2019-2020年高考生物一輪復(fù)習(xí) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 細(xì)胞的能量“通貨”ATP課時(shí)作業(yè)9（含解析）.doc

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2019-2020年高考生物一輪復(fù)習(xí) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 細(xì)胞的能量“通貨”ATP課時(shí)作業(yè)9（含解析） 題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 選項(xiàng) C．探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，自變量是溫度 D．探究酶催化作用的最適pH時(shí)，應(yīng)設(shè)置過(guò)酸、過(guò)堿、中性三組 解析：驗(yàn)證酶的專一性時(shí)，自變量可以是酶的種類或反應(yīng)物的種類。驗(yàn)證酶的高效性，是指酶的降低活化能的作用顯著高于無(wú)機(jī)催化劑。探究酶催化作用的最適pH時(shí)，過(guò)酸過(guò)堿都會(huì)使酶失活，應(yīng)設(shè)置更多的pH梯度，分成更多的組。 答案：C 4．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B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B結(jié)合，因此酶1不具有專一性 D．酶1與產(chǎn)物B的相互作用可以防止細(xì)胞生產(chǎn)過(guò)多的產(chǎn)物A 解析：由圖中關(guān)系可知：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A的反應(yīng)。具有專一性，C錯(cuò)誤。酶1與產(chǎn)物B結(jié)合使酶1無(wú)活性，合成產(chǎn)物A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A，D正確。 答案：C 5．下列物質(zhì)中，能夠直接給細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量的是(　　) A．脂肪 B．鈣離子 C．糖 D．ATP 解析：脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)；鈣離子對(duì)于維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有重要作用；糖類是主要的能源物質(zhì)；ATP是細(xì)胞生命活動(dòng)的直接供能物質(zhì)。 答案：D 6．下列生理過(guò)程中，不消耗ATP的一組是(　　) A．蛋白質(zhì)的合成和加工 B．染色體的復(fù)制和運(yùn)動(dòng) C．CO2還原和胰島素分泌 D．植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 解析：蛋白質(zhì)的合成和加工過(guò)程需要消耗能量(ATP)；在細(xì)胞分裂過(guò)程中，染色體的復(fù)制和運(yùn)動(dòng)需要消耗能量(ATP)；CO2還原過(guò)程要消耗光反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的[H]和ATP，分泌蛋白的分泌過(guò)程也要消耗能量(ATP)；植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原過(guò)程，是水分子通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞的過(guò)程，不消耗能量。 答案：D 7．ATP是生命活動(dòng)中直接能源物質(zhì)，下列有關(guān)ATP的說(shuō)法正確的是(　　) A．物質(zhì)跨膜運(yùn)輸時(shí)，細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行旺盛的ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化 B．光合作用暗反應(yīng)合成有機(jī)物所需的能量主要由線粒體產(chǎn)生的ATP提供 C．肌肉細(xì)胞中大量線粒體組成肌質(zhì)體，有利于儲(chǔ)存大量ATP為運(yùn)動(dòng)供能 D．ATP中的化學(xué)能在一些細(xì)胞中可來(lái)自光能，在另一些細(xì)胞中可再轉(zhuǎn)化為光能 解析：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)闹鲃?dòng)運(yùn)輸需要消耗ATP，但協(xié)助擴(kuò)散和自由擴(kuò)散不需要消耗ATP，A錯(cuò)誤。光合作用合成的有機(jī)物所需要的能量由光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]提供，B錯(cuò)誤。ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量很少，但轉(zhuǎn)化很迅速，“儲(chǔ)存大量ATP為運(yùn)動(dòng)供能”，C錯(cuò)誤。在植物的葉肉細(xì)胞等處可利用光能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能，在螢火蟲(chóng)的某些細(xì)胞中能將ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成光能，D正確。 答案：D 8．ATP(甲)是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)，據(jù)圖判斷下列敘述正確的是(　　) A．在主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程中，乙的含量會(huì)明顯增加 B．丙中不含磷酸鍵，是RNA基本組成單位之一 C．丁由腺嘌呤和核糖組成，而戊可用于甲的合成 D．甲→乙和乙→丙過(guò)程中，其催化作用的酶空間結(jié)構(gòu)相同 解析：對(duì)細(xì)胞的生活來(lái)說(shuō)，ATP與ADP的這種相互轉(zhuǎn)化，是時(shí)刻不停地發(fā)生并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中的，故在主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程中，乙的含量不會(huì)明顯增加，A錯(cuò)誤。腺嘌呤核糖核苷酸(丙)是RNA基本組成單位之一，丙中含有磷酸鍵，但不含高能磷酸鍵，B錯(cuò)誤。腺苷(丁)由腺嘌呤和核糖組成，而磷酸(戊)可用于甲的合成，C正確。酶具有專一性，甲→乙和乙→丙過(guò)程中，其催化作用的酶不同，故酶的空間結(jié)構(gòu)也不相同，D錯(cuò)誤。 答案：C 9．據(jù)表分析，下列說(shuō)法正確的是(　　) 組別 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 3%的淀粉溶液 2 mL — 2 mL — 2 mL — 3%的蔗糖溶液 — 2 mL — 2 mL — 2 mL 2%的α－淀粉酶溶液 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 反應(yīng)溫度 0 ℃ 0 ℃ 60 ℃ 60 ℃ 100 ℃ 100 ℃ 碘液 2滴 2滴 2滴 2滴 2滴 2滴 注：表中“—”表示沒(méi)有添加。 A．α－淀粉酶溶液的用量是自變量 B．①②兩組實(shí)驗(yàn)可用于驗(yàn)證酶的專一性 C．②④⑥三組實(shí)驗(yàn)可說(shuō)明溫度能影響酶活性 D．設(shè)計(jì)上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵候?yàn)證酶的專一性和探究溫度對(duì)酶活性的影響 解析：該實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)溫度是自變量，顏色變化是因變量，α－淀粉酶溶液的用量是無(wú)關(guān)變量，A錯(cuò)誤。由于①②兩組實(shí)驗(yàn)溫度均為0 ℃，α－淀粉酶活性很低，不能用于驗(yàn)證酶的專一性，B錯(cuò)誤。由于酶具有專一性，②④⑥三組實(shí)驗(yàn)均不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，不能說(shuō)明溫度對(duì)酶活性的影響，①③⑤三組實(shí)驗(yàn)可說(shuō)明溫度能影響酶活性，C錯(cuò)誤。設(shè)計(jì)上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵候?yàn)證酶的專一性和探究溫度對(duì)酶活性的影響，D正確。 答案：D 10．下圖曲線表示物質(zhì)A生成物質(zhì)P的化學(xué)反應(yīng)，在無(wú)催化條件和有酶催化條件下的能量變化過(guò)程。下列相關(guān)敘述中正確的是(　　) A．a(chǎn)b段表示在有酶催化條件下，使物質(zhì)A生成物質(zhì)P反應(yīng)發(fā)生需要的活化能 B．a(chǎn)c段表示在無(wú)催化劑催化條件下，使物質(zhì)A生成物質(zhì)P反應(yīng)發(fā)生需要的活化能 C．若將酶催化改為無(wú)機(jī)催化劑催化該反應(yīng)，則b在縱軸上將向下移動(dòng) D．若只改變反應(yīng)的溫度或pH條件，則圖中的曲線原有形狀不會(huì)發(fā)生改變 解析：分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。所以，在沒(méi)有催化劑時(shí)，反應(yīng)物A要達(dá)到活化態(tài)需要能量為ac，在有酶催化時(shí)需要活化能為bc。那么，ab段代表的含義是在有酶催化的條件下，使物質(zhì)A生成物質(zhì)P反應(yīng)發(fā)生酶所降低的活化能，bc段表示在有酶催化條件下，使物質(zhì)A生成物質(zhì)P反應(yīng)發(fā)生需要的活化能。A錯(cuò)誤，B正確；因?yàn)槊副葻o(wú)機(jī)催化劑降低化學(xué)反應(yīng)的活化能更顯著，所以若將酶催化改為無(wú)機(jī)催化劑催化該反應(yīng)，則b在縱軸上將向上移動(dòng)，C錯(cuò)誤；若只改變反應(yīng)的溫度或pH條件，則酶的活性會(huì)發(fā)生改變，故圖中的曲線原有形狀可發(fā)生改變，D錯(cuò)誤。 答案：B 11．下列有關(guān)ATP的敘述，正確的是(　　) A．人體內(nèi)成熟的紅細(xì)胞中沒(méi)有線粒體，不能產(chǎn)生ATP B．ATP中的能量可以來(lái)源于光能和化學(xué)能，不能轉(zhuǎn)化為光能和化學(xué)能 C．在有氧與缺氧的條件下，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)都能形成ATP D．ATP中的“A”與DNA中的堿基A含義相同 解析：人體內(nèi)成熟的紅細(xì)胞中沒(méi)有線粒體，可進(jìn)行無(wú)氧呼吸，也能產(chǎn)生ATP，A錯(cuò)誤；ATP中化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為光能和化學(xué)能等其他形式能，B錯(cuò)誤；ATP中的A為腺苷，與DNA中的堿基A含義不同，D錯(cuò)誤。 答案：C 二、非選擇題 12．ATP既是神經(jīng)元的“能量通貨”，也可作為神經(jīng)元之間信息傳遞的一種信號(hào)分子。一些神經(jīng)細(xì)胞不僅能釋放典型的神經(jīng)遞質(zhì)，還能釋放ATP，兩者均能引起受體細(xì)胞的膜電位變化。ATP作為信號(hào)分子的作用機(jī)理如圖所示，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題： (1)人體細(xì)胞中的ATP主要來(lái)自________________(生理過(guò)程)，其分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__________________________。研究發(fā)現(xiàn)，正常成年人安靜狀態(tài)下24小時(shí)有40 kg ATP發(fā)生轉(zhuǎn)化，而細(xì)胞內(nèi)ADP、ATP的濃度僅為2～10 mmol/L，為滿足能量需要，人體解決這一矛盾的合理途徑是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)細(xì)胞間隙中的ATP在有關(guān)酶的作用下，3個(gè)磷酸基團(tuán)逐個(gè)脫離下來(lái)，最后剩下的是________。 (3)為了研究X物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞的影響，某研究小組用不同濃度的X物質(zhì)將細(xì)胞處理24小時(shí)，然后測(cè)量各組細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率，經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)后，所得數(shù)據(jù)如下表所示： 實(shí)驗(yàn)組編號(hào) X物質(zhì)的濃度/(μgmL－1) 細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度/(nmolmL－1) 細(xì)胞死亡的百分率 A 0 80 1 B 2 70 2 C 4 50 10 D 8 20 25 E 16 5 70 F 32 1 95 ①該實(shí)驗(yàn)的因變量是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 ②實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，該實(shí)驗(yàn)的因變量之間有何聯(lián)系？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 ③若用混有濃度為2 μg/mL的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，其小腸的消化和吸收功能受到抑制的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析：ATP是細(xì)胞內(nèi)的“能量通貨”，直接給細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量。(1)ATP可以來(lái)自細(xì)胞呼吸、光合作用。在人體細(xì)胞內(nèi)只有細(xì)胞呼吸。ATP結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：A－P～P～P。(2)ATP是由一個(gè)腺苷和三個(gè)磷酸基團(tuán)構(gòu)成的。因此3個(gè)磷酸基團(tuán)逐個(gè)脫離下來(lái)，最后剩下的是腺苷。(3)①“為了研究X物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞的影響”，得出實(shí)驗(yàn)的自變量是X物質(zhì)的濃度，因變量就是不同X物質(zhì)濃度下細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率。②細(xì)胞的生命活動(dòng)離不開(kāi)能量，因此細(xì)胞內(nèi)ATP濃度下降，能量供應(yīng)減少，細(xì)胞死亡率增加。③消化需要酶來(lái)催化，消化酶的合成和分泌需要消耗能量；氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收屬于主動(dòng)運(yùn)輸，需要消耗能量。因此用混有濃度為2 μgmL－1的X物質(zhì)的飼料飼喂大鼠，將阻礙消化酶的合成和分泌，影響消化；妨礙主動(dòng)運(yùn)輸，影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。 答案：(1)細(xì)胞呼吸　A－P～P～P　ATP與ADP相互迅速轉(zhuǎn)化　(2)腺苷　(3)①細(xì)胞內(nèi)ATP的濃度和細(xì)胞死亡的百分率?、诩?xì)胞內(nèi)ATP濃度下降，能量供應(yīng)減少，細(xì)胞死亡率增加?、圩璧K消化酶的合成和分泌，影響消化；妨礙主動(dòng)運(yùn)輸，影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收 13．某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(含反應(yīng)室和注射器兩部分)，用于測(cè)量過(guò)氧化氫酶催化過(guò)氧化氫反應(yīng)放出的O2含量。他們提前制作了大小相同、干燥程度一致的圓形小濾紙片若干，然后開(kāi)展了如下實(shí)驗(yàn)： ①制備新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的動(dòng)物肝臟研磨液。 ②將8片圓形小濾紙片在肝臟研磨液中浸泡后取出，并貼在反應(yīng)室上側(cè)的內(nèi)壁上 (如圖所示)。 ③向反應(yīng)室內(nèi)加入新配制的10 mL 3% H2O2溶液(如圖所示)；將裝有2 mL清水的注射器內(nèi)殘留的空氣排出后，用注射器針頭扎透反應(yīng)小室的橡皮塞，使反應(yīng)小室與注射器相通，記下此時(shí)注射器上液面的刻度。 ④將反應(yīng)小室旋轉(zhuǎn)180，使圓形濾紙片與H2O2溶液混合。 ⑤每隔30 s讀取并記錄注射器針筒液面的刻度一次，共進(jìn)行2 min。 ⑥將圓形小濾紙片的數(shù)量改成6片，重復(fù)②→⑤，進(jìn)行第二組實(shí)驗(yàn)。 ⑦將圓形小濾紙片的數(shù)量改成4片，重復(fù)②→⑤，進(jìn)行第三組實(shí)驗(yàn)。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)上述實(shí)驗(yàn)探究的問(wèn)題是：酶促反應(yīng)速率與________的關(guān)系。 (2)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)用于記錄觀察結(jié)果的表格。 (3)對(duì)步驟⑤得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，繪制出了如下曲線圖。那么預(yù)期第二組實(shí)驗(yàn)的曲線大致應(yīng)該是怎樣的？請(qǐng)?jiān)趫D中添畫(huà)該曲線。 (4)如果上述三組實(shí)驗(yàn)的結(jié)果均無(wú)明顯差異，這可能與酶的什么特性有關(guān)？__________。需如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (5)如果利用上述實(shí)驗(yàn)材料和裝置研究溫度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響，應(yīng)如何控制變量？ ①________________；②________________________________________________________。 答案：(1)酶的濃度 (2) (3) (4)酶的高效性　減少圓形濾紙片的數(shù)量，或稀釋肝臟研磨液，或增加反應(yīng)室內(nèi)H2O2溶液的量(答出任意一點(diǎn)即可) (5)①設(shè)置溫度梯度(創(chuàng)設(shè)自變量)?、趫A形濾紙片的數(shù)量(或其他條件)保持一致(控制無(wú)關(guān)變量)