高考生物大二轮复习练习121酶与ATPWord版含答案.docx
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高考生物大二轮复习练习121酶与ATPWord版含答案
1.[2015·山西四校联考]有关酶和ATP的说法正确的是( )
A.人体细胞合成ATP时都需要氧气的参与
B.同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中
C.酵母菌细胞CO2的产生过程中都有ATP的合成
D.若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性,可用碘液对实验结果进行检测
答案 B
解析 人体无氧呼吸也会产生ATP,A错误;与细胞呼吸有关的酶可以存在于各种细胞中,B正确;酵母菌无氧呼吸第二阶段会产生二氧化碳,但没有ATP的产生;用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性时,检验试剂只能用斐林试剂,D错误。
2.[2015·广州测试]下列有关酶的叙述正确的是( )
A.温度不同,酶的活性就不同
B.神经细胞和肝细胞中不存在相同的酶
C.酶不能脱离生物体起作用
D.口服含消化酶的多酶片可以帮助消化
答案 D
解析 酶除最高活性对应一种温度外,其他酶活性一般对应两个温度,A错误;神经细胞和肝细胞中都存在呼吸氧化酶类,B错误;酶是活细胞产生的,可以在体内起作用,也可以在体外起作用,如加酶洗衣粉,C错误;含消化酶的多酶片可以为消化道提供更多的酶类,辅助消化,D正确。
3.[2015·天津二模]下图表示酶的催化反应过程。
有关叙述错误的是( )
A.该酶促反应过程可表示为a+b→c+d
B.适当增大a的浓度会提高酶促反应的速率
C.c或d的生成速率可以表示酶促反应的速率
D.若探究底物浓度对酶促反应速率影响,b的数量就是实验的自变量
答案 A
解析 a为酶,b是底物,c和d是产物,故错误的选A。
4.单细胞生物四膜虫转录形成的一种前体RNA,在仅含核苷酸和纯化的前体RNA的溶液中,发生了RNA内部部分序列的有序切除。
下列相关叙述不正确的是( )
A.该RNA的基本单位是核糖核苷酸
B.该RNA的剪切可能是由自身催化的
C.该RNA剪切所需的酶是由自身翻译形成
D.该RNA的剪切过程会受到温度、pH的影响
答案 C
解析 在仅含核苷酸和纯化的前体RNA中,发生了RNA内部部分序列的切除过程,说明催化这一反应的酶本质不是蛋白质,有可能是RNA,酶反应需适宜的温度和pH,所以D选项正确。
5.[2015·甘肃一诊]下列有关ATP的叙述,正确的是( )
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A.机体在运动时消耗ATP,睡眠时不消耗ATP
B.淀粉酶催化淀粉水解为麦芽糖不需要ATP提供能量
C.线粒体和叶绿体合成ATP都依赖氧
D.静息电位形成中K+从细胞内到细胞外需要ATP提供能量
答案 B
解析 淀粉水解成麦芽糖的过程不消耗ATP,B正确。
机体在正常的生理过程中,每时每刻都会产生ATP也会消耗ATP,A项错误。
线粒体中有氧呼吸第三阶段产生ATP消耗O2,其他过程不依赖O2,C错。
K+出细胞,Na+进细胞都是协助扩散,不消耗ATP。
6.[2015·龙岩质检]下图表示生物体细胞代谢与相关结构关系的模式图,下列叙述不正确的是( )
A.若①为胰高血糖素,则其与②上的受体结合向细胞传递信息
B.若④为mRNA,则①是四种脱氧核苷酸、ATP、酶等物质
C.若②为叶绿体的类囊体膜,则物质④是O2、[H]、ATP
D.若④为抗体,则③过程需要依赖细胞膜的流动性
答案 B
解析 RNA的基本组成单位是四种核糖核苷酸,若④为mRNA,则①是四种核糖核苷酸、ATP、酶等物质。
7.[2015·菏泽一模]科学家将离体叶绿体浸泡在pH=4的酸性溶液中不能产生ATP(见图1),叶绿体基质和类囊体均达到pH=4时(见图2),将其转移到pH=8的碱性溶液中(见图3)发现ATP合成。
下列叙述不合理的是( )
A.光可为该实验提供能量,是该实验进行的必要条件
B.该实验中叶绿体完整,保证反应过程高效、有序地进行
C.产生ATP的条件是类囊体腔中的H+浓度高于叶绿体基质
D.叶肉细胞中的叶绿体依靠水的光解产生类似于图3的条件
答案 A
解析 本实验是研究叶绿体内外pH的酸碱情况对产生ATP的影响,应该在黑暗条件下进行,如果给光照的话,叶绿体光合作用水的光解会改变叶绿体内pH。
8.[2015·湖北八校二联]物质A在无催化条件和有酶催化条件下生成物质P所需的能量变化如图,下列相关叙述正确的是( )
A.加热加压使底物分子更容易从b状态转变为a状态
B.ad段表示在有酶催化剂条件下,物质A生成物质P化学反应顺利进行所提供的活化能
C.若仅增加反应物A的量,则图中曲线的原有形状不发生改变
D.曲线Ⅱ可表示最适酶促条件下的曲线,该反应只能在细胞内进行
答案 C
解析 Ⅰ表示无催化条件下反应过程能量图,Ⅱ表示有酶催化条件下能量图,由两曲线可知,酶能降低化学反应的活化能。
加热加压能为化学反应提供大量的能量;酶促反应既可以在细胞内进行,也可以在体外进行。
9.[2015·揭阳模拟]下列有关酶与ATP的叙述,错误的是( )
A.蓝藻和绿藻都能进行光合作用,但场所不同
B.酶能降低化学反应的活化能
C.选用过氧化氢和过氧化氢酶探究酶的最适温度
D.若人体静脉滴注ATP注射液,ATP到达心肌细胞内至少要穿越3层细胞膜
答案 C
解析 蓝藻是原核生物,没有叶绿体等复杂的细胞器,光合作用在光合片层上进行,光合片层上有叶绿素和藻蓝素,绿藻是真核生物,光合作用在叶绿体上进行;过氧化氢在高温条件下易分解,不能用于探究酶的最适温度实验。
10.[2015·成都一诊]下列关于RNA的叙述,不正确的是( )
A.其组成元素与磷脂分子相同
B.在真核细胞内只分布在细胞质中
C.某些RNA有氢键连接形成的碱基对
D.某些RNA能降低化学反应的活化能
答案 B
解析 酶大多数是蛋白质,少数是RNA,RNA主要分布在细胞质中,DNA主要分布在细胞核中。
11.[2015·泉州模拟]某实验小组研究化合物X对淀粉酶活性的影响,结果如图。
下列叙述错误的是( )
A.化合物X降低淀粉酶的活性
B.曲线Ⅰ的实验作为对照实验
C.化合物X降低淀粉水解反应的活化能
D.化合物X未影响淀粉酶催化的最适温度
答案 C
解析 曲线Ⅱ的酶促反应速率较曲线Ⅰ低,而二者的区别是Ⅱ加入了化合物X,则可以推测化合物X降低了淀粉酶的活性,或化合物X升高了淀粉水解反应的活化能;从实验处理上看,曲线Ⅰ是对照实验;从题图可知曲线Ⅰ、Ⅱ的最适温度是相同的。
12.[2015·洛阳模拟]据图分析不正确的是( )
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A.竞争性抑制剂与该酶催化的底物化学结构相似
B.非竞争性抑制剂会导致酶空间结构破坏而失活
C.曲线a、b、c分别表示甲图中的A、C、B三种情况
D.曲线a的酶促反应速度不再增加是因为酶处于饱和状态
答案 C
解析 分析题中甲图,竞争性抑制剂与底物争夺酶的活性部位,因此竞争性抑制剂与该酶催化的底物化学结构相似;非竞争性抑制剂会导致酶的结构改变,使酶失去催化活性。
分析乙图,a曲线表示无抑制剂的情况,b曲线在底物浓度较大时反应速度达到最大,代表竞争性抑制剂参与的反应,而c曲线在底物浓度增大时趋势不变,说明酶失去了活性,故c曲线代表非竞争性抑制剂参与的反应。
13.ATP是一种高能磷酸化合物。
下列关于ATP的叙述正确的是( )
A.如细胞代谢强度增加一倍,则细胞内ATP的含量也将增加一倍
B.ATP中全部高能磷酸键断裂后,形成的产物有腺嘌呤核糖核苷酸和磷酸
C.ATP分子结构中含有一个普通磷酸键,该键易断裂也易形成
D.有丝分裂后期,受纺锤丝牵引,着丝点断裂,该过程需要ATP水解供能
答案 B
解析 细胞内ATP与ADP的含量很少且保持相对稳定,A错误;ATP分子结构中易断裂也易形成的是高能磷酸键,C错误;着丝点分裂并非纺锤丝牵引所致,D错误。
14.[2015·太原模拟]某同学探究过氧化氢在不同条件下的分解情况,结果记录如下表,与此相关的分析正确的是( )
注:
表中“+”的数目表示气泡产生的多少,“-”表示无气泡产生。
A.本实验试图研究酶的专一性、高效性和温度对酶活性的影响
B.试管2、3和4的处理都可降低H2O2分解反应的活化能
C.设置的4号试管是本实验的实验组,其他三组是对照组
D.若把4号试管迅速放在90℃环境中,实验现象将与2号试管的相近
答案 D
解析 本实验的自变量为催化剂的种类和温度,可用于研究酶的催化作用和高效性;升高温度不会降低过氧化氢分解反应的活化能;2、3号试管也是实验组,1号试管是对照组。
15.关于叶肉细胞在光照条件下产生ATP的描述,正确的是( )
A.即使在无氧条件下,光合作用也不是物质跨膜运输所需ATP的唯一来源
B.只有在有氧条件下,线粒体才能分解葡萄糖产生ATP
C.线粒体和叶绿体中ATP的生成都不需要氧气的参与
D.细胞代谢中需要的ATP不只来自线粒体和细胞质基质
答案 D
解析 选项A,物质跨膜运输所需ATP来自细胞呼吸,而不是来自光合作用,说法错误;选项B,线粒体只能氧化分解丙酮酸,不能氧化分解葡萄糖,说法错误;选项C,线粒体中所发生的有氧呼吸的第三阶段需要有氧气的参与才能生成ATP,说法错误;选项D,叶肉细胞光合作用暗反应中需要的ATP来自叶绿体类囊体薄膜上进行的光反应,所以,细胞代谢需要的ATP不只来自线粒体和细胞质基质。
16.[2015·长沙模拟]下面是红细胞膜上的钠钾泵结构示意图,请据图分析回答。
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(1)钠钾泵的化学本质是________________。
(2)红细胞吸钾排钠的跨膜运输方式是______________。
(3)钠钾泵在吸钾排钠的跨膜运输过程中有何作用,并用文字说明:
①_____________________________;
②_____________________________。
答案
(1)蛋白质
(2)主动运输
(3)①载体的作用,其内、外两侧的Na+、K+结合位点分别与Na+、K+相结合,从而协助Na+、K+的逆浓度跨膜运输 ②酶的作用,通过催化ATP的水解,为Na+、K+的逆浓度跨膜运输提供能量(说明:
①、②可互换,意思相近也可)
解析
(1)钠钾泵是运输钠离子和钾离子的载体,其化学本质是蛋白质。
(2)看图可知:
钾离子进细胞,钠离子出细胞,都需要载体和能量,属于主动运输。
(3)钠钾泵在吸钾排钠的跨膜运输过程中起到两个作用:
①载体的作用,其内、外两侧的Na+、K+结合位点分别与Na+、K+相结合,从而协助Na+、K+的逆浓度跨膜运输,②酶的作用,通过催化ATP的水解,为Na+、K+的逆浓度跨膜运输提供能量。
17.科学家在研究线粒体组分时,首先将线粒体放在低渗溶液中获得涨破的外膜,经离心后将外膜与线粒体内膜包裹的基质分开。
再用超声波破坏线粒体内膜,破裂的内膜自动闭合成小泡,然后用尿素处理这些小泡,实验结果如图1所示。
请分析回答:
(1)研究人员发现,在适宜成分溶液中,线粒体含F0—F1内膜小泡能完成有氧呼吸第三阶段的反应,即实现________的氧化,生成________,并能合成大量ATP。
(2)线粒体内膜上的F0—F1颗粒物是ATP合成酶(见图2),其结构由突出于膜外的亲水头部和嵌入膜内的________尾部组成,其功能是在跨膜H+浓度梯度推动下合成ATP。
为了研究ATP合成酶的结构与合成ATP的关系,用尿素破坏内膜小泡将F1颗粒与小泡分开,检测处理前后ATP的合成。
若处理之前,在______条件下,含_______颗粒内膜小泡能合成ATP;处理后含________颗粒内膜小泡不能合成ATP,说明F1颗粒的功能是催化ATP的合成。
(3)将线粒体放入低渗溶液中,外膜涨破的原理是________。
用离心方法能将外膜与线粒体内膜包裹的基质分开,原因是_________。
线粒体基质中可能含有的化学成分有________(填选项前的字母)。
a.水 B.丙酮酸 c.葡萄糖
d.ATP e.核苷酸 f.氨基酸
答案
(1)[H](或还原氢) 水
(2)疏水 有跨膜H+浓度梯度 F0—F1 F0
(3)渗透作用 两个结构的大小、密度、质量不同 abdef
解析
(1)线粒体内膜上进行的是有氧呼吸的第三阶段,将还原氢氧化生成水,合成大量ATP。
(2)膜中磷脂分子的尾部由疏水脂肪链构成,F0—F1颗粒物的尾部也应该是疏水的,这样的结构才能保持稳定。
由题干可知,ATP合成酶的功能是在跨膜H+浓度梯度推动下合成ATP。
F1颗粒的功能是催化ATP的合成,F0颗粒的功能是将H+跨膜运输,将F1颗粒与F0分开,可研究其功能。
(3)由于线粒体膜具有选择透过性,将线粒体放入低渗溶液中,线粒体吸水,外膜涨破。
由于外膜与线粒体内膜包裹的基质的大小、密度、质量不同,可用离心的方法将它们分开。
线粒体基质中可进行有氧呼吸的第二阶段,即将丙酮酸、水转变为CO2和还原氢,同时能合成ATP,且线粒体内有DNA和核糖体,能够独立进行转录和翻译过程。
故线粒体基质中含有的物质有水、丙酮酸、ATP、核苷酸、氨基酸等。
18.分析下面与蛋白质有关的实验。
淀粉和蔗糖因缺乏自由醛基而无还原性。
在α淀粉酶的作用下,淀粉很容易水解成为糊精及少量麦芽糖、葡萄糖。
同样的条件下,α淀粉酶不能催化蔗糖的水解,蔗糖
酶能催化蔗糖水解生成①________,蔗糖及其水解产物中,②________具有还原性,但蔗糖酶不能催化淀粉水解。
某同学根据上述原理进行了下面的实验:
Ⅰ.取2支试管,各加入班氏试剂2mL,再分别加入1%可溶性淀粉溶液和2%蔗糖溶液各4滴,混合均匀后,沸水浴2~3分钟,然后观察有无红黄色沉淀产生,纯净的淀粉和蔗糖应无红黄色沉淀产生。
Ⅱ.取3支试管,分别加入1%可溶性淀粉3mL,2%蔗糖溶液3mL及蒸馏水3mL,再向3支试管各添加α淀粉酶稀释液1mL,混匀后放入37℃恒温水浴锅中保温,15分钟后取出,各加班氏试剂2mL,摇匀后,③________,观察④________。
请完成下列与实验有关的问题。
(1)该实验的目的是________________。
(2)填写①、②、③、④所代表的内容,将该实验补充完整。
①______,②_______,③______,④________。
(3)有同学想探究温度对酶的影响,于是设计了如下实验步骤:
取3支试管,编号,各加2%蔗糖液3mL,分别进行冰水浴,37℃恒温保存及沸水浴处理5分钟后,各加1mL蔗糖酶溶液,保温10分钟,然后取出,各加入2mL班氏试剂并均沸水浴2~3分钟,最后比较各试管颜色,并解释相关现象。
请指出上述实验步骤中的错误之处:
___________________________________。
答案
(1)验证α淀粉酶具有专一性(答案合理即可)
(2)①葡萄糖和果糖 ②葡萄糖和果糖 ③沸水浴2~3分钟 ④有无红黄色沉淀产生
(3)加入班氏试剂后不能进行沸水浴
解析
(1)通过实验步骤可知,3个试管除分别加入了1%可溶性淀粉3mL,2%蔗糖溶液3mL及蒸馏水3mL外,其余条件均相同,由此可知,实验的自变量是不同的底物,因此实验目的在于验证α淀粉酶只能催化淀粉水解,即α淀粉酶具有专一性。
(2)蔗糖是由葡萄糖和果糖合成的二糖,因此,水解后可产生葡萄糖和果糖,葡萄糖和果糖都具有还原性,但蔗糖不具有还原性;根据“Ⅰ”步骤中的描述可知,加班氏试剂后,需要沸水浴2~3分钟,并观察颜色变化,即是否有红黄色沉淀产生。
(3)探究温度对酶的影响,不同温度梯度为自变量,因此不能用加入班氏试剂后沸水浴,最后比较试管颜色的方法来检验蔗糖酶催化作用所受温度的影响,这样会改变各试管中的温度设置。