2022年優(yōu)化探究高考生物二輪復習第一部分專題二細胞的代謝第一講酶與

1、第一部分專題二細胞的代謝第一講酶與 ATP 一、選擇題1下列有關ATP的敘述，正確的是( ) 人長時間劇烈運動時，骨骼肌細胞中每摩爾葡萄糖生成ATP的量與安靜時相等若細胞內 Na濃度偏高，為維持 Na濃度的穩(wěn)定，細胞消耗 ATP的量增加人在寒冷時，腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多，細胞產生 ATP的量增加人在饑餓時，細胞中 ATP與 ADP的含量難以達到動態(tài)平衡A BC D解析：本題考查 ATP在各種條件下含量的變化。安靜狀態(tài)時， 骨骼肌細胞進行有氧呼吸；長時間劇烈運動時，既進行有氧呼吸，也進行無氧呼吸；有氧呼吸和無氧呼吸分解 1 mol葡萄糖所形成的 ATP分別為 38 mol 、2 mol ，

2、生成 ATP的量不相等。 Na外流是以主動運輸的方式進行的， 需要消耗 ATP。人在寒冷時， 甲狀腺激素與腎上腺素的分泌增加，代謝增強，有機物分解加快，ATP產生量增加。 ATP與 ADP總是處于動態(tài)平衡之中，當 ATP消耗量增加時，機體通過無氧呼吸和分解糖原等方式產生更多 ATP。答案： B 2ATP是生命活動的直接能源物質，據圖判斷有關敘述錯誤的是( ) A黑藻細胞內甲ATP的過程不僅發(fā)生在細胞質基質中B乙中不含高能磷酸鍵，是 RNA基本組成單位之一C丙中包括腺嘌呤和核糖，丁可用于某些脂質的合成DATP為生命活動提供能量需要經過圖示的整個過程解析：由題圖可知，甲為 ADP，乙為 AMP(腺

3、嘌呤核糖核苷酸 )，丙為腺苷，丁為磷酸。黑藻細胞內可以進行光合作用和呼吸作用，ADPATP 的過程可能發(fā)生在細胞質基質中 (有氧呼吸第一階段 ) 、線粒體中 ( 有氧呼吸第二、 三階段 ) 和葉綠體類囊體薄膜上 ( 光合作用的光反應階段 ) ，A 項正確。乙中無高能磷酸鍵，是 RNA基本組成單位之一，B項正確。腺苷由腺嘌呤和核糖組成， 磷酸可用于某些脂質的合成，動提供能量， D項錯誤。答案： D 如磷脂， C項正確。 ATPADP 的過程為生命活3細胞代謝中某種酶與其底物、產物的關系如下圖所示，下列有關敘述不正確的是 ( ) A酶 1 與產物 B 結合后失活，說明酶的功能由其空間結構決定B酶

4、1 的變構位點和活性位點的結構取決于特定的氨基酸序列C酶 1 有兩種底物且能與產物 B結合，因此酶 1 不具有專一性D酶 1 與產物 B 的相互作用可以防止細胞生產過多的產物 A 解析： 分析題圖可知，當產物 B濃度高時，可與酶 1 的變構位點結合，引起酶 1 空間結構發(fā)生改變， 使酶 1 失活， 說明酶的功能由其空間結構決定，也說明酶 1 與產物 B 的相互作用可防止細胞生產過多的產物 A，A、D正確； 酶 1 的變構位點和活性位點有著特定的氨基酸序列， B正確。從圖中可知，酶 1 只催化兩種底物合成產物 A 的反應，具有專一性，C錯誤。答案： C 4RNaseP(酶) 由 20%的蛋白質和

5、80%的 RNA所組成， 科學家發(fā)現如果將該酶中的蛋白質除去，留下來的RNA仍然具有與這種酶相同的催化活性。這一結果表明( ) A酶都是由RNA和蛋白質組成的B絕大多數酶是蛋白質，少數是RNA C某些 RNA具有生物催化作用D酶的化學本質是蛋白質解析：科學家發(fā)現將該酶中的蛋白質除去，留下來的 RNA仍然具有與這種酶相同的催化活性，說明該酶中起催化作用的物質是 RNA。答案： C 5美國加州大學教授盧云峰做出一個納米級小籠子，可把分解酒精的酶 ( 化學本質不是RNA)裝入其中， 有了這身“ 防護服” ，酶就不怕被消化液分解，可安心分解酒精分子。下列推測合理的是 ( ) A該成果中分解酒精的酶位于

6、細胞質基質中B該酶進入人體后能分解體內無氧呼吸的產物C納米級小籠子可通過主動運輸的方式被吸收進入血液D“ 防護服” 的主要功能是阻礙消化道內蛋白酶的作用解析：該成果中分解酒精的酶位于納米級小籠子中，隨著食物進入消化道分解酒精，A錯誤； 該酶進入人體后能分解人體喝入的酒精，但是人體內無氧呼吸的產物乳酸，不能被其分解， B 錯誤；納米級小籠子不進入血液，直接進入消化道分解喝入的酒精，C錯誤；納米級小籠子可以防止消化道內蛋白酶將分解酒精的酶水解，D正確。答案： D 6下列關于酶特性的實驗設計的敘述中，正確的是( ) A用淀粉、蔗糖和淀粉酶做實驗驗證酶的專一性，用碘液來鑒別B探究酶催化作用的最適pH，

7、設置過酸、中性、過堿三組C用淀粉酶探究溫度對酶活性的影響，選擇斐林試劑鑒別 D用過氧化氫、新鮮的豬肝研磨液和氯化鐵溶液探究酶的高效性解析：淀粉酶能將淀粉水解，滴加碘液不變色， 蔗糖和蔗糖的分解產物遇碘液都不變色，因此不能用碘液來鑒別；探究酶的最適 pH，應設置一系列 pH 梯度做實驗；斐林試劑鑒別時 需水浴加熱，對實驗有干擾；探究酶的高效性，用無機催化劑和酶對照。答案： D 7把混有反應物的液體，加到搗碎的土豆汁液中( 酶液 ) ，在 37 下觀察到某些反應現象。 在這種情況下，學生甲設計的對照實驗是用蒸餾水代替反應物，加入酶液中，也可觀 察到該反應現象； 學生乙設計的對照實驗是用蒸餾水代替酶

8、液，加入反應物中， 則觀察不到 該反應現象。下面是對此問題的解釋，其中可能性最大的一項是 ( ) A酶催化的反應即使完全沒有反應物，也可緩慢進行 B酶由于被蒸餾水溶解出來，因而能進行反應 C該酶液中混有與反應物相同的物質 D該酶液中混有催化同一反應的多種酶解析： 新鮮土豆汁液中含有過氧化氫酶，能催化過氧化氫分解產生氣泡。學生甲用蒸餾水代替反應物， 加入酶液中也可觀察到該反應現象，學生乙設計的對照實驗說明，蒸餾水不起催化作用。答案： C 說明該酶液中混有與反應物相同的物質。8豬籠草是一種食蟲植物，為了驗證豬籠草分泌液中有蛋白酶，某學生設計了兩組實驗，如圖所示。經 35 水浴保溫一段時間后，中加入

9、適量雙縮脲試劑，不加任何試劑，下列組合能達到目的的是 ( ) A和 B和C和 D和可以通過對比蛋白塊解析： 豬籠草分泌液中有蛋白酶，蛋白酶化學本質是蛋白質，的大小來判斷是否進行了反應，但中加入適量雙縮脲試劑都有紫色反應。答案： A 9為探究“ 影響酶活性的因素” ，某同學設計了一個實驗方案見表，下面有關分析合理的是 ( ) 底物和試劑實驗條件試管1 1 mL 10%雞蛋清溶液37 水浴2 1 mL 10%雞蛋清溶液 1 mL 胰蛋白酶37 水??； pH 5 3 1 mL 10%雞蛋清溶液 1 mL 胰蛋白酶？4 1 mL 10%雞蛋清溶液 1 mL 胰蛋白酶5 水??； pH 89 A. 實驗想

10、要探究影響酶活性的因素是溫度 B1 號試管設置合理，為空白對照組 C3 號試管的實驗條件是 37 水?。?pH 8 9 D蛋清液和酶液應在混合均勻后再進行水浴 解析：由表格中的實驗的自變量可知，該實驗是探究溫度和 pH 對酶活性的影響；1 號 試管是空白對照組，實驗設置不合理，應該加入 1 mL蒸餾水； 3 號試管的實驗條件是 37 水浴， pH為 89，可與 2、4 號試管形成對照；應該讓蛋清液和酶分別達到預設的溫度、pH 后再混合，否則會影響實驗效果。答案： C 10科學研究發(fā)現， 某些免疫球蛋白具有催化功能，稱之為抗體酶。下圖表示某新型抗體酶的結構，據圖判斷下列敘述不正確的是( ) A抗

11、體酶能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應 B抗體酶能與各種抗原結合 C抗體酶與底物結合后，能降低反應的活化能 D利用抗體酶特異性識別抗原和催化無活性藥物前體的轉化反應，可靶向治療癌癥解析：抗體酶為免疫球蛋白，能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應，A 正確；抗原與抗體的結合具有特異性，B 錯誤；抗體酶具有催化功能，因而與底物結合后，能降低反應的活化能，C正確； 抗體酶從功能上既具有抗體特異性識別抗原的功能，又具有酶的催化功能，D正確。答案： B 11如圖表示在不同條件下，酶催化反應的速率 不正確的是 ( ) ( 或生成物量 ) 變化。下列有關敘述中，A圖虛線可表示酶量增加一倍時，底物濃度和反應速率的關系 B圖虛線表

12、示增加酶濃度，其他條件不變時，生成物量與反應時間的關系C圖不能表示在反應開始后的一段時間內，反應速率與時間的關系D若圖中的實線表示Fe 3的催化效率，則虛線可表示過氧化氫酶的催化效率解析：酶量增加一倍，反應速率會加快，圖虛線可以表示；酶濃度增加，反應速率加快，但最終生成物量不變，圖虛線可表示；圖可以表示反應的底物量一定時，在反應開始后的一段時間內，隨反應的進行，底物不斷減少，反應速率逐漸降低；酶具有高效性，圖中的實線表示 Fe 3的催化效率，則虛線可以表示過氧化氫酶的催化效率。答案： C ( 12圖乙表示圖甲的反應過程中有關物質濃度隨時間變化的曲線，下列敘述不正確的是) A若圖甲中物質a 為二

13、肽，則物質c 為同種氨基酸B圖甲中物質 b 能降低該化學反應的活化能C圖乙中曲線表示圖甲中物質a 在不同條件下的濃度變化D圖乙中曲線的差別可能是溫度不同造成的解析：分析圖甲可知，a 是底物， b 是酶， c 是產物。若圖甲中物質a 為二肽，則物質c為同種氨基酸； 酶的作用是降低化學反應的活化能；分析圖乙可知， 曲線所示的物質的濃度由 0 開始增加，說明表示產物即物質 c 的變化；造成曲線差別的因素有很多，如溫度、酶的濃度、pH等。答案： C 二、非選擇題13圖 1、2、3 是某研究小組利用過氧化氫酶探究 回答下列有關問題：(1) 圖 1、2、3 所代表的實驗中，實驗自變量依次為H2O2 分解條

14、件而獲得的實驗結果。請_、_、_。(2) 根據圖 1 可以得出的實驗結論是酶的催化作用具有 _ 。(3) 圖 2 曲線 bc 段產生的原因可能是_ _ 。(4) 若圖 2 實驗過程中增加過氧化氫酶的數量，請在圖 情況。2 中，利用虛線繪出曲線的變化(5) 能否以 H2O2為材料來探究溫度對過氧化氫酶活性的影響？_，原因是_ 。解析： (1) 圖 1 是在等量的 H2O2溶液中，分別加入過氧化氫酶、Fe 3的條件下和無催化劑條件下 O2產生量的變化曲線，所以自變量為催化劑的種類；圖 2 和圖 3 的自變量為橫坐標，分別是 H2O2濃度和 pH值。(2) 酶的催化效率比無機催化劑的高很多。(3)

15、圖 2 中 bc 段表示的含義是 H2O2濃度增高時， 反應速率不再增高， 說明此時反應速率不再受 H2O2濃度的限制，因此可能的因素是酶的數量有限。(4) 增加過氧化氫酶的數量以后，在相同的 H2O2 濃度下，O2 產生速率要大于以前，最終反應速率也會增加。(5) 溫度會影響 H2O2 分解的速率，影響實驗結果的觀測。答案：(1) 催化劑種類H2O2濃度pH值(2) 高效性(3) 過氧化氫酶的數量 ( 濃度 ) 有限(4) 如圖所示(5) 不能H2O2 在加熱條件下會分解，影響實驗結果的觀測14為了驗證 pH對過氧化氫酶活性的影響，具，完成下面的實驗，并回答有關問題：請根據提供的材料用材料用

16、具： 試管， 量筒， 滴管， 試管架， pH 試紙， 新鮮的質量分數為 20%的肝臟研磨液，新配制的體積分數為 3%的過氧化氫溶液，質量分數為 5%的鹽酸溶液，質量分數為 5%的氫氧化鈉溶液，蒸餾水等。(1) 實驗原理：過氧化氫酶可以使過氧化氫分解成水和氧氣。(2) 實驗步驟：如圖所示，先在 1 號、 2 號、 3 號試管中各加入 2 mL 新配制的體積分數為 3%的過氧化氫溶液，再向 1 號試管內加入 1 mL 蒸餾水，向 2 號試管內加入 _，向 3 號試管內加入 _，并振蕩試管。向 1 號、 2 號、 3 號試管內各滴入 2 滴_。仔細觀察各試管內 _，并記錄。(3) 實驗結果： _ 。

17、(4) 通過上述實驗，得出的結論是：過氧化氫酶的活性需要適宜的 _。(5) 將某一溶液 pH 直接由 1 升到 10 的過程中，過氧化氫酶的活性 _，原因是_ 。(6) 在坐標圖中畫出過氧化氫酶的活性與 勢即可 ) 。pH的關系曲線 ( 畫出大致趨(7) 要鑒定過氧化氫酶的化學本質，可將該酶液與雙縮脲試劑混合，若反應液呈紫色，則該酶的化學本質為 _。解析： (2) 實驗目的是探究 pH 對過氧化氫酶活性的影響，故先在 1 號、 2 號、 3 號試管中各加入 2 mL 新配制的體積分數為 3%的過氧化氫溶液，再向 1 號試管內加入 1 mL 蒸餾水，向 2 號試管內加入 1 mL(等量 ) 氫氧

18、化鈉溶液，向 3 號試管內加入 1 mL(等量 ) 鹽酸溶液，并振蕩試管。據題分析可知底物為過氧化氫，則應向 1 號、 2 號、 3 號試管內各滴入 2 滴新鮮的質量分數為 20%的肝臟研磨液。氣泡的多少反映了過氧化氫酶活性的高低，仔細觀察各試管內產生氣泡的多少，并記錄。(3)(4) 過酸、 過堿條件下酶會失活，故 1 號試管內產生的氣泡較多， 2 號和 3 號試管內產生的氣泡較少。通過上述實驗可以得出的結論是：過氧化氫酶的活性需要適宜的 pH。(5) 將某一溶液 pH 直接由 1 升到 10 的過程中，過氧化氫酶的活性不變， 原因是 pH1 時酶已經失活， 即使 pH 恢復到最適， 酶的活性

19、也不能恢復。(6)pH為 7 左右時，過氧化氫酶的活性較高，而 pH 偏高或偏低時，過氧化氫酶的活性降低。(7)蛋白質與雙縮脲試劑反應呈紫色，該顏色反應可用于鑒別蛋白質。答案：(2) 1 mL(等量 )氫氧化鈉溶液 1 mL(等量 ) 鹽酸溶液 新鮮的質量分數為 20%的肝臟研磨液 產生氣泡的多少 (3)1 號試管中產生的氣泡最多(4)pH (5) 不變 過氧化氫酶已失去活性 (6) 如圖 (7) 蛋白質15某校生物興趣小組在學習了課本實驗“ 探究溫度對酶活性的影響” 后，想進一步探究在一個小區(qū)間內的兩個溫度t1、 t2( t1Tmt2) 條件下的酶的活性，他們進行了如下實驗：取四支試管，編號 A、B、C、D，向 A、B 試管中各加 5 mL 5%的淀粉溶液，向 C、D試管中各加入 2 mL 淀粉酶溶液，將試管 A、C和試管 B、 D分別置于溫度為 t 1、t 2 的恒溫水浴中保溫 10 min ，然后將 C、D試管中的溶液分別加入 A、 B試管中，搖勻后繼續(xù)在各自恒溫水浴中保溫 10 min 。請分析回答：(1) 圖示中 Tm為酶的 _ 。(2) 該實驗的自變量是 _，實驗中需控制的無關變量主要有_