（江蘇專版）2022年高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題二 代謝 主攻點(diǎn)之（二）代謝之必要條件——酶和ATP練習(xí)（含解析）

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1、（江蘇專版）2022年高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題二 代謝 主攻點(diǎn)之（二）代謝之必要條件——酶和ATP練習(xí)（含解析） 一、選擇題 1．(2016·全國(guó)卷Ⅰ)下列與神經(jīng)細(xì)胞有關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．ATP能在神經(jīng)元線粒體的內(nèi)膜上產(chǎn)生 B．神經(jīng)遞質(zhì)在突觸間隙中的移動(dòng)消耗ATP C．突觸后膜上受體蛋白的合成需要消耗ATP D．神經(jīng)細(xì)胞興奮后恢復(fù)為靜息狀態(tài)消耗ATP 解析：選B　神經(jīng)元線粒體的內(nèi)膜上進(jìn)行有氧呼吸的第三階段，有氧呼吸的第三階段[H]和氧氣結(jié)合形成水，同時(shí)生成大量的ATP。神經(jīng)遞質(zhì)在突觸間隙中的移動(dòng)屬于擴(kuò)散，不消耗ATP。蛋白質(zhì)的合成都需要消耗ATP。神經(jīng)細(xì)胞興奮后恢復(fù)為

2、靜息狀態(tài)時(shí)，將Na＋排出細(xì)胞，是主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程，需要消耗ATP。 2．下列關(guān)于酶的敘述，正確的是(　　) A．酶的合成都需要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄，某些酶可以影響基因的表達(dá)過(guò)程 B．酶活性受環(huán)境溫度影響，所以酶制劑應(yīng)保存于最適溫度下 C．只要含有某種酶的基因，細(xì)胞中就會(huì)有相應(yīng)的酶存在 D．90 ℃高溫會(huì)使Taq酶(DNA聚合酶)失去催化活性 解析：選A　酶制劑應(yīng)保存于低溫條件下；由于基因的選擇性表達(dá)，細(xì)胞中含有某種酶的基因，不一定有相應(yīng)的酶；Taq酶熱穩(wěn)定性高，90 ℃下不會(huì)失去活性。 3．如圖是植物細(xì)胞中ATP合成與分解示意圖，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．能量1可能來(lái)自有機(jī)物的氧

3、化分解 B．圖中能量2來(lái)自“①”和“②”被水解的過(guò)程 C．如果能量1只來(lái)自光能，那么能量2只能用于C3的還原 D．如果“①、②”都被水解，則水解的產(chǎn)物中有合成RNA的原料 解析：選B　能量1用于形成高能磷酸鍵，可能來(lái)自呼吸作用過(guò)程中有機(jī)物的氧化分解；圖中能量2來(lái)自“②”被水解的過(guò)程；如果能量1只來(lái)自光能，說(shuō)明是光反應(yīng)合成的ATP，那么光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP中的能量只能用于C3的還原；ATP的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是A—P～P～P，水解掉兩個(gè)高能磷酸鍵以后，得到的產(chǎn)物是腺嘌呤核糖核苷酸，是合成RNA的原料之一。 4．ATP是直接為細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量的有機(jī)物。關(guān)于ATP的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．酒

4、精發(fā)酵過(guò)程中有ATP生成 B．ATP可為物質(zhì)跨膜運(yùn)輸提供能量 C．ATP中高能磷酸鍵水解可釋放能量 D．ATP由腺嘌呤、脫氧核糖和磷酸組成 解析：選D　酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵過(guò)程中有ATP生成；ATP可為主動(dòng)運(yùn)輸提供能量；ATP中遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵水解可釋放能量，為生命活動(dòng)供能；ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸組成。 5.將A、B兩種物質(zhì)混合，T1時(shí)加入酶C。如圖為最適溫度下A、B濃度的變化曲線。敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．酶C降低了A生成B這一反應(yīng)的活化能 B．該體系中酶促反應(yīng)速率先快后慢 C．T2后B增加緩慢是酶活性降低導(dǎo)致的 D．適當(dāng)降低反應(yīng)溫度，T2值增大 解析：選C　加入酶

5、C后A濃度降低，B濃度升高，說(shuō)明在酶C的催化下A能生成B，酶催化作用的實(shí)質(zhì)是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，底物A濃度由大變小，酶促反應(yīng)速率先快后慢；T2后B增加緩慢是由底物A不足導(dǎo)致的；圖示反應(yīng)在最適溫度下進(jìn)行，降低反應(yīng)溫度，反應(yīng)速率將減慢，反應(yīng)時(shí)間將延長(zhǎng)，T2值增大。 6．如圖曲線b表示在最適溫度、最適pH條件下，反應(yīng)物濃度與酶促反應(yīng)速率的關(guān)系。據(jù)圖分析正確的是(　　) A．酶量是限制曲線AB段反應(yīng)速率的主要因素 B．酶量減少后，圖示反應(yīng)速率可用曲線a表示 C．升高溫度后，圖示反應(yīng)速率可用曲線c表示 D．減小pH，重復(fù)該實(shí)驗(yàn)，A、B點(diǎn)位置都不變 解析：選B　AB段隨著

6、反應(yīng)物濃度升高，反應(yīng)速率加快，限制因素是反應(yīng)物的濃度；酶量減少，在反應(yīng)物濃度一定的條件下，反應(yīng)速率下降，可用曲線a表示；圖中曲線b是在最適溫度、最適pH下獲得的曲線圖，因此升高溫度，減小pH，酶活性下降，反應(yīng)速率下降，可用曲線a表示。 7．下列有關(guān)ATP和酶的敘述，正確的是(　　) A．細(xì)胞代謝離不開酶和ATP B．酶和ATP的組成元素中都含有P C．酶的催化必然伴隨ATP的供能 D．ATP的合成和水解都離不開同一種酶的催化 解析：選A　組成ATP的元素有C、H、O、N、P，酶絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，不一定含P，少數(shù)是RNA，含有P；酶催化的反應(yīng)不一定需要ATP供能；酶具有專一性，ATP

7、的合成和水解需要不同種酶的催化。 8．下圖1表示pH對(duì)α-淀粉酶活性的影響，圖2表示在最適溫度及pH為b時(shí)α-淀粉酶催化淀粉水解產(chǎn)生麥芽糖的積累量隨時(shí)間的變化。下列相關(guān)預(yù)期正確的是(　　) A．若將pH調(diào)整為a，則d點(diǎn)左移，e點(diǎn)下移 B．若將pH先調(diào)整為c，再調(diào)整回b，則d、e點(diǎn)不移動(dòng) C．若將溫度升高10 ℃，則d點(diǎn)右移，e點(diǎn)不移動(dòng) D．若增加α-淀粉酶的量，則d點(diǎn)不移動(dòng)，e點(diǎn)上移 解析：選C　pH調(diào)整為a時(shí)，酶活性下降，反應(yīng)速率下降，d點(diǎn)右移，e點(diǎn)不移動(dòng)；pH調(diào)到c時(shí)，酶已失活，再調(diào)回b活性不能恢復(fù)，不能催化反應(yīng)；溫度升高10 ℃，酶活性下降，d點(diǎn)右移，e點(diǎn)不移動(dòng)；增加酶量

8、，d點(diǎn)左移，e點(diǎn)不移動(dòng)。 9．(2017·南京二模，多選)某興趣小組利用如下裝置探究H2O2在不同條件下的分解，實(shí)驗(yàn)中所用各種溶液的量相同。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．裝置甲中H2O2分解所需要的活化能比裝置乙的多 B．量筒Ⅰ、Ⅱ收集到的水的體積代表了O2的產(chǎn)生量 C．可以用裝置乙來(lái)做“探究溫度對(duì)酶活性的影響”實(shí)驗(yàn) D．將裝置甲中的FeCl3溶液換為酵母菌溶液可驗(yàn)證酶具有專一性 解析：選AB　酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能更顯著，裝置乙中H2O2分解所需要的活化能比裝置甲的少；裝置中水起到密閉系統(tǒng)的作用，量筒收集到的水的體積就代表了O2的產(chǎn)生量；H2O2在高溫下會(huì)分解，不可以用

9、H2O2來(lái)做“探究溫度對(duì)酶活性的影響”實(shí)驗(yàn)；驗(yàn)證酶具有專一性，應(yīng)該用同種底物不同酶或不同底物同種酶，可將裝置甲中的FeC13溶液換為等量的其他酶溶液。 10．(2019屆高三·南通聯(lián)考，多選)在過(guò)氧化氫酶的催化下，H2O2分解釋放的O2與愈創(chuàng)木酚反應(yīng)生成茶褐色產(chǎn)物；氧氣產(chǎn)生越多，溶液顏色越深。為探究pH對(duì)酶活性的影響，某研究小組運(yùn)用比色法，測(cè)定了5 min內(nèi)茶褐色產(chǎn)物量的變化，結(jié)果見圖。下列敘述正確的是(　　) A．先將過(guò)氧化氫酶和反應(yīng)物分別加緩沖液處理，一段時(shí)間后再混合 B．依據(jù)0～1 min的曲線斜率，可比較不同pH條件下的酶活性 C．pH為5～8的緩沖液處理組反應(yīng)結(jié)束時(shí)的產(chǎn)物

10、相對(duì)量是不同的 D．在pH為3的緩沖液中過(guò)氧化氫酶因空間結(jié)構(gòu)被破壞而失活 解析：選ABD　本實(shí)驗(yàn)探究pH對(duì)酶活性的影響，應(yīng)先將反應(yīng)物與酶達(dá)到所處pH，再將相同pH條件下的酶和反應(yīng)物混合。依據(jù)0～1 min的曲線斜率，可比較不同pH條件下酶的活性，斜率越大，酶活性越高。探究pH對(duì)酶活性的影響，反應(yīng)物的量為無(wú)關(guān)變量，各組要相同，pH為5～8的緩沖液處理組，最終產(chǎn)物相對(duì)量相同。過(guò)酸、過(guò)堿都會(huì)使酶因空間結(jié)構(gòu)被破壞而失活。 二、非選擇題 11．(2019屆高三·啟東中學(xué)段考)為探究“影響酶活性的因素”，某生物興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，如下表： 試管 底物和試劑 實(shí)驗(yàn)條件 1 1

11、cm3的正方體凝固蛋白質(zhì)＋4 mL蒸餾水 37 ℃水浴、 pH＝1.5 2 1 cm3的正方體凝固蛋白質(zhì)＋4 mL胃蛋白酶 37 ℃水浴、 pH＝8 3 1 cm3的正方體凝固蛋白質(zhì)＋4 mL胃蛋白酶 ① 4 1 cm3的正方體凝固蛋白質(zhì)＋4 mL胃蛋白酶 0 ℃水浴、 pH＝1.5 (1)請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)方案：①應(yīng)為______________________。 (2)若2、3號(hào)試管為一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)要探究的自變量是____________，請(qǐng)為該組實(shí)驗(yàn)擬定一個(gè)課題名稱________________________________。 (3)本實(shí)驗(yàn)的因變量可以通

12、過(guò)觀察________________________________________確定。 (4)在3、4號(hào)試管所研究的問(wèn)題中，pH屬于________________。 (5)用雙縮脲試劑檢測(cè)4號(hào)試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，其溶液呈________，原因是____________ ______________________________。 解析：(1)試管1作為對(duì)照組；該實(shí)驗(yàn)的變量有兩個(gè)，即溫度(0 ℃和37 ℃)和pH(1.5和8)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的對(duì)照原則和單一變量原則，即只有自變量不同，其他無(wú)關(guān)變量保持相同且適宜，表中①處應(yīng)為37 ℃水浴、pH＝1.5。(2)2、3號(hào)試管的單一變量是p

13、H，所以該組實(shí)驗(yàn)研究的是pH對(duì)胃蛋白酶活性的影響。(3)本實(shí)驗(yàn)的因變量是胃蛋白酶的活性，可以通過(guò)觀察相同時(shí)間內(nèi)蛋白塊的變化(或記錄蛋白塊消失的時(shí)間)來(lái)確定。(4)在3、4號(hào)試管的單一變量是溫度，pH等屬于無(wú)關(guān)變量。(5)因?yàn)槲傅鞍酌傅幕瘜W(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，所以用雙縮脲試劑檢測(cè)4號(hào)試管的溶液呈紫色。 答案：(1)37 ℃水浴、pH＝1.5　(2)pH　探究pH對(duì)胃蛋白酶活性的影響　(3)相同時(shí)間內(nèi)蛋白塊大小的變化(或記錄蛋白塊消失所需的時(shí)間)　(4)無(wú)關(guān)變量 (5)紫色　因?yàn)槲傅鞍酌副旧頌榈鞍踪|(zhì)，與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色 12．某校生物研究性學(xué)習(xí)小組通過(guò)使用三種生物的淀粉

14、酶提取液(提取液中酶濃度相同)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，比較這三種生物所產(chǎn)生的淀粉酶的活性大小。 [實(shí)驗(yàn)步驟] 步驟 試管1 試管2 試管3 試管4 加蒸餾水 2 mL 2 mL 2 mL ① 加pH＝8的緩沖液 0.5 mL 0.5 mL 0.5 mL 0.5 mL 加淀粉溶液 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 加酶 提取 液 甲生物淀粉酶提取液 1 mL 乙生物淀粉酶提取液 1 mL 丙生物淀粉酶提取液 1 mL 37 ℃水浴保溫 30 min 30 min 30 min 30 min 滴加碘

15、液 5滴 5滴 5滴 5滴 [實(shí)驗(yàn)結(jié)果] 編號(hào) 試管1 試管2 試管3 試管4 顏色深淺程度 ＋＋ － ＋ ② (注：“＋”顯色，“＋＋”顯深色，“－”不顯色) 請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答下列問(wèn)題： (1)表中①處應(yīng)為________；②處顏色深淺程度應(yīng)表示為________________(用“＋”或“－”表示)。 (2)該實(shí)驗(yàn)的自變量是______________________，無(wú)關(guān)變量有____________________(至少寫出2種)。 (3)除用碘液檢驗(yàn)淀粉的剩余量來(lái)判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果外，還可以用____________來(lái)檢驗(yàn)生成物的量。若

16、用該試劑檢驗(yàn)，顏色變化最深的試管是________。 (4)根據(jù)上述結(jié)果得出的結(jié)論是：不同生物的淀粉酶，雖然酶濃度相同，但活性不同。造成實(shí)驗(yàn)中三種酶活性不同的根本原因是_________________________。 (5)該小組同學(xué)還做了反應(yīng)速率與底物濃度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。下圖所示的坐標(biāo)中已根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出了試管3中酶活性的曲線，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)中畫出試管2中酶活性的曲線。 解析：(1)根據(jù)生物實(shí)驗(yàn)的單一變量原則和等量原則，要確保四支試管中溶液的總體積相等，則①處應(yīng)為3 mL。由于試管4為空白對(duì)照組，沒(méi)有淀粉酶的存在，所以淀粉的剩余量最多，滴加碘液后顏色最深，因此“＋”的個(gè)數(shù)應(yīng)等于或大于3個(gè)

17、。(2)對(duì)比三個(gè)實(shí)驗(yàn)組和空白對(duì)照組可知，不同生物的淀粉酶提取液為自變量，除自變量外，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的其他變量為無(wú)關(guān)變量，必須保持無(wú)關(guān)變量相同且適宜。(3)測(cè)定酶促反應(yīng)速率時(shí)，既可以底物的減少量或剩余量為檢測(cè)指標(biāo)，也可以產(chǎn)物的生成量為檢測(cè)指標(biāo)，由于淀粉的水解產(chǎn)物為還原糖，所以可選擇斐林試劑檢測(cè)。因?yàn)樵嚬?中淀粉已全部水解，所以用斐林試劑檢測(cè)時(shí)，試管2的磚紅色最深。(4)淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，由相應(yīng)基因指導(dǎo)合成。實(shí)驗(yàn)中三種酶活性不同的根本原因應(yīng)為決定酶的基因不同。(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知試管2中的反應(yīng)速率大于試管3，因此可畫出試管2中相應(yīng)的酶活性曲線。 答案：(1)3 mL?。?或多于＋＋

18、＋)　(2)不同生物的淀粉酶提取液　加入提取物的體積、溫度、pH、淀粉的體積和濃度、保溫時(shí)間 (3)斐林試劑　試管2 (4)決定這3種酶的DNA(或基因)不同　(5)如上圖 13．下面分別是某興趣小組探究溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)步驟和探究某種過(guò)氧化氫酶的最適pH的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 探究溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)一)： 實(shí) 驗(yàn) 步 驟 分組 甲組 乙組 丙組 ①淀粉酶溶液 1 mL 1 mL 1 mL ②可溶性淀粉溶液 5 mL 5 mL 5 mL ③控制溫度 0 ℃ 60 ℃ 90 ℃ ④將新鮮淀粉酶溶液與可溶性淀粉溶液混合后分別恒溫 ⑤測(cè)定單位時(shí)

19、間內(nèi)淀粉的________ 探究某種過(guò)氧化氫酶的最適pH的實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)二)： 組別 A組 B組 C組 D組 E組 pH 5 6 7 8 9 H2O2溶液完全 分解所需時(shí)間(s) 300 180 90 192 284 據(jù)此回答下列問(wèn)題： (1)在實(shí)驗(yàn)一中，pH屬于________變量。 (2)實(shí)驗(yàn)一的①②③步驟操作錯(cuò)誤，正確的操作應(yīng)該是__________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)一的第⑤步最好選用________(試劑)測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)淀粉的________。 (4)如將實(shí)驗(yàn)一的新鮮淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液換為新鮮肝臟研磨液和

20、H2O2溶液，你認(rèn)為是否科學(xué)？________，為什么？__________________________________________。 (5)分析實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果，可得到的結(jié)論是______________________________________ ________________________________________________________________________； 在該預(yù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上要進(jìn)一步探究該過(guò)氧化氫酶的最適pH，可在pH為________之間設(shè)置更小的梯度進(jìn)行研究。 解析：(1)實(shí)驗(yàn)一探究溫度對(duì)酶活性的影響，因此pH屬于實(shí)驗(yàn)中的無(wú)關(guān)變量。(

21、2)實(shí)驗(yàn)中先讓淀粉酶與淀粉溶液混合，沒(méi)有控制溫度，淀粉會(huì)發(fā)生水解作用對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。 (3)實(shí)驗(yàn)中用碘液比用斐林試劑檢測(cè)結(jié)果好，用斐林試劑需要加熱，加熱會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(4)溫度會(huì)影響H2O2的分解，所以探究溫度影響酶活性實(shí)驗(yàn)一般不用底物H2O2。(5)實(shí)驗(yàn)表明在pH為7時(shí)酶催化效率較高，若要探究最適pH，可在pH為6～8的范圍內(nèi)設(shè)置更小梯度進(jìn)行研究。 答案：(1)無(wú)關(guān)　(2)將新鮮淀粉酶溶液和可溶性淀粉溶液分別恒溫后再混合(其他合理答案也可)　(3)碘液　剩余量　(4)不科學(xué)　因?yàn)闇囟葧?huì)直接影響H2O2的分解　(5)該過(guò)氧化氫酶的最適pH約為7，pH過(guò)低或過(guò)高酶活性均降低(或在pH 5～7的范圍內(nèi)隨pH的升高該過(guò)氧化氫酶活性升高，在pH 7～9的范圍內(nèi)隨pH的升高該過(guò)氧化氫酶活性降低)　6～8