行“”的多少表示颜色的深浅根据实验结果，以下结论正确的是()A蔗糖被水解成非还原糖B上述反应的自变量为温度C40为淀粉酶的最适温度D淀粉酶对蔗糖的水解具有专一性解析：加蔗糖的试管中加淀粉酶后用斐林试剂检测无砖红色沉淀，说明蔗糖不能被水解成还原糖，但也不能说明蔗糖被水解成非还原糖，A错误；改变的是温
3、度，根据单一变量原则，B正确；40时砖红色浅于60，因此淀粉酶活性在40时比60低，C错误；表格中不能看出淀粉酶对蔗糖的水解具有专一性，D错误。答案：B3(2017浙江金丽衢十二校联考)下列都可用“酶的作用条件较温和”进行解释的生物学现象是()A“高原反应”和“不能用纯氧抢救煤气中毒的病人”B“唾液淀粉酶进入胃后不再催化淀粉水解”和“胰岛素不能口服”C“人发高烧时，浑身无力，食欲下降”和“人寒冷时，不由自主打寒战”D“沸水浸泡过的加酶洗衣粉洗涤效果不佳”和“低温保存的食物不易腐败”解析：“高原反应”是由于机体缺氧，“不能用纯氧抢救煤气中毒的病人”是由于血液中的二氧化碳可以作为化学物质刺激呼吸中
4、枢，A项错误；“唾液淀粉酶进入胃后不再催化淀粉水解”是由于胃中的pH过低，导致唾液淀粉酶变性失活，能体现“酶的作用条件较温和”，但“胰岛素不能口服”是因为胰岛素的化学本质是蛋白质，口服能被消化道中的蛋白酶水解而失活，不能体现“酶的作用条件较温和”，B项错误；“人发高烧时，浑身无力，食欲下降”，是因为体温升高导致酶的活性减弱，能体现酶的催化需要适宜的温度，但“人寒冷时，不由自主打寒战”，是神经调节的结果，不能体现“酶的作用条件较温和”，C项错误；“沸水浸泡过的加酶洗衣粉洗涤效果不佳”，是由于高温破坏了酶的结构，“低温保存的食物不易腐败”是由于在低温条件下，微生物细胞内的酶的活性受到抑制，两个实例
5、均能体现出“酶的活性需要适宜的温度”这一特性，D项正确。答案：D4(2017江西协作体联考)影响酶催化反应速率的因素有温度、反应物浓度、酶的浓度等。右图表示在最适温度下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。下列有关说法正确的是()A在A点提高反应温度，反应速率加快B在B点增加酶的浓度，反应速率不变C在A点提高反应物浓度，反应速率加快D在C点提高反应物浓度，产物不再增加解析：图示表示最适温度下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。根据在最适宜的温度下酶的活性最高，温度偏高或偏低，酶的活性都会明显降低，在A点适当提高反应温度，反应速率降低，A错误；在B点增加酶的浓度，反应速率加快，
6、B错误；从图示看出在A点提高反应物浓度，反应速率将加快，C正确；从图示看出在C点提高反应物浓度，反应速率不再加快，但产物的量将增加，D错误。答案：C5以下各种酶与其作用部位相匹配的是()A淀粉酶肽键BATP水解酶高能磷酸键C限制酶氢键D解旋酶磷酸二酯键解析：淀粉酶分解淀粉为麦芽糖，肽酶作用于肽键；限制酶作用于磷酸二酯键；解旋酶作用于氢键。答案：B考点二ATP在能量代谢中的作用()6如图为ATP的结构示意图，下列相关叙述中，正确的是()A图中也是构成DNA和RNA的五碳糖B图中指的高能磷酸键，在ATP分子中共有3个C图中是mRNA与质粒共有碱基之一D图中是构成DNA的基本组成单位之一解析：由图中
7、信息可知依次是核糖、高能磷酸键、腺嘌呤、腺嘌呤核糖核苷酸。DNA分子中不含核糖，A错误；ATP分子中有3个磷酸键，但高能磷酸键只有2个，B错误；质粒为环状DNA分子，DNA与RNA共有的碱基有腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶，C正确；腺嘌呤核糖核苷酸是构成RNA的基本组成单位之一，D错误。答案：C7(2017山东滕州一中高三阶段检测)下列生命活动中不需要ATP 提供能量的是()A叶肉细胞合成的糖运输到果实B吞噬细胞吞噬病原体的过程C淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖D细胞中由氨基酸合成新的肽链解析：叶肉细胞合成的糖运输到果实是主动运输过程需要消耗ATP提供的能量，A错误；吞噬细胞吞噬病原体的过程是胞吞，需要消耗
8、ATP提供的能量，B错误；淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖，不需要消耗ATP提供的能量，C正确；细胞中由氨基酸合成新的肽链，需要消耗ATP提供的能量，D错误。答案：C8(2017江苏泰州高三质量检测)下图为细胞中ATP与ADP相互转化示意图，有关叙述正确的是()A过程需要酶催化，过程不需要酶催化B过程中需要的能量不是过程释放的C过程和也不可以发生在同一个细胞器内D维持人体体温的热能主要来自过程中的能量解析：过程和过程分别为ATP的合成和水解，两者均需酶的催化作用，A项错误；过程中需要的能量来自细胞呼吸或光合作用，而过程释放的能量则用于各项生命活动，B项正确；过程和可以发生在同一细胞器内，如叶绿体，C
9、项错误；维持人体体温的热能主要来自细胞呼吸释放的能量，D项错误。答案：B提能强化练考点强化重能力9酶是细胞代谢不可缺少的催化剂，ATP是一切生命活动的直接能源物质。下面是ATP中磷酸键逐级水解的过程图，以下说法不正确的是()A绿色植物叶肉细胞内，叶绿体内合成的ATP比线粒体内合成的用途单一B酶ac催化的反应(底物的量相同)，产生最多的是过程C若要探究酶b的最适宜pH，实验的自变量范围应偏酸性D酶ac催化的反应体现了酶的专一性解析：绿色植物叶肉细胞内，叶绿体合成的ATP只用于暗反应，而线粒体内合成的ATP用于各种生命活动。图中是ADP、是AMP、是腺苷、为磷酸、为能量，和过程断裂的都是高能磷酸键
10、，过程断裂的是普通化学键，过程产生的能量最少；由图可知，ATP逐步水解过程中会不断产生酸性物质，因此要探究酶b的最适宜pH，实验的自变量范围应偏酸性；酶ac催化不同的反应，故体现了酶的专一性。答案：B101981年，ThomsCech在研究四膜虫时，发现其rRNA前体加工除去某些片段的过程中发生“剪接反应”，该反应是在仅有RNA没有任何蛋白质参与的情况下完成的。下列推论最合理的是()A该反应不需要酶的催化B四膜虫体内的这种RNA具有酶的特性C所有蛋白质和RNA都是酶D有的DNA也可能是酶解析：该反应需要酶的催化，起催化作用的正是四膜虫体内的这种RNA，A错误，B正确；大多数酶是蛋白质，少数是R
11、NA，C、D错误。答案：B11(2017江苏如东高考冲刺卷)乳糖酶可催化乳糖水解。有两项与此相关的实验，实验中无关变量相同且适宜，实验结果如下表。相关叙述正确的是()实验一(乳糖浓度为10%)酶浓度01%2%3%4%相对反应速率02550100200实验二(酶浓度为2%)乳糖浓度05%10%15%20%相对反应速率025506565A.实验一若继续增加酶浓度，相对反应速率不再加大B实验一若增加乳糖浓度，相对反应速率将降低C实验二若继续增大乳糖浓度，相对反应速率不再加大D实验二若将反应温度提高5，相对反应速率将增大解析：实验一的结果表明，在乳糖浓度为10%时，当酶浓度为04%范围内时，相对反应速
12、率一直增加，若继续增加酶浓度，不能确定相对反应速率将如何变化，也可能继续加大，A错误；在某一酶浓度时，增加底物浓度会使相对反应速率升高。因此，实验一增加乳糖浓度，相对反应速率可能增大，B错误；实验二的结果表明，在酶浓度为2%时，乳糖浓度20%与30%情况下，相对反应速率相等，所以在实验二若继续增大乳糖浓度，相对反应速率将不再加大，C正确；实验条件均设置为最适条件，所以提高温度，酶的活性反而下降，因此实验二若提高反应温度5，相对反应速率将减小，D错误。答案：C大题冲关练综合创新求突破12(2017江西师大附中等校高三第一次联考生物试卷)端粒是真核细胞染色体末端的特殊结构，由DNA重复序列和结合蛋
13、白组成。研究发现，随细胞不断增殖，端粒逐渐缩短。当细胞端粒缩至一定程度时，细胞停止分裂。端粒酶由RNA和蛋白质组成，其中RNA是一段模板序列，可指导合成端粒DNA的重复序列。人体内大多数癌细胞都表现出较高的端粒酶活性。请分析回答：(1)端粒酶的作用相当于HIV病毒中的_酶。结合端粒酶的作用推测，癌细胞表现出恶性增殖而不衰老死亡的特点可能是由于_。(2)和端粒酶的化学成分最接近的细胞器是_。A线粒体 B核糖体C中心体 D内质网E高尔基体 F溶酶体(3)双歧杆菌是人体肠道内的自然菌群，具有抗肿瘤作用。研究人员从双歧杆菌中提取出双歧杆菌脂磷壁酸(LTA)，加入细胞培养液中培养人白血病细胞株HL60，
14、检测LTA对细胞增殖的影响。LTA浓度和实验结果如图1所示。此实验中还应有一组对照实验，其处理是_。选用LTA浓度为40g/ml的培养液中培养的细胞，测定端粒酶活性，结果如图2所示。综合两个实验结果，可以得出的结论有：结论一：LTA能通过_来抑制_。结论二：_。结论三：_。解析：(1)“端粒酶由RNA和蛋白质组成，其中RNA是一段模板序列，可指导合成端粒DNA的重复序列”，说明端粒酶的作用相当于HIV病毒中的逆转录酶，结合端粒酶的作用推测，癌细胞表现出恶性增殖而不衰老死亡的特点可能是由于端粒酶有较高活性，可指导合成端粒DNA，其与结合蛋白组成端粒，不至于当细胞分裂时由于端粒缩至一定程度时，细胞
15、会停止分裂；(2)端粒酶由RNA和蛋白质组成，所以和端粒酶的化学成分最接近的细胞器是核糖体，核糖体的成分是核糖体RNA(rRNA)和蛋白质；(3)本实验的目的是检测LTA对细胞增殖的影响，所以不同浓度的LTA就是本实验的自变量，则本实验还应有一组对照实验，即培养液中不添加LTA，其余处理相同；由图一可知，一定范围(100g/ml)内，浓度越高，LTA(对白血病细胞的抑制)效果越强；一定范围内，LTA的作用时间越长，(对白血病细胞的抑制)效果越强；由图二可知，LTA处理后，随着时间的延长，端粒酶的活性逐渐减弱，说明LTA对白血病细胞的作用是通过抑制端粒酶的活性来抑制白血病细胞(癌细胞、肿瘤细胞)
16、的增殖的。答案：(1)逆转录酶端粒酶有较高活性(2)B(3) 培养液中不添加LTA 抑制端粒酶的活性白血病细胞(癌细胞、肿瘤细胞)的增殖一定范围(100g/ml)内，浓度越高，LTA(对白血病细胞的抑制)效果越强一定范围内，LTA的作用时间越长，(对白血病细胞的抑制)效果越强13某研究性学习小组利用荧光素荧光素酶生物发光法，测定人参愈伤组织中ATP的含量，以研究人参细胞能量代谢的特点。实验原理：荧光素在荧光素酶、ATP等物质参与下，进行反应发出荧光；用分光光度计可测定发光强度；当荧光素和荧光素酶都足量时，在一定范围内，ATP的含量与发光强度成正比。实验步骤：步骤一、ATP的提取：称取一定量的人
17、参愈伤组织，研磨后沸水浴10 min，冷却至室温，离心，取上清液。步骤二、ATP的测定：吸取一定量的上清液，放入分光光度计反应室内，并注入适量的所需物质，在有氧等适宜条件下进行反应，记录发光强度并计算ATP含量。请回答下列问题：(1)步骤一中的沸水浴处理，使酶由于_被破坏而失活。(2)步骤二注入的物质中，属于反应物的是_；分光光度计反应室内能量形式的转换是_。(3)荧光素酶价格昂贵，为能准确测定出ATP的含量，又能节省酶的用量，学习小组探究了“测定ATP时所需荧光素酶溶液的最佳浓度”，实验结果如下图。学习小组配制了1108mol/L ATP标准液、70 mg/L荧光素溶液(过量)和_溶液进行实
18、验。结果表明：图中_点所对应的荧光素酶浓度为最佳浓度。e、f、g点所对应的荧光素酶浓度不同，但发光强度相同，这是因为_。(4)ATP测定对食品卫生监控有重要意义。食品卫生检验人员利用上述生物发光法测定某熟食品样品中细菌的ATP总含量，测算出了细菌的数量，从而判断食品污染程度。作出上述判断的理由是：每个细菌细胞中ATP的含量_。解析：(1)沸水浴处理时，高温能够使酶分子的空间结构被破坏，使酶的活性永久丧失。(2)根据实验原理：荧光素在荧光素酶、ATP等物质参与下，进行反应发出荧光。所以，步骤二注入的物质中，属于反应物的是荧光素，分光光度计反应室内能量形式的转换是化学能转换为光能(或热能)。(3)
19、由图解的横坐标可知，实验中荧光素酶溶液浓度分别为0 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、30 mg/L、40 mg/L、50 mg/L、60 mg/L；结果表明图中e、f、g点所对应的荧光素酶浓度不同，但发光强度相同，则达到e点所对应的荧光素酶浓度时，ATP已经全部水解，即使继续增加酶浓度，由于受ATP数量限制，发光强度也不再增加，因此e点所对应的荧光素酶浓度为最佳浓度。(4)每个细菌细胞中ATP的含量大致相同且相对稳定，可以根据样品中细菌的ATP总含量，测算出细菌的数量。答案：(1)空间结构(2)荧光素化学能转换为光能(或热能)(3)浓度分别为0 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、30 mg/L、40 mg/L、50 mg/L、60 mg/L的荧光素酶eATP全部水解(或ATP数量有限)(4)大致相同
