2022年高考生物一轮复习 5.1酶和ATP随堂训练 新人教版必修1

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1、2022年高考生物一轮复习 5.1酶和ATP随堂训练 新人教版必修1题组一、酶在代谢中的作用及影响因素1(xx年高考新课标全国卷)关于酶的叙述，错误的是()A同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中B低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构C酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度D酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物解析：本题主要考查酶的相关知识。细胞生命活动所必需的酶，如呼吸氧化酶，会存在于分化程度不同的各类细胞中；低温抑制酶的活性，在一定范围内，当温度回升后，酶的活性可以恢复，但酶的空间结构一旦被破坏，其活性将无法恢复，低温没有破坏酶的空间结构；酶提高化学反应速度是靠降低

2、化学反应的活化能实现的；酶在化学反应中充当催化剂，也可以作为另一个反应的底物。答案：B2(xx年高考福建卷)用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是()A蛋白酶BRNA聚合酶CRNA D逆转录酶解析：大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，核糖体是由蛋白质和rRNA组成的，用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质后，核糖体中只剩下RNA成分，因此，由题中信息“用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应”可说明催化该反应的物质是RNA，故C正确，A、B、D错误。答案：C3(xx年高考重庆卷)如图

3、为乙醇在人体内主要的代谢过程。下列相关叙述，正确的是()A乙醇转化为乙酸发生的氧化反应，均由同一种氧化酶催化B体内乙醇浓度越高，与乙醇分解相关的酶促反应速率越快C乙醇经代谢产生的H可与氧结合生成水，同时释放能量D正常生理情况下，人体分解乙醇的速率与环境温度呈正相关解析：酶催化反应时具有专一性，A错误；在一定浓度范围内，随乙醇浓度增加，酶促反应速率加快，达到一定浓度后，酶促反应速率不变，B错误；乙醇经代谢产生的H可与氧结合生成水，并释放能量，C正确；人是恒温动物，其代谢速率不受环境温度影响而发生大的变化，D错误。答案：C4(xx年高考福建卷)大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大

4、菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究。(1)查询资料得知，18 时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。由图可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是_。图1(2)资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在1518 之间。学习小组假设：大菱鲆蛋白酶的最适温度在1518 间。他们设置15 、16 、17 、18 的实验温度，探究三种酶的最适温度。探究实验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是_，可用_试剂鉴定。胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在_。为了控制实验温度，装有酶和底物的试管应置于_中以保持恒温。单位时间内_可以表示蛋白酶催化效率的高低。实验结果如图2，据此能

5、否确认该假设成立？_。理由是：_。图2(3)研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少、活性低，所以人工养殖投放的饲料成分中要注意降低_的比例，以减少对海洋的污染。解析：(1)分析图可知，在各自最适pH下，幽门盲囊蛋白酶活性最高，故其催化效率最高。(2)酶具有专一性，蛋白酶的作用底物只能是蛋白质。由图1可知胃蛋白酶最适pH为2，幽门盲囊蛋白酶最适pH为8。实验中为了控制温度常用水浴保持恒温。酶催化效率的高低常用单位时间内底物消耗量或产物生成量来表示。图2显示随着温度的提高，酶的活性逐渐升高，酶活性峰值并未出现，故学习小组作出的“大菱鲆蛋白酶的最适温度在1518 间”的假设不成立。(3)大菱鲆消

6、化道中淀粉酶和脂肪酶含量少，活性低，故应减少饲料中淀粉和脂肪的比例。答案：(1)幽门盲囊蛋白酶(2)蛋白质双缩脲2和8水浴底物消耗量(或产物生成量)不能据图可知随着温度提高酶活性逐步升高，酶活性峰值未出现(3)淀粉、脂肪题组二、ATP的结构和利用5(xx年高考新课标全国卷)关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是()A磷酸是光反应中合成ATP所需的反应物B光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与C人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供D病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量解析：光反应中合成ATP的原料是ADP和磷酸，A正确；叶绿素吸收光能的过程不需要酶的参与，B正确；人体在剧烈运动时所

7、需要的能量是由葡萄糖通过细胞呼吸产生的，人体细胞无氧呼吸的过程中产生了乳酸，乳酸不能直接分解供能，C错误；病毒核酸的复制是在宿主细胞中完成的，该过程所需的能量、原料均来自于宿主细胞，D正确。答案：C6(xx年高考北京卷)细胞中不能合成ATP的部位是()A线粒体的内膜B叶绿体中进行光反应的膜结构C内质网的膜D蓝藻(蓝细菌)中进行光反应的膜结构解析：本题主要考查细胞代谢过程中ATP合成的相关知识。细胞代谢产生ATP的生理过程主要是细胞呼吸和光合作用的光反应，所以A、B、D三个选项中所涉及的部位均可合成ATP；而内质网的膜上不能产生ATP，故C项符合题意。答案：C7(xx年高考江苏卷)下列生命活动中

8、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出叶肉细胞及糖在运输路径中的跨膜过程均需ATP提供能量；吞噬细胞以胞吞方式吞噬病原体的过程需消耗能量；细胞中小分子的氨基酸脱水缩合形成肽链的过程需要ATP供能；淀粉在淀粉酶的催化作用下水解为葡萄糖的过程不消耗能量。答案：C一、选择题1(xx年临沂模拟)下列关于影响酶反应速率(v)因素的研究中，条件控制和预期结果的关系合理的是()A有足够的底物，温度、pH等条件适宜且恒定v与酶浓度成正比B酶浓度恒定，温度、pH等条件适宜且恒定v与底物浓

9、度成反比C酶浓度和底物一定，在pH适宜的条件下v与温度成反比D酶浓度和底物一定，在温度适宜的条件下v与pH成正比解析：在一定范围内，v与底物浓度成正比。 在低于最适温度范围内，v与温度成正比，在高于最适温度范围内，v与温度成反比。在低于最适pH范围内，v与pH成正比，在高于最适pH范围内，v与pH成反比。答案：A2将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内，调整pH至2.0，保存于37 的水浴锅内(不考虑酸对蛋白质、淀粉的水解作用)。过一段时间后，容器内剩余的物质是()A淀粉、胃蛋白酶、多肽、水B多肽、麦芽糖、胃蛋白酶、水C唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水D唾液淀粉酶、麦芽糖

10、、胃蛋白酶、多肽、水解析：pH为2.0时，只有胃蛋白酶还保持活性，唾液淀粉酶失去了活性，所以淀粉不会被水解。乳清蛋白和唾液淀粉酶都是蛋白质，在胃蛋白酶的催化作用下水解成多肽，故答案选A。答案：A3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的作用解析：该成果中分解酒精的酶位于纳米级小笼子中，随着食物进

11、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，但是人体内无氧呼吸的产物是乳酸，不能被其分解，B错误；纳米级小笼子不进入血液，直接进入消化道分解喝入的酒精，C错误；纳米级小笼子可以防止消化道内蛋白酶将分解酒精的酶水解，D正确。答案：D4生态酶制剂是一种无毒、无残留、无污染的微生物制剂。它不仅能改善养殖环境、畜禽品质和降低饲料成本，还能提高饲料营养成分的利用率，使质量较差的饲料能和优质饲料具有同样的饲喂效果，从而提高饲料行业和养殖行业的经济效益，所以生态酶的研究及其应用前景大为广阔。下列有关生态酶或酶的叙述正确的是()A组成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

12、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：组成酶的基本单位可以是氨基酸，也可以是核糖核苷酸；低温不会使生态酶失活；物质的被动运输不需要酶的参与。答案：D5(xx年广西五市联考)如图中的新鲜土豆片与H2O2接触后，产生的现象及推测错误的是()A若有大量气体产生，可推测新鲜土豆片中含有过氧化氢酶B若增加新鲜土豆片的数量，量筒中产生气体的速率加快C一段时间后气体量不再增加是因为土豆片的数量有限D为保证实验的严谨性，需要控制温度等无关变量解析：新鲜土豆片中含有过氧化氢酶，能催化过氧化氢分解产生氧气(气泡)，A项正确；增加土豆片的数量即增加酶

13、的数量，可使反应速率加快，B项正确；一段时间后，因底物过氧化氢全部被消耗分解掉，产生的氧气(气体)量不再增加，C项错误。答案：C6(xx年合肥模拟)ATP是生命活动中直接能源物质，下列有关ATP的说法正确的是()A物质跨膜运输时，细胞内进行旺盛的ATP和ADP的相互转化B光合作用暗反应合成有机物所需的能量完全由光反应产生的ATP提供C肌肉细胞中大量线粒体组成肌质体，有利于储存大量ATP为运动供能DATP中的化学能在一些细胞中可来自光能，在另一些细胞中可再转化为光能解析：物质跨膜运输的方式有自由扩散、协助扩散、主动运输，自由扩散、协助扩散不消耗能量，A错误；光合作用暗反应合成有机物所需的能量由光

14、反应产生的ATP与H提供，B错误；细胞中ATP含量少，但ATP与ADP之间转化迅速，C错误；光合作用过程中合成的ATP中的化学能来自光能，ATP中的化学能可再转化为光能，D正确。答案：D7ATP是能量“通货”，下列有关ATP的说法，正确的是()A人在寒冷时，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，细胞中ATP的合成速率会大大超过分解速率，细胞产生ATP的量增加B若细胞内Na浓度偏高，为维持Na浓度的稳定，细胞消耗ATP的量增加C人体成熟的红细胞高度特化，没有细胞器，因此既不能产生酶，也不能产生ATPD人在饥饿时，一个ATP可水解为一个腺苷和三个磷酸，因此细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡解析：寒

15、冷条件下，肾上腺素和甲状腺激素分泌增多，以促进物质的氧化分解，增加产热，活细胞中ATP与ADP的含量始终处于动态平衡状态，即细胞中ATP的合成速率和分解速率始终处于动态平衡状态，A项错；Na在人体内环境中主要是维持细胞外液的渗透压，若细胞内Na浓度偏高，需要通过主动运输把Na排到细胞外，B项正确；人体成熟的红细胞高度特化，没有细胞器，但成熟的红细胞可通过无氧呼吸产生ATP，C项错；ATP水解时一般是远离A的那个高能磷酸键断裂，形成一个ADP和一个磷酸，D项错。答案：B8下图甲表示细胞中ATP反应链，图中a、b、c代表酶，A、B、C代表化合物；图乙表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是()A图

16、甲中的B含有2个高能磷酸键，C为腺嘌呤核糖核苷酸B神经细胞吸收K时，a催化的反应加速，c催化的反应被抑制C研究酶活性与温度关系时，可以选择过氧化氢和过氧化氢酶为实验材料D图乙中温度为m时比n时酶活性低，此时更有利于酶的保存解析：图甲中A代表ATP，B代表ADP，C代表AMP，ADP中含1个高能磷酸键(APP)，ATP中的A腺苷由核糖与腺嘌呤组成，所以AMP(AP)为腺嘌呤核糖核苷酸，A项错误；神经细胞吸收K时，是主动运输过程，ATP水解速度加快，产生ADP与Pi加快，ATP合成速率也加快，B项错误；过氧化氢在加热条件下自身会分解，所以H2O2和过氧化氢酶不能用于研究酶活性与温度的关系，C项错误

17、；低温不会破坏酶的空间结构，有利于酶的保存，D项正确。答案：D二、非选择题9血栓主要由不溶性的纤维蛋白等物质组成。纳豆激酶(NK)是一种在纳豆发酵过程中由纳豆菌产生的蛋白酶，它不但能直接作用于纤维蛋白(A过程)，还能间接激活体内纤溶酶原(B过程)。如图是有关纳豆激酶溶栓机理简图，请据图回答问题：(1)研究NK直接水解作用：给定纤维蛋白平板，将_滴加其上，若出现相应的溶解圈，则可说明_。(2)NK的间接作用是通过_激活体内纤溶酶原，增加纤溶酶的量和作用，溶解血栓。(3)请根据下列给出的实验材料，比较NK与内源性纤溶酶的溶栓效果。供选实验材料：NK溶液、内源性纤溶酶溶液、纤维蛋白块、蛋清溶液、缓冲

18、液、双缩脲试剂、量筒、试管和秒表。实验步骤：(“”表示添加，“”表示未添加)加入物质的成分试管1试管21A_2缓冲液3纳豆激酶(NK)溶液4B_表格中A处添加的物质是_，B处添加的物质是_。实验结果鉴定的指标是_。解析：由图解可以看出纳豆激酶(NK)可以直接催化纤维蛋白的水解，还能间接激活纤溶酶原，由纤溶酶催化纤维蛋白的水解。要比较NK与内源性纤溶酶的溶栓效果，需将NK与内源性纤溶酶进行对照实验。根据单一变量原则可知，试管1中加入纳豆激酶(NK)溶液，则试管2中应加入内源性纤溶酶溶液。根据酶的专一性和实验结果的可观察性，本实验的因变量为纤维蛋白块消失的时间。答案：(1)纳豆激酶NK对纤维蛋白有

19、直接水解作用或降解作用(或NK在体外有溶栓效果)(2)刺激血管上皮细胞，释放组织纤溶酶原激活剂(3)纤维蛋白块内源性纤溶酶溶液纤维蛋白块消失的时间10萌发的禾谷类种子中主要有淀粉酶和淀粉酶，淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6、0 下可迅速失活，而淀粉酶耐酸、不耐热，在70 条件下15 min后失活，某实验小组进行了“提取小麦种子中淀粉酶并测定淀粉酶催化淀粉水解的最适温度”的实验。实验步骤：步骤一：制备含有淀粉酶和淀粉酶的酶溶液。步骤二：获得仅淀粉酶有活性而淀粉酶无活性的酶液。步骤三：取12支干净的、体积相同并具刻度的试管依次编号，按下表要求加入试剂，再观察各试管内的颜色变化(注：“”表示碘液

20、变蓝色，“”表示碘液不变色)。试管编号1234563%的可溶性淀粉溶液/mL888888保持恒定温度5 min/ 020406080100淀粉酶有活性、淀粉酶无活性的酶液/mL111111保持恒定温度5 min/ 020406080100将相应混合、震荡后保持恒定温度5 min/ 020406080100加入碘液，振荡后观察颜色变化请回答下列问题：(1)该实验中的自变量是_。(2)步骤二的具体操作方法是_。(3)该实验不能说明淀粉酶的最适温度是60 ，如要测得该酶的最适温度，下一步的具体做法是_。(4)淀粉酶的活性受抑制剂的影响：竞争性抑制剂与底物竞争淀粉酶的活性位点，从而抑制酶活性；非竞争性

21、抑制剂与淀粉酶活性位点以外的其他位点结合，改变活性位点结构，从而抑制淀粉酶活性，实验中发现某抑制剂的作用随着底物浓度的升高抑制效力变得越来越小，则此抑制剂是_(填“竞争性”或“非竞争性”)抑制制，判定理由是_。解析：(1)分析表格信息和实验目的可知该实验的自变量是温度。(2)由题意可知，淀粉酶在70 条件下15 min后失活，要获得仅淀粉酶有活性而淀粉酶无活性的酶液，具体操作方法是将酶液置于70 水浴中15 min，取出后迅速冷却。(3)表格信息显示60 条件下淀粉酶催化淀粉完全水解，说明该酶的最适温度在60 左右，要进一步确定最适温度，需在4080 范围内设置一系列温度梯度，比较该酶的活性。

22、答案：(1)温度(2)将酶液置于70 水浴中15 min，取出后迅速冷却(3)在4080 范围内设置温度梯度，比较不同温度条件下该酶的活性(4)竞争性底物浓度升高，抑制剂与酶的活性位点结合的机会减小11(xx年马鞍山质检)ATP既是神经元的能量“通货”，也可作为神经元之间信息传递的一种信号分子。一些神经细胞不仅能释放典型的神经递质，还能释放ATP，两者均能引起受体细胞的膜电位变化。ATP作为信号分子的作用机理如下图所示，请分析回答下列问题：(1)人体细胞中的ATP主要来自_(生理过程)，其分子结构简式是_。研究发现，正常成年人安静状态下24小时有40 kg ATP发生转化，而细胞内ADP、AT

23、P的浓度仅为210 mmol/L，为满足能量需要，人体解决这一矛盾的合理途径是_。(2)细胞间隙中的ATP在有关酶的作用下，3个磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是_。(3)为了研究X物质对动物细胞的影响，某研究小组用不同浓度的X物质将细胞处理24小时，然后测量各组细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率，经过多次实验后，所得数据如表所示：该实验的因变量是_。实验数据表明，该实验的因变量之间有何联系？_。若用混有浓度为2 gmL1的X物质的饲料饲喂大鼠，其小肠的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是_。解析：ATP是细胞内的能量“通货”，直接给细胞的生命活动提供能量。(1)ATP可以来自细胞呼吸、光合作

24、用，在人体细胞内只有细胞呼吸。ATP结构简式为APPP。(2)ATP是由一个腺苷和三个磷酸基团构成的。因此3个磷酸基团逐个脱离下来，最后剩下的是腺苷。(3)“为了研究X物质对动物细胞的影响”，得出实验的自变量是X物质的浓度，因变量就是不同X物质浓度下细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率。细胞的生命活动离不开能量，因此细胞内ATP浓度下降，能量供应减少，细胞死亡率增加。消化需要酶来催化，消化酶的合成和分泌需要消耗能量；氨基酸等营养物质的吸收属于主动运输，需要消耗能量。阻碍消化酶的合成和分泌，影响消化；妨碍主动运输，影响营养物质的吸收。答案：(1)细胞呼吸APPPATP与ADP相互迅速转化(2)腺苷(3)细胞内ATP的浓度和细胞死亡的百分率细胞内ATP浓度下降，能量供应减少，细胞死亡率增加阻碍消化酶的合成和分泌，影响消化；妨碍主动运输，影响营养物质的吸收