新高考生物一輪復(fù)習(xí)課時(shí)練習(xí)7　酶和ATP含解析

【備考2023】生物課時(shí)練習(xí)(七)酶和ATP1．下列有關(guān)生物體內(nèi)酶和激素的敘述，正確的是()A．所有的酶和激素都是在核糖體中合成的B．某些激素的調(diào)節(jié)作用是通過(guò)影響酶的活性實(shí)現(xiàn)的C．兩者都是細(xì)胞的結(jié)構(gòu)組成成分，都不能提供能量D．一種酶只催化一種物質(zhì)的反應(yīng)，一種激素只作用于一種靶細(xì)胞B[蛋白質(zhì)類物質(zhì)在核糖體上合成，少數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA，部分激素的化學(xué)本質(zhì)是脂質(zhì)，如性激素，RNA和脂質(zhì)不是在核糖體中合成的，A錯(cuò)誤；某些激素的調(diào)節(jié)作用可通過(guò)激活酶的活性實(shí)現(xiàn)，B正確；激素在細(xì)胞之間傳遞信息，胞外酶和激素不是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的組成部分，C錯(cuò)誤；一種酶只催化一種或一類物質(zhì)的反應(yīng)，一種激素可作用于多種靶細(xì)胞，如胰島素幾乎可作用于全身所有細(xì)胞，D錯(cuò)誤。]2．(2021·河北十校聯(lián)考)如圖①表示有酶催化的反應(yīng)曲線，②表示沒有酶催化的反應(yīng)曲線，E表示酶降低的活化能。下列圖解正確的是()ABCDC[酶可以有效降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能，以保證細(xì)胞內(nèi)的反應(yīng)在常溫、常壓下高效地進(jìn)行，酶降低的活化能＝?jīng)]有酶催化時(shí)化學(xué)反應(yīng)所需的能量－有酶催化時(shí)化學(xué)反應(yīng)所需的能量，故選C。]3．(2021·南通聯(lián)考)cAMP是由ATP脫去兩個(gè)磷酸基團(tuán)后環(huán)化而成，是細(xì)胞內(nèi)的一種信號(hào)分子，其結(jié)構(gòu)組成如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．A所示物質(zhì)名稱為腺嘌呤B．B處化學(xué)鍵的名稱為氫鍵C．cAMP的元素組成與磷脂分子相同D．cAMP不存在于內(nèi)環(huán)境中B[據(jù)圖可知，A所示物質(zhì)名稱是含氮堿基腺嘌呤，A正確；B處化學(xué)鍵是連接核糖和磷酸的磷酸二酯鍵，B錯(cuò)誤；cAMP的元素組成與磷脂分子相同，均為C、H、O、N、P，C正確；cAMP是細(xì)胞內(nèi)的一種信號(hào)分子，存在于細(xì)胞內(nèi)，不存在于內(nèi)環(huán)境中，D正確。]4．已知酶X(蛋白質(zhì)類酶)可催化物質(zhì)a分解為小分子物質(zhì)b。如圖實(shí)線表示在最適條件下，向一定量物質(zhì)a溶液中加入一定量的酶X后，物質(zhì)b的生成量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系。有關(guān)分析正確的是()A．適當(dāng)升高反應(yīng)溫度可得到曲線③B．加入少量蛋白酶可得到曲線①C．適當(dāng)增加物質(zhì)a的量可得到曲線③D．適當(dāng)增加酶X的量可得到曲線②B[適當(dāng)升高反應(yīng)溫度會(huì)使酶促反應(yīng)的速率減慢，故可得到曲線①，A錯(cuò)誤；加入少量蛋白酶，會(huì)導(dǎo)致酶量減少，故可得到曲線①，B正確；底物濃度增加會(huì)使生成物量增加，故適當(dāng)增加物質(zhì)a的量可得到曲線②，C錯(cuò)誤；增加酶X的量可使反應(yīng)速率加快，故適當(dāng)增加酶X的量可得到曲線③，D錯(cuò)誤。]5．(2021·邯鄲調(diào)研)要完成有關(guān)酶的實(shí)驗(yàn)，下列實(shí)驗(yàn)材料及藥品的選擇最合理的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹饕獙?shí)驗(yàn)材料及藥品A酶具有催化作用雞蛋清、蛋白酶、雙縮脲試劑B酶具有專一性淀粉、蔗糖、淀粉酶、碘液C酶具有高效性淀粉、淀粉酶、鹽酸、碘液D溫度影響酶的活性過(guò)氧化氫溶液、過(guò)氧化氫酶C[蛋白酶本身是蛋白質(zhì)，能與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，因此不能判斷蛋白酶是否將雞蛋清水解，A錯(cuò)誤；蔗糖及蔗糖的水解產(chǎn)物都不與碘液反應(yīng)，因此不能用淀粉、蔗糖、淀粉酶、碘液來(lái)證明酶具有專一性，B錯(cuò)誤；淀粉酶與鹽酸相比，淀粉酶催化淀粉的效率更高，體現(xiàn)了酶具有高效性，C正確；溫度會(huì)影響過(guò)氧化氫的分解，因此不能探究溫度對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響，D錯(cuò)誤。]6．(2021·九師聯(lián)盟檢測(cè))為研究Pb2＋對(duì)胃蛋白酶活性的影響，某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．實(shí)驗(yàn)中底物可選用若干數(shù)量的等體積的蛋白塊B．實(shí)驗(yàn)表明Pb2＋沒有改變胃蛋白酶催化的最適pHC．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明胃蛋白酶的催化具有專一性和高效性D．增加一組底物＋Pb2＋的實(shí)驗(yàn)可增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性C[選用若干數(shù)量等體積的蛋白塊作為底物有利于觀察酶促反應(yīng)速率，A正確；曲線a和曲線b的最大反應(yīng)速率對(duì)應(yīng)的pH相同，表明Pb2＋沒有改變胃蛋白酶催化的最適pH，B正確；專一性可用同種酶催化不同底物，高效性可用酶與無(wú)機(jī)催化劑分別催化相同的底物，進(jìn)行比較后得出結(jié)論，圖示實(shí)驗(yàn)沒有體現(xiàn)酶的專一性和高效性，C錯(cuò)誤；增加一組底物和Pb2＋的實(shí)驗(yàn)作為對(duì)照組，以證明Pb2＋對(duì)蛋白質(zhì)的水解沒有影響，可增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，D正確。]7．(2021·荊州質(zhì)檢)如圖曲線①表示某種淀粉酶在不同溫度下酶的活性相對(duì)酶最高活性的百分比。曲線②表示將該淀粉酶分別在不同溫度下保溫足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，再將該酶在最適溫度下測(cè)其殘余酶活性，由此得到該酶的熱穩(wěn)定性數(shù)據(jù)。下列分析中，不正確的是()A．曲線②的數(shù)據(jù)是將該酶在不同溫度下保溫足夠長(zhǎng)的時(shí)間后再在80℃條件下測(cè)得B．當(dāng)溫度從100℃逐漸降低到80℃，隨著溫度的降低，該酶的活性將逐漸升高C．在30℃～100℃的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，該酶的熱穩(wěn)定性逐漸下降D．由上述結(jié)果可知，該淀粉酶的保存溫度應(yīng)低于30℃B[由分析可知：曲線②中的數(shù)據(jù)是將酶在不同溫度下保溫足夠長(zhǎng)的時(shí)間，然后在酶活性最高的溫度下(80℃下)測(cè)定該酶活性，A正確；酶在100℃時(shí)由于空間結(jié)構(gòu)被破壞而接近失活，該過(guò)程是不可逆的，故當(dāng)溫度從100℃逐漸降低到80℃，隨著溫度的降低，酶活性不再升高，B錯(cuò)誤；據(jù)圖可知：酶的熱穩(wěn)定性從30℃開始不斷下降，故在30℃～100℃的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，該酶的熱穩(wěn)定性逐漸下降，C正確；結(jié)合上述結(jié)果分析：在30℃之前，該酶的熱穩(wěn)定性較高，且酶的活性由于低溫被抑制，但不會(huì)失活，故該淀粉酶的保存溫度應(yīng)低于30℃，D正確。]8．(2021·衡水中學(xué)檢測(cè))酶抑制劑分競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑和非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑。兩者作用特點(diǎn)如圖甲所示，圖乙表示相應(yīng)的反應(yīng)速率。下列有關(guān)敘述不正確的是()圖甲圖乙A．曲線a表示沒有酶抑制劑存在時(shí)的作用效果B．曲線a、b反應(yīng)速率不再增加是受酶濃度的限制C．曲線c表示在競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑作用下酶的活性降低D．非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與該酶結(jié)合后能改變其空間結(jié)構(gòu)C[從圖乙可知，曲線a表示沒有酶抑制劑存在時(shí)的作用效果，A正確；曲線a、b反應(yīng)速率不隨底物濃度增加而增加，是受酶濃度限制，B正確；曲線c表示加入的是非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，C錯(cuò)誤；據(jù)圖分析，非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與該酶結(jié)合后改變了其空間結(jié)構(gòu)，D正確。]9．(2022·深圳外國(guó)語(yǔ)檢測(cè))細(xì)胞代謝中某種酶與其底物、產(chǎn)物的關(guān)系如下圖所示，下列有關(guān)敘述不正確的是()A．酶1與產(chǎn)物乙結(jié)合后失活，說(shuō)明酶的功能由其空間結(jié)構(gòu)決定B．酶1的變構(gòu)位點(diǎn)和活性位點(diǎn)的結(jié)構(gòu)取決于特定的氨基酸序列C．酶1有兩種底物且能與產(chǎn)物乙結(jié)合，因此酶1不具有專一性D．酶1與產(chǎn)物乙的相互作用可以防止細(xì)胞生產(chǎn)過(guò)多的產(chǎn)物甲C[由圖中關(guān)系可知，酶1與產(chǎn)物乙結(jié)合后失活，酶1失活后與有活性時(shí)相比空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，說(shuō)明酶的功能由其空間結(jié)構(gòu)決定，A正確；同一種酶，氨基酸種類和數(shù)目相同，故酶1的變構(gòu)位點(diǎn)和活性位點(diǎn)的結(jié)構(gòu)不同是因?yàn)榘被岬男蛄胁煌?，B正確；從圖中可知，酶1只催化兩種底物合成產(chǎn)物甲的反應(yīng)，具有專一性，C錯(cuò)誤；酶1與產(chǎn)物乙結(jié)合使酶1無(wú)活性，合成產(chǎn)物甲的反應(yīng)會(huì)中斷，這樣可以防止細(xì)胞生產(chǎn)過(guò)多的產(chǎn)物甲，D正確。]10．(2021·湖南大聯(lián)考)酪氨酸酶可催化酪氨酸轉(zhuǎn)化為多巴醌，引起果蔬褐變，為了抑制果蔬的褐變，常添加螺旋藻多糖抑制酪氨酸酶的活性，如圖所示。回答下列問題。(1)酪氨酸酶具有高效性體現(xiàn)在__________________________；影響酪氨酸酶活性的因素有____________________________(寫出兩個(gè))等。(2)據(jù)圖分析，螺旋藻多糖對(duì)酪氨酸酶活性的影響是_____________________________________________________________________________________。(3)螺旋藻多糖和酪氨酸的結(jié)構(gòu)相似，可與酪氨酸競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合酪氨酸酶，從而降低酪氨酸酶的催化效率。為驗(yàn)證2mmol/L的螺旋藻多糖對(duì)酪氨酸酶的抑制作用可逆，可用__________作為自變量，2mmol/L的螺旋藻多糖、酪氨酸酶的濃度等作為無(wú)關(guān)變量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是_____________________________________________________________________________________________________。[解析](1)酪氨酸酶的高效性體現(xiàn)在與無(wú)機(jī)催化劑相比，酪氨酸酶顯著降低了反應(yīng)的活化能，使反應(yīng)能夠快速進(jìn)行。和其他大多數(shù)酶一樣，影響酪氨酸酶活性的主要因素有溫度和pH，根據(jù)題意，螺旋藻多糖的濃度也能影響酪氨酸酶的活性。(2)根據(jù)圖示，螺旋藻多糖濃度越高，酶促反應(yīng)速率相對(duì)值越低，所以螺旋藻多糖對(duì)酪氨酸酶活性有抑制作用。且濃度越高，抑制作用越強(qiáng)。(3)由題意知，螺旋藻多糖通過(guò)搶占與酪氨酸結(jié)合的位點(diǎn)阻止酪氨酸酶與酪氨酸結(jié)合，進(jìn)而降低酪氨酸酶的活性。我們可以設(shè)置實(shí)驗(yàn)，以酪氨酸的數(shù)量為自變量，而螺旋藻多糖的濃度和酪氨酸酶的濃度為無(wú)關(guān)變量，可得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果：隨著酪氨酸數(shù)量的增加，酪氨酸酶的活性也增加了。這是因?yàn)槔野彼釘?shù)量的增加，導(dǎo)致的結(jié)果就是螺旋藻多糖不用和酪氨酸酶競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合位點(diǎn)，故酪氨酸酶的活性就提高了。[答案](1)與無(wú)機(jī)催化劑相比，酪氨酸酶顯著降低了反應(yīng)的活化能溫度和pH(2)螺旋藻多糖濃度越高，酪氨酸酶的活性則越低(3)酪氨酸的數(shù)量隨著酪氨酸數(shù)量的增加，酪氨酸酶的活性也增加了11．(2021·長(zhǎng)沙一中月考)細(xì)胞的生命活動(dòng)離不開酶和ATP的參與。ATP合成酶是催化ADP和Pi合成ATP的酶，ATP合成酶的結(jié)構(gòu)如圖1所示；圖2表示在一塊含有淀粉的瓊脂塊的四個(gè)圓形位置，分別用不同方法處理(①不考慮淀粉在酸性條件下的水解)。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：圖1圖2(1)由圖1可知，ATP合成酶催化ATP合成的能量來(lái)自膜兩側(cè)______________。從功能角度分析，ATP合成酶廣泛分布于真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)以及_________________(填膜結(jié)構(gòu))上。(2)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，一種化學(xué)結(jié)構(gòu)與ATP相似的物質(zhì)GTP(三磷酸鳥苷)也能為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量，請(qǐng)從化學(xué)結(jié)構(gòu)的角度解釋GTP也可以供能的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)將圖2所示方法處理后的含有淀粉的瓊脂塊，放入37℃恒溫箱中保溫處理24小時(shí)后，用等量碘液滴在四個(gè)圓形位置，觀察到的現(xiàn)象是有______個(gè)藍(lán)色斑塊，由該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明酶的特點(diǎn)有_________。(4)同無(wú)機(jī)催化劑相比酶具有高效性的原因是____________________________________________________________________________________________。[解析](1)由題圖和題意可知，ATP合成需要的能量是由膜內(nèi)外H＋的濃度差提供的。在真核細(xì)胞中合成ATP的場(chǎng)所有線粒體、葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的有氧呼吸第三階段會(huì)產(chǎn)生大量ATP，在葉綠體類囊體薄膜上進(jìn)行的光反應(yīng)能將光能轉(zhuǎn)變成ATP中活躍的化學(xué)能，故含有ATP合成酶的生物膜有線粒體內(nèi)膜、葉綠體類囊體薄膜。(2)由于GTP(三磷酸鳥苷)含有兩個(gè)特殊的化學(xué)鍵，遠(yuǎn)離鳥苷的特殊的化學(xué)鍵容易水解斷裂，是化學(xué)結(jié)構(gòu)與ATP相似的物質(zhì)，故GTP也能為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量。(3)①處由于唾液淀粉酶在酸性條件下失活，淀粉不被分解，因此遇碘液變藍(lán)；②處唾液淀粉酶在高溫條件下變性失活，淀粉不被分解，因此遇碘液變藍(lán)；③處蔗糖酶不能水解淀粉，也會(huì)變藍(lán)；④處唾液中唾液淀粉酶會(huì)將淀粉水解，加碘液不變藍(lán)，故共有3個(gè)藍(lán)色斑塊，據(jù)分析可知，由該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明酶的特點(diǎn)有：專一性、需要適宜的溫度和pH。(4)同無(wú)機(jī)催化劑相比酶具有高效性的原因是酶降低活化能的作用更顯著。[答案](1)H＋的濃度差線粒體內(nèi)膜、葉綠體類囊體薄膜(2)末端的磷酸基團(tuán)具有較高的轉(zhuǎn)移勢(shì)能，在酶的作用下水解時(shí)，脫離下來(lái)的末端的磷酸基團(tuán)挾能量與其他分子結(jié)合(3)3專一性、需要適宜的溫度和pH(4)酶降低活化能的作用更顯著12．(2021·廣東名校聯(lián)考)如圖表示某種酶催化作用的圖解。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．該酶的基本組成單位是核苷酸B．底物活化所需的能量由酶提供C．高溫通過(guò)影響酶的空間結(jié)構(gòu)從而影響催化效率D．酶與底物間堿基配對(duì)方式無(wú)法體現(xiàn)酶的專一性B[該酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA，RNA的基本單位是核糖核苷酸，是核苷酸的一種，A正確；酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，不能為化學(xué)反應(yīng)提供能量，B錯(cuò)誤；高溫、過(guò)酸或者過(guò)堿都會(huì)影響酶的空間結(jié)構(gòu)從而影響催化效率，C正確；一種酶只能催化一種或者一類化學(xué)反應(yīng)，酶與底物間堿基配對(duì)不能體現(xiàn)酶的專一性，D正確。]13．(2021·湖南六校聯(lián)考)能荷調(diào)節(jié)也稱腺苷酸調(diào)節(jié)，指細(xì)胞通過(guò)調(diào)節(jié)ATP、ADP、AMP(一磷酸腺苷)兩者或三者之間的比例來(lái)調(diào)節(jié)其代謝活動(dòng)。計(jì)算公式為：能荷＝(ATP＋1/2ADP)/(ATP＋ADP＋AMP)。高能荷時(shí)，ATP生成過(guò)程被抑制，而ATP的利用過(guò)程被激發(fā)；低能荷時(shí)，其效應(yīng)相反。能荷對(duì)代謝起著重要的調(diào)節(jié)作用。下列說(shuō)法不正確的是()A．一分子AMP中只有一個(gè)磷酸鍵，在正常細(xì)胞中為RNA的自我復(fù)制提供原料B．細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，是生物界的共性C．人體成熟的紅細(xì)胞吸收葡萄糖的過(guò)程對(duì)能荷沒有影響D．AMP轉(zhuǎn)化為ADP的過(guò)程，通常與細(xì)胞內(nèi)的某些放能反應(yīng)相聯(lián)系A(chǔ)[AMP含一個(gè)普通磷酸鍵，是RNA合成原料，正常細(xì)胞內(nèi)不能進(jìn)行RNA的自我復(fù)制，A錯(cuò)誤；細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制，是生物界的共性，B正確；人體成熟的紅細(xì)胞吸收葡萄糖是協(xié)助擴(kuò)散，不消耗也不釋放能量，與能荷變化無(wú)關(guān)，能荷不變，C正確；AMP轉(zhuǎn)化為ADP需要吸收某些放能反應(yīng)釋放的能量，D正確。]14．(2021·長(zhǎng)沙聯(lián)考)某生物興趣小組在不同pH條件下測(cè)定的某淀粉酶對(duì)淀粉分解作用的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，下列有關(guān)敘述正確的是()A．該淀粉酶的最適pH為13B．pH為9時(shí)淀粉酶的活性與pH為3時(shí)相等C．將pH由13調(diào)為7，該淀粉酶的活性不會(huì)改變D．將底物和酶換成過(guò)氧化氫和過(guò)氧化氫酶，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與上圖相同C[pH為13時(shí)，1h后淀粉剩余量相對(duì)值為1.0，說(shuō)明此時(shí)淀粉酶已經(jīng)失活，A錯(cuò)誤；pH為3時(shí)，淀粉的剩余量是酸和淀粉酶共同催化的結(jié)果，因此pH為9時(shí)淀粉酶的活性大于pH為3時(shí)，B錯(cuò)誤；分析題圖可知，pH為13時(shí)，淀粉酶已失活，將pH由13調(diào)為7后，淀粉酶的活性不會(huì)恢復(fù)，淀粉含量不會(huì)明顯減少，C正確；不同酶的最適pH不一定相同，且酸性條件下不會(huì)使過(guò)氧化氫分解，所以將底物和酶換成過(guò)氧化氫和過(guò)氧化氫酶，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與題圖不同，D錯(cuò)誤。]15．(2021·安康一模)回答下列有關(guān)酶的問題：圖1圖2(1)除了溫度和pH對(duì)酶的活性有影響外，一些抑制劑也會(huì)降低酶的催化效果。圖1為酶的作用機(jī)理及兩種抑制劑影響酶活性的機(jī)理的示意圖。①酶和無(wú)機(jī)催化劑的作用機(jī)理相同，都是______________________，但酶具有高效性，原因是_________________________________________________。②競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的作用機(jī)理是____________________________，如果除去競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，酶的活性可以____________。非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑與酶結(jié)合后，改變了______________，這種改變類似于高溫、________等因素對(duì)酶的影