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1、2022年高考生物大一轮复习第三单元细胞的能量供应和利用3.1酶和ATP课时规范训练一、选择题1下列有关酶的叙述正确的是()A酶提供了反应过程所必需的活化能从而提高了化学反应速率B活细胞能通过转录、翻译产生酶，或通过转录产生酶C人体中酶的活性受温度、pH的影响，并只能在人体的内环境中起作用D酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段解析：选B。酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能，A项错误；酶的化学本质是蛋白质(经转录、翻译合成)或RNA(经转录合成)，B项正确；酶在细胞内或细胞外均可起作用，C项错误；在细胞内发挥作用的酶一般不需要内质网和高尔基体的加工，少数酶是RNA，
2、其合成不需要核糖体、内质网和高尔基体参与，D项错误。2下图表示酶的催化反应过程。有关叙述错误的是()A该酶促反应过程可表示为abcdB适当增大a的浓度会提高酶促反应的速率Cc或d的生成速率可以表示酶促反应的速率D若探究底物浓度对酶促反应速率的影响，b的数量就是实验的自变量解析：选A。该酶促反应过程可表示为b酶,cd，A错误；在一定范围内适当增大a的浓度会提高酶促反应的速率，B正确；b的分解速率及c或d的生成速率可以表示酶促反应的速率，C正确；若探究底物浓度对酶促反应速率的影响，b是反应的底物，b的数量就是实验的自变量，D正确。3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
3、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该成果中用于分解酒精的酶可能是脂质B纳米级小笼子可通过主动运输的方式被吸收进入血液C“防护服”的主要功能是阻碍消化道内蛋白酶的作用D该酶进入人体后能分解人体内无氧呼吸的产物解析：选C。酶的化学本质是蛋白质或RNA，由题可知，分解酒精的酶不是RNA，则一定是蛋白质，而酶的化学本质中没有脂质，A项错误；纳米级小笼子虽小，但是能把蛋白质装入，则该物质比生物大分子还大，进入细胞应该通过胞吞而不是主动运输，B项错误；分解酒精的酶化学本质为蛋白质，因此“防护服”的主要功能是阻碍消化道内的蛋白酶进入
4、小笼子而水解该酶，C项正确；人体无氧呼吸的产物是乳酸，分解酒精的酶不能分解乳酸，D项错误。4某同学为验证Cu2对唾液淀粉酶活性有抑制作用，进行如下实验。下列分析错误的是() 试管编号实验步骤甲乙1%CuSO4溶液(mL)1蒸馏水(mL)1pH为6.8的缓冲液(mL)111%淀粉溶液(mL)11唾液淀粉酶溶液(mL)11各试管放入37 恒温水浴保温适宜时间取出试管，各加入1%碘溶液0.1 mLA.还应增设实验以排除SO的影响B步骤的目的是维持反应液中pH的稳定C预期实验现象：甲试管深蓝色，乙试管浅蓝色或无色D步骤可用双缩脲试剂代替碘溶液检测解析：选D。依题意可知，甲为实验组，乙为对照组，该实验的
5、自变量的控制是实验组加入1%的CuSO4，对照组加入等量的蒸馏水，为了确保唾液淀粉酶活性的改变是由Cu2引起的，还应增设实验以排除SO的影响，A正确；反应液中的pH属于无关变量，无关变量应控制相同且适宜，因此步骤加入pH为6.8的缓冲液的目的是维持反应液pH的稳定，B正确；本实验是验证性实验，其结论是已知的，即Cu2对唾液淀粉酶活性有抑制作用，因此预期的实验现象是甲试管深蓝色，乙试管浅蓝色或无色，C正确；蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质，若步骤用双缩脲试剂代替碘溶液检测，甲、乙试管均呈现紫色，无法检测淀粉是否被唾液淀粉酶催化水解，不能达到实验目的，D错误。5
6、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。下图是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：选B。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用于各项生命活动，A正确；图中是ADP，是AMP，是腺苷，是磷酸，是能量，和过程断裂的都是高能磷酸键，过程断裂的是普通化学键，过程产生的能量最少，B错误；由图可知，ATP逐步水解过程中会
7、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，C正确；酶ac催化不同的反应，故体现了酶的专一性，D正确。6关于温度对酶活性影响的叙述，错误的是()A不同酶的最适温度可能相同B随着温度降低，酶促反应的活化能下降C酶活性最高时的温度不适合该酶的保存D高温下酶失活是酶空间结构破坏的结果解析：选B。不同酶的最适温度可能相同，也可能不同，A正确；在一定的范围内随着温度的降低，酶的活性下降，而酶促反应的活化能是不会降低的，B错误；低温时，酶的活性降低，但酶的空间结构稳定，因此，酶制剂适于在低温(04 )下保存，C正确；高温、强酸、强碱都会破坏酶的空间结构，从而使酶失活，D正确。7
8、如图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：选C。酶催化反应时具有专一性，A错误；在一定的浓度范围内，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，其代谢速率不会因环境温度影响而发生大的变化，D错误。8下图是利用过氧化氢酶探究H2O2分解条件获得的实验结果。下列有关叙述
9、错误的是()A甲、乙、丙所示实验中的自变量分别是催化剂种类、H2O2浓度和pHB图乙中bc段产生的最可能原因是过氧化氢酶数量的限制C图甲结果表明酶的催化作用具有高效性和专一性D图丙中A点时过氧化氢酶的活性最高解析：选C。图甲结果可说明与无机催化剂相比酶具有高效性，但不能表明酶具有专一性。9如图甲是淀粉酶活性受pH影响的示意图，图乙表示在最适温度、pHb时，淀粉水解产生麦芽糖的量随时间的变化曲线。若该酶促反应过程中某一个条件发生变化，下列说法不正确的是()A温度降低时，E点不变，D点右移BpHa时，E点不变，D点右移CpHc时，E点为零D淀粉的量增加时，E点下移，D点左移解析：选D。温度降低时，
10、酶活性下降，酶促反应速率减慢，而麦芽糖的生成量不变，故E点不变，D点右移，A项正确；pHa时，酶的活性受抑制，酶促反应速率减慢，而麦芽糖的生成量不变，故E点不变，D点右移，B项正确；pHc时，酶变性失活，不能催化该反应，故E点为零，C项正确；淀粉为该反应的底物，当淀粉的量增加时，生成物的量也增加，在酶促反应速率不变的情况下，所需的时间更长，故E点上移，D点右移，D项错误。10细胞代谢中某种酶与其底物、产物的关系如下图所示。下列有关叙述正确的是()A酶1与产物B结合后失活，说明酶的功能由其氨基酸序列决定B酶1的变构位点和活性位点的结构取决于特定的氨基酸序列C酶1有两种底物且能与产物B结合，因此酶
11、1不具有专一性D酶1与产物B的相互作用不能防止细胞产生过多的产物A解析：选B。酶的功能由其空间结构决定，其变构位点与活性位点均取决于酶的空间结构，A项错误；酶1有两种底物且能与产物B结合，但只能催化底物发生反应，不能说明酶没有专一性，C项错误；从图中可知，酶1的活性与产物B的浓度有关，当产物B浓度高时，酶1无活性，因此酶1与产物B的相互作用能防止细胞内产生过多的产物A，D项错误。11研究化合物P对淀粉酶活性的影响时，得到如图所示的实验结果。下列有关叙述不正确的是()A底物浓度可影响酶促反应速率B若反应温度不断升高，则A点持续上移CP对该酶的活性有抑制作用D曲线所代表的反应比曲线所代表的反应先达
12、到反应平衡解析：选B。由图可知，底物浓度在一定范围内，酶促反应速率随底物浓度的增加而加快；酶促反应都有适宜的温度，超过这一温度时，酶的活性会降低，酶促反应速率下降，A点不会持续上移；与仅有酶的曲线相比，加入化合物P后酶促反应速率降低，说明P对该酶的活性有抑制作用；从坐标图可以看出，曲线条件下比曲线条件下反应速率高，故达到反应平衡所需的时间要短。12如图甲表示细胞中ATP反应链，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
13、，可以选择H2O2和H2O2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：选D。题图甲中的A、B、C依次为ATP、ADP、AMP，其中ADP含一个高能磷酸键，AMP为腺嘌呤核糖核苷酸，A错误；神经细胞吸收K为主动运输过程，需要消耗能量，所以a催化的反应加速，同时c催化的反应也加速，B错误；研究酶活性与温度关系时，不可以选择H2O2和H2O2酶为实验材料，因为加热会影响H2O2的分解，C错误；题图乙表明温度为m时比n时酶活性低，且低温不会使酶失活，低温环境有利于酶的保存，D正确。二、非选择题13实验室现有半透膜、最适温度为45 的蔗糖酶、最适温度为37 的唾液淀粉酶及质
14、量分数均为5%的麦芽糖溶液、蔗糖溶液及淀粉溶液等若干。某课题小组欲利用上述实验材料及如下图实验装置进行“验证酶具有专一性”的实验，实验步骤如下表：实验步骤ABA端加入20 mL质量分数为5%的麦芽糖溶液？预设好水浴锅中的温度A、B两端均加入等量的某种酶溶液预期实验结果：A侧液面下降，B侧液面上升请回答以下问题：(1)步骤中为了使U形管的A、B两端初始液面平齐，B端应该加入_；此时半透膜处_(填“存在”或“不存在”)渗透现象，原因是_。(2)步骤应该控制的温度为_ ，步骤中的某种酶为_。(3)请对步骤中的实验结果做出合理的解释：_。(4)步骤中，适当时间后若分别取U形管A、B端的溶液，加入斐林试
15、剂并且水浴加热，则实验现象是_；该结果_(填“能”或“不能”)验证酶具有专一性。答案：(1)20 mL质量分数为5%的蔗糖溶液存在膜两侧的溶液虽没有浓度差(膜两侧溶液的渗透压虽相同，但仍有水分子进出半透膜，只不过是达到了渗透平衡)(2)45蔗糖酶(3)蔗糖在蔗糖酶的作用下分解成葡萄糖和果糖，而蔗糖酶不能催化麦芽糖水解，导致B侧溶液浓度增大(渗透压增大)，而A侧溶液浓度不变(渗透压不变)，因此一段时间后B侧液面会升高，A侧液面下降(4)A、B两端的溶液均出现砖红色沉淀不能14小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如
16、下实验。(1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉)，并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下： 分组步骤红粒管白粒管对照管加样0.5 mL提取液0.5 mL提取液C加缓冲液(mL)111加淀粉溶液(mL)11137 保温适当时间、终止酶促反应，冷却至常温，加适量碘液显色显色结果注：“”数目越多表示蓝色越深。步骤中加入的C是_，步骤中加缓冲液的目的是_。显色结果表明：淀粉酶活性较低的品种是_；据此推测：淀粉酶活性越低，穗发芽率越_。若步骤中的淀粉溶液浓度适当减小，为保持显色结果不变，则保温时间应_。(2)小麦淀粉酶包括淀粉酶和淀粉酶，为进一
17、步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案：X处理的作用是使_。若中两管显色结果无明显差异，且中的显色结果为红粒管颜色显著_(填“深于”或“浅于”)白粒管，则表明淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。解析：(1)对照管应加入等量蒸馏水，步骤中加入缓冲液的目的是维持正常的pH，防止溶液pH变化对实验结果造成影响。红粒管中蓝色较白粒管深，说明红粒管中淀粉含量高，据此推测出红粒小麦淀粉酶活性较低是红粒小麦穗发芽率低的原因。若反应物淀粉浓度适当减少，可通过缩短反应时间的方法得到与改变前相同的显色结果。(2)要探究淀粉酶和淀粉酶活性在穗发芽率差异中的作用，需对比红、白粒小麦中的淀
18、粉酶和淀粉酶单独作用时的效果，即分别对淀粉酶、淀粉酶进行失活处理，若淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因，则只有淀粉酶作用的中表现为红粒管颜色显著深于白粒管。答案：(1)0.5 mL蒸馏水控制pH红粒小麦低缩短(2)淀粉酶失活深于15鱼被宰杀后，鱼肉中的三磷酸腺苷(ATP)经过降解生成对鱼肉鲜味贡献最大的物质肌苷酸(IMP)，但是在酸性磷酸酶(ACP)作用下该物质会被进一步降解，导致鱼肉鲜味下降，风味变差。为了研究鱼类的保鲜方法，研究者从常见淡水鱼(草鱼、鲴鱼和鳝鱼)的肌肉中分离纯化得到ACP，并对该酶活性进行了一系列研究。相关实验结果如下，分析回答问题：ACP在不同浓度金属离子中
19、的相对活性金属离子浓度(mmol/L)相对活性(%)草鱼鲴鱼鳝鱼Na30100.83101.4796.03Zn21112.38116.06158.13Ca2565.2196.1888.18(1)鱼肉保鲜的思路为在IMP被降解前采取一定措施有效_ACP的活性。据图1可知，草鱼ACP活性的最适pH为_左右。(2)据图2可知，3种鱼的ACP的最适反应温度最低的是_；反应温度超过60 与pH低于3.8，对鳝鱼肌肉ACP活性影响的机理_(选填“相同”或“不同”)，其中pH低于3.8会破坏ACP的_。(3)由表可知，对ACP活性有激活作用的金属离子是_，可以通过在鱼肉中添加微量的_来抑制鱼肉鲜味的下降。解析：(1)由题目所给信息酸性磷酸酶能导致鱼肉鲜味下降、风味变差可推知，鱼肉保鲜的思路为在IMP被降解前采取有效措施抑制ACP的活性。由图1可以直接看出，草鱼ACP的最适pH为5.0左右。(2)据图2可知，3种鱼的ACP的最适反应温度最低的是鲴鱼；反应温度超过60 与pH低于3.8，对鳝鱼肌肉ACP活性影响的机理相同，均改变了酶的空间结构，导致酶活性丧失，其中pH低于3.8会破坏ACP的空间结构。(3)由表可知，Na对ACP的活性基本不产生影响，Zn2可以使ACP活性增强，Ca2可以使ACP活性减弱。答案：(1)抑制5.0(2)鲴鱼相同空间结构(3)Zn2Ca2
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