2019版高考生物總復(fù)習(xí) 第三單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第1講 酶和ATP課時(shí)跟蹤練.doc

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第1講 酶和ATP 課時(shí)跟蹤練 一、選擇題(每題5分，共60分) 1．(2017濰坊統(tǒng)考)下列關(guān)于酶的敘述，正確的是(　　) A．正常情況下人體內(nèi)酶的活性與環(huán)境溫度呈正相關(guān) B．酶為化學(xué)反應(yīng)提供活化能 C．細(xì)胞中所有酶的合成都受基因控制 D．胃蛋白酶不能催化小腸中蛋白質(zhì)水解，說(shuō)明酶具有專(zhuān)一性 解析：人是恒溫動(dòng)物，正常情況下人體內(nèi)酶的活性不受環(huán)境溫度影響，A錯(cuò)誤；酶通過(guò)降低化學(xué)反應(yīng)活化能促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，而不是為化學(xué)反應(yīng)提供活化能，B錯(cuò)誤；絕大多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶的本質(zhì)是RNA，它們的合成都受基因控制，C正確；胃蛋白酶不能催化小腸中蛋白質(zhì)水解，說(shuō)明酶的活性受環(huán)境pH的影響，D錯(cuò)誤。 答案：C 2．胰腺細(xì)胞中某種酶能催化肽鍵形成，該酶經(jīng)蛋白酶處理后活性不受影響，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．該酶在細(xì)胞核中形成 B．該酶的活性不受酸堿影響 C．該酶在核糖體中發(fā)揮作用 D．該酶的單體是核糖核苷酸 解析：酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，該酶經(jīng)過(guò)蛋白酶處理后活性不受影響，因此該酶為RNA，在細(xì)胞核中形成，A正確；酶的活性受pH影響，B錯(cuò)誤；該酶能催化肽鍵的形成，而肽鍵的形成場(chǎng)所是核糖體，因此該酶在核糖體中發(fā)揮作用，C正確；已知該酶是RNA，其單體是核糖核苷酸，D正確。 答案：B 3．下列操作不會(huì)降低胃蛋白酶活性的是(　　) A．烘干制取胃蛋內(nèi)酶粉劑 B．將酶溶液的pH維持在1.5 C．在0～4 ℃下保存酶制劑 D．在酶溶液中加入重金屬離子 解析：高溫破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，而使酶失活，A錯(cuò)誤；胃蛋白酶的最適pH值約為1.5～2.2，將酶溶液的pH維持在1.5，不會(huì)降低胃蛋白酶活性，B正確；低溫抑制酶的活性，C錯(cuò)誤；重金屬使蛋白質(zhì)變性，胃蛋白酶的化學(xué)成分是蛋白質(zhì)，在酶溶液中加入重金屬離子會(huì)使胃蛋白酶變性，D錯(cuò)誤。 答案：B 4．下圖中的曲線(xiàn)是同一反應(yīng)的酶促反應(yīng)和非酶促反應(yīng)曲線(xiàn)，相關(guān)敘述正確的是(　　) A．E1是酶促反應(yīng)的活化能，A和C曲線(xiàn)是酶促反應(yīng)曲線(xiàn) B．E2是酶促反應(yīng)的活化能，B和D曲線(xiàn)是酶促反應(yīng)曲線(xiàn) C．E3是酶促反應(yīng)的活化能，B和C曲線(xiàn)是酶促反應(yīng)曲線(xiàn) D．E2是酶促反應(yīng)的活化能，A和C曲線(xiàn)是酶促反應(yīng)曲線(xiàn) 解析：分析曲線(xiàn)可知，E2和E3是化學(xué)反應(yīng)所需要的活化能，由于酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，反應(yīng)速率高，轉(zhuǎn)化率也高，因此E2是酶促反應(yīng)所需的活化能，對(duì)應(yīng)的A、C曲線(xiàn)是酶促反應(yīng)曲線(xiàn)；E3是非酶促反應(yīng)的活化能，對(duì)應(yīng)的B、D曲線(xiàn)是非酶促反應(yīng)曲線(xiàn)。 答案：D 5．(2018包頭模擬)下圖表示酶活性與溫度的關(guān)系。下列敘述中正確的是(　　) A．當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性下降 B．當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性上升 C．酶活性在t2時(shí)比t1高，故t2時(shí)更適合酶的保存 D．酶活性在t1時(shí)比t2低，說(shuō)明t1時(shí)酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重 解析：由曲線(xiàn)圖可知，當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性升高，當(dāng)反應(yīng)溫度由t1調(diào)到最適溫度時(shí)，酶活性升高。低溫更適合酶的保存，因此與t2時(shí)相比，t1時(shí)更適合酶的保存。低溫不會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，只能降低酶的活性。 答案：B 6．(2017鄭州檢測(cè))下圖曲線(xiàn)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．增大pH，重復(fù)該實(shí)驗(yàn)，A、B點(diǎn)位置都不變 B．B點(diǎn)后，適當(dāng)升高溫度，曲線(xiàn)將出現(xiàn)c所示變化 C．酶量增加一倍，酶促反應(yīng)速率可用曲線(xiàn)a表示 D．反應(yīng)物濃度是限制曲線(xiàn)AB段酶促反應(yīng)速率的主要因素 解析：曲線(xiàn)b表示在最適溫度、最適pH條件下測(cè)定的酶促反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的關(guān)系，若溫度、pH發(fā)生變化，酶促反應(yīng)速率降低，A、B錯(cuò)誤；酶量增加一倍，酶促反應(yīng)速率上升，C錯(cuò)誤；AB段反應(yīng)物濃度低，限制了酶促反應(yīng)速率，D正確。 答案：D 7．(2017廈門(mén)檢測(cè))下列關(guān)于“探究溫度影響淀粉酶活性”實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．合理設(shè)定實(shí)驗(yàn)溫度屬于控制實(shí)驗(yàn)的自變量 B．淀粉與淀粉酶應(yīng)分別達(dá)到設(shè)定溫度后再混合 C．可選用碘液或斐林試劑對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè) D．淀粉的用量和保溫時(shí)間均可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 解析：探究溫度影響淀粉酶活性的實(shí)驗(yàn)只能用碘液對(duì)淀粉的分解情況進(jìn)行檢測(cè)，不能用斐林試劑檢測(cè)淀粉分解的產(chǎn)物，因?yàn)橛渺沉衷噭z測(cè)還原性糖時(shí)需加熱，不能?chē)?yán)格控制自變量。 答案：C 8．(2017石景山區(qū)期末)某興趣小組為了探究溫度對(duì)酶活性的影響，用打孔器獲取新鮮的厚度為5 mm的三片土豆，進(jìn)行了如表實(shí)驗(yàn)，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) 實(shí)驗(yàn)步驟 土豆片A 土豆片B 土豆片C ①處理 靜置 煮熟后冷卻 冰凍 ②滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%H2O2 1滴 1滴 1滴 ③觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 產(chǎn)生大量氣泡 幾乎不產(chǎn)生氣泡 產(chǎn)生少量氣泡 A.土豆片的厚度大小是該實(shí)驗(yàn)的自變量 B．新鮮土豆組織中含有過(guò)氧化氫酶 C．高溫和低溫都能影響過(guò)氧化氫酶活性 D．定性實(shí)驗(yàn)無(wú)法確定過(guò)氧化氫酶的最適溫度 解析：土豆片的厚度都是5 mm，為無(wú)關(guān)變量，自變量是溫度，A錯(cuò)誤；由三組實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，新鮮土豆組織中含有過(guò)氧化氫酶，B正確；實(shí)驗(yàn)A與B、C比較說(shuō)明，高溫和低溫都能使過(guò)氧化氫酶活性降低，C正確；定性實(shí)驗(yàn)是為了判斷某種因素是否存在，定性實(shí)驗(yàn)無(wú)法確定過(guò)氧化氫酶的最適溫度，D正確。 答案：A 9．ATP是細(xì)胞的能量“通貨”，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．ATP脫去2個(gè)磷酸基團(tuán)后是DNA的基本組成單位之一 B．ATP中大量的能量?jī)?chǔ)存在高能磷酸鍵中 C．ATP的合成總是伴隨有機(jī)物的氧化分解 D．黑暗條件下，植物細(xì)胞中只有線(xiàn)粒體可以產(chǎn)生ATP 解析：ATP脫去2個(gè)磷酸基團(tuán)后是RNA的基本組成單位之一，A錯(cuò)誤；ATP中大量的能量?jī)?chǔ)存在高能磷酸鍵中，B正確；ATP的合成不一定伴隨有機(jī)物的氧化分解，如光合作用光反應(yīng)形成ATP，C錯(cuò)誤；黑暗條件下，植物細(xì)胞產(chǎn)生ATP，除線(xiàn)粒體外，還可以在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，D錯(cuò)誤。 答案：B 10．(2017福州質(zhì)檢)下列有關(guān)細(xì)胞中ATP的敘述，正確的是(　　) A．ATP含有三個(gè)高能磷酸鍵 B．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)在缺氧條件下才能產(chǎn)生ATP C．細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)一般與ATP的水解相聯(lián)系 D．ATP中的能量可能來(lái)源于光能，但不可能轉(zhuǎn)化為光能 解析：ATP可簡(jiǎn)寫(xiě)為A—P～P～P，含有兩個(gè)高能磷酸鍵，A錯(cuò)誤；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)可以進(jìn)行有氧呼吸的第一階段，也可以進(jìn)行無(wú)氧呼吸，故在有氧和缺氧條件下都能產(chǎn)生ATP，B錯(cuò)誤；細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)所需要的能量來(lái)自ATP的水解，C正確；光合作用的光反應(yīng)階段可以將光能轉(zhuǎn)化為ATP中的能量，ATP也能轉(zhuǎn)化為光能，如螢火蟲(chóng)發(fā)光，D錯(cuò)誤。 答案：C 11．(2017蘇北四市期中)關(guān)于細(xì)胞中ATP的敘述，正確的是(　　) A．ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化所需的酶相同 B．ATP分子中的兩個(gè)高能磷酸鍵穩(wěn)定性相同 C．ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化處于動(dòng)態(tài)平衡 D．ATP的結(jié)構(gòu)與核苷酸相似，其中的“T”表示胸腺嘧啶 解析：由于酶具有專(zhuān)一性，催化ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的酶不同，A錯(cuò)誤；遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵更易斷裂，也很容易重新合成，B錯(cuò)誤；細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化處于動(dòng)態(tài)平衡，C正確；ATP中的“T”是triple的開(kāi)頭字母，表示三個(gè)，D錯(cuò)誤。 答案：C 12．(2017青州質(zhì)檢)下列關(guān)于酶和ATP的敘述，正確的是(　　) A．同一種酶可存在于不同的組織細(xì)胞中 B．酶可調(diào)節(jié)機(jī)體的代謝活動(dòng) C．ATP分子中含三個(gè)高能磷酸鍵 D．ATP的合成總是伴隨著有機(jī)物的氧化分解 解析：同一種酶可存在于不同的組織細(xì)胞中，如細(xì)胞呼吸酶存在于所有細(xì)胞中，A正確；酶只有催化作用，不能調(diào)節(jié)機(jī)體的代謝活動(dòng)，B錯(cuò)誤；ATP分子中含兩個(gè)高能磷酸鍵，C錯(cuò)誤；ATP的合成不一定伴隨著有機(jī)物的氧化分解，如光反應(yīng)中ATP的合成，D錯(cuò)誤。 答案：A 二、非選擇題(共40分) 13．(16分)(2017齊魯名校三模)如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置用于研究溫度對(duì)凝乳酶催化乳汁凝固的影響，先將酶和乳汁分別加入2個(gè)試管，然后將兩個(gè)試管放入同一水浴環(huán)境中持續(xù)15 min，再將酶和乳汁倒入同一試管中混合，保溫并記錄凝乳所需要的時(shí)間，通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，記錄在不同溫度下凝乳所需要的時(shí)間，結(jié)果如下表所示： 裝置 A B C D E F 水浴溫度/℃ 10 20 30 40 50 60 凝乳時(shí)間/min 很長(zhǎng) 7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固 (1)解釋以下兩種處理對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。 ①將裝置A中的混合物加溫至40 ℃，乳汁凝固時(shí)間____________，原因是______________________________________。 ②將裝置F中的混合物冷卻至40 ℃，乳汁凝固時(shí)間______，原因是_____________________________________________________。 (2)若將酶和乳汁先混合再進(jìn)行F組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)不準(zhǔn)確，原因______________________________________________________ ______________________________________________________。 (3)根據(jù)表格簡(jiǎn)要寫(xiě)出探究該酶催化作用的最適溫度的實(shí)驗(yàn)思路：_______________________________________________________ _____________________________________________________。 解析：(1)①低溫不破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，在一定范圍內(nèi)升高溫度酶的活性可以發(fā)揮出來(lái)，由表格可知，該酶的最適溫度在40 ℃左右，因此如果將A組的水溫逐漸提高至40 ℃，酶活性提高，乳汁凝固時(shí)間明顯縮短。②高溫破壞酶的空間結(jié)構(gòu)使酶永久失活，溫度即使降低，酶的活性也不能恢復(fù)，裝置F組中的酶已經(jīng)失活，將F組混合物冷卻至40 ℃，乳汁不能凝固。 (2)酶具有高效性，若將酶和乳汁先混合再進(jìn)行F組實(shí)驗(yàn)，會(huì)因?yàn)榘l(fā)生凝固反應(yīng)而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。 (3)分析表格數(shù)據(jù)可知，該酶催化作用的最適溫度在30 ℃～50 ℃之間，若探究該酶催化作用的最適溫度，在30 ℃～50 ℃范圍內(nèi)設(shè)置更小的溫度梯度，其他條件不變，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，凝乳時(shí)間最短對(duì)應(yīng)的溫度接近最適溫度。 答案：(1)①明顯縮短　40 ℃時(shí)凝乳酶活性高，乳汁凝固時(shí)間最短?、谌橹荒苣獭∫?yàn)?0 ℃時(shí)凝乳酶已失活，將溫度降至40 ℃時(shí)不會(huì)恢復(fù)活性　(2)酶具有高效性，若將酶和乳汁先混合再進(jìn)行F組實(shí)驗(yàn)，會(huì)因?yàn)榘l(fā)生凝固反應(yīng)而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確　(3)在30 ℃～50 ℃范圍內(nèi)設(shè)置更小的溫度梯度，其他條件不變，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，凝乳時(shí)間最短對(duì)應(yīng)的溫度接近最適溫度 14．(12分)用某種纖維素酶催化纖維素水解的實(shí)驗(yàn)來(lái)探究溫度對(duì)酶活性的影響，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，回答下列問(wèn)題： (1)纖維素酶能夠催化纖維素水解成________，該產(chǎn)物可與________試劑在加熱時(shí)生成磚紅色沉淀。 (2)該實(shí)驗(yàn)中以____________作為因變量；纖維素酶的作用機(jī)理是__________________。 (3)若在t1之前，乙組實(shí)驗(yàn)溫度提高10 ℃，那么乙組酶催化反應(yīng)的速率會(huì)________。 (4)若在t2時(shí)向丙組反應(yīng)體系中增加底物的量，其他條件保持不變，那么在t3時(shí)，丙組產(chǎn)物總量____________，原因是 _____________________________________________________。 解析：(1)纖維素酶能夠催化纖維素水解成葡萄糖，葡萄糖是還原性糖，可與斐林試劑在加熱時(shí)生成磚紅色沉淀。 (2)實(shí)驗(yàn)中以反應(yīng)物的濃度作為因變量；纖維素酶的作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。 (3)若在t1之前，乙組實(shí)驗(yàn)溫度提高10 ℃，酶的活性會(huì)增加或降低或不變，故乙組酶催化反應(yīng)的速率會(huì)加快或降低或不變。 (4)70 ℃條件下，t2時(shí)酶已失活，即使增加底物，反應(yīng)產(chǎn)物總量也不會(huì)增加，因此若在t2時(shí)向丙組反應(yīng)體系中增加底物的量，其他條件保持不變，那么在t3時(shí)，丙組產(chǎn)物總量不變。 答案：(1)葡萄糖　斐林 (2)反應(yīng)物的濃度　降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 (3)加快或降低或不變 (4)不變　70 ℃條件下，t2時(shí)酶已失活，即使增加底物，反應(yīng)產(chǎn)物總量也不會(huì)增加 15．(12分)(2017漳州聯(lián)考)某興趣小組圍繞酶的特性進(jìn)行如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)一：已知酚氧化酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，能使無(wú)色的酚氧化生成褐色的物質(zhì)，比如酚氧化酶可引起果蔬酶促褐變，也是引起果汁褐變的最主要因素。將含有酚氧化酶的提取液分裝在甲、乙、丙三支試管內(nèi)，然后進(jìn)行以下操作： 第一步：甲試管不做處理，乙試管加入蛋白酶，丙試管滴加強(qiáng)酸物質(zhì)。 第二步：10分鐘后，向三支試管內(nèi)分別加入2 mL緩沖液。 第三步：再向每支試管內(nèi)加入2 mL酚類(lèi)物質(zhì)，并觀(guān)察三支試管內(nèi)溶液的顏色變化。 (1)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：甲、乙、丙三支試管內(nèi)的顏色分別為_(kāi)_______、________、________。 (2)實(shí)驗(yàn)分析：試管甲、丙對(duì)照，可得出的結(jié)論是______________ _____________________________________________________。 (3)知識(shí)拓展：酚氧化酶的合成是否需要酶的催化？______；是否需要ATP提供能量？________________________________。 實(shí)驗(yàn)二：驗(yàn)證淀粉酶的專(zhuān)一性，設(shè)計(jì)以下三種方法方案。 項(xiàng)目 各組試管的添加物質(zhì) 鑒定試劑 方案一 一組試管內(nèi)加淀粉酶和淀粉，另一組試管內(nèi)加淀粉酶和蔗糖 碘液 方案二 一組試管內(nèi)加淀粉酶和淀粉，另一組試管內(nèi)加淀粉酶和蔗糖 斐林試劑 方案三 一組試管內(nèi)加淀粉酶和淀粉，另一組試管內(nèi)加蔗糖酶和淀粉 碘液 (4)方案一不可行的原因是_______________________________ _____________________________________________________； 方案三不可行的原因是_______________________________。 解析：實(shí)驗(yàn)一：(1)已知酚氧化酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，能使無(wú)色的酚氧化生成褐色的物質(zhì)，甲試管只含有酚氧化酶和酚類(lèi)物質(zhì)，酚氧化酶能使無(wú)色的酚氧化生成褐色的物質(zhì)，因此試管中呈現(xiàn)褐色；乙試管含有酚氧化酶和蛋白酶，蛋白酶催化酚氧化酶分解，因此試管中只呈現(xiàn)酚類(lèi)物質(zhì)的顏色，即無(wú)色；丙試管含有酚氧化酶，并滴加強(qiáng)酸物質(zhì)，強(qiáng)酸使酶失去活性，因此試管中只呈現(xiàn)酚類(lèi)物質(zhì)的顏色。(2)實(shí)驗(yàn)分析：試管甲、丙不同的量是丙試管中加了強(qiáng)酸，成對(duì)照實(shí)驗(yàn)，丙試管中呈現(xiàn)無(wú)色，可得出結(jié)論是強(qiáng)酸使酚氧化酶失去活性。(3)酚氧化酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其合成需要酶的催化，同時(shí)需要ATP提供能量。 實(shí)驗(yàn)二：(4)淀粉被淀粉酶催化分解，因此方案一用碘液鑒定，不能呈現(xiàn)藍(lán)色。蔗糖與碘液不發(fā)生顏色反應(yīng)，也不呈現(xiàn)藍(lán)色，這樣不能檢測(cè)酶的專(zhuān)一性。本實(shí)驗(yàn)中用碘液能檢測(cè)出淀粉是否被分解，但碘液不能檢測(cè)蔗糖是否被分解，故本實(shí)驗(yàn)可用斐林試劑檢測(cè)，而不可用碘液檢測(cè)。本實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證淀粉酶的專(zhuān)一性，因此不能用淀粉酶和蔗糖酶兩種酶來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，方案三的設(shè)計(jì)只能驗(yàn)證酶具有專(zhuān)一性，不能驗(yàn)證淀粉酶具有專(zhuān)一性。 答案：(1)褐色　無(wú)色　無(wú)色　(2)強(qiáng)酸使酚氧化酶失去活性　(3)需要　需要 (4)該方案所用碘液不能檢測(cè)蔗糖是否被水解　該方案只能驗(yàn)證酶的專(zhuān)一性