五年真题版高考生物专题4 酶与ATP含答案.docx
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五年真题版高考生物专题4酶与ATP含答案
专题四 酶与ATP
考点一 酶的本质及在代谢中的作用
1.（2015·海南卷，4）关于生物体产生的酶的叙述，错误的是（ ）
A.酶的化学本质是蛋白质或RNA
B.脲酶能够将尿素分解成氨和CO2
C.蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类
D.纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁
解析 本题考查酶的本质和特性的相关知识，考查知识的识记，难度小。
酶是由活细胞产生的具有催化的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数RNA也具有生物催化功能，A正确；脲酶溶于水后能够催化尿素分解成氨和二氧化碳，B正确；蛋白酶可以催化蛋白质水解，淀粉酶可以催化淀粉水解，他们都是属于水解酶，C正确；植物细胞细胞壁由纤维素和果胶组成，细菌细胞壁由肽聚糖等物质组成，而酶具有专一性，纤维素酶只能催化水解纤维素，所以D错误。
答案 D
2.（2014·福建卷，1）用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。
由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是（ ）
A.蛋白酶 B.RNA聚合酶
C.RNAD.逆转录酶
解析 核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒，主要由RNA和蛋白质构成，其功能是按照mRNA的指令将氨基酸合成蛋白质多肽链；当用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质后，余下的物质主要是RNA，据此可推测催化该反应的应是RNA。
答案 C
3.（2013·新课标全国卷Ⅱ，6）关于酶的叙述，错误的是（ ）
A.同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中
B.低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构
C.酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率
D.酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物
解析 本题考查酶的结构、功能、分布和作用原理等内容，意在考查考生的理解能力和应用能力。
同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中，如催化有氧呼吸的酶，A正确；低温未破坏酶的空间结构，低温处理后再升高温度，酶活性可恢复，高温可破坏酶的空间结构，B错误；酶可以降低化学反应的活化能，从而提高化学反应速率，C正确；酶可以催化化学反应，也可以作为另一个反应的底物，如唾液淀粉酶可以催化淀粉的分解，又可以被胃蛋白酶水解，D正确。
答案 B
4.（2013·安徽卷，2）细胞代谢受酶的调节和控制。
下列叙述正确的是（ ）
A.激素都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢
B.代谢的终产物可反馈调节相关酶活性，进而调节代谢速率
C.同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同，代谢不同
D.对于一个细胞来说，酶的种类和数量不会发生变化
解析 本题考查酶和激素的作用，意在考查考生的理解能力。
激素既可以通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢，也可以通过影响靶细胞内酶基因的表达来调节酶的数量从而调节细胞代谢，A错误；细胞代谢的终产物可通过提高或降低酶的活性来调节代谢速率，B正确；同一个体不同功能的细胞内酶的种类不同，C错误；一个细胞在不同时期，其功能可能会发生相应变化，因而酶的种类和数量可能会随之改变，D错误。
答案 B
5.（2013·四川卷，4）下列实验所采取的措施，不涉及“降低化学反应活化能”原理的是（ ）
A.利用果胶酶提高水果的出汁率
B.滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解
C.滴加FeCl3溶液提高过氧化氢的分解速率
D.利用水浴加热提高胡萝卜素的萃取效率
解析 本题考查催化剂的作用原理和酶的相关知识，意在考查考生的理解能力。
催化剂加快反应速率的原理是其降低了反应的活化能，酶属于生物催化剂；A、B两选项描述的现象涉及酶的催化作用，C选项描述的现象涉及无机催化剂的催化作用。
提高温度可以加快胡萝卜素在萃取液中的溶解速率，但该过程没有涉及催化剂的作用，也没有涉及降低化学反应活化能原理，D错误。
答案 D
6.（2011·新课标全国卷，2）甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如图所示。
下列分析错误的是（ ）
A.甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B.甲酶不可能是具有催化功能的RNA
C.乙酶的化学本质为蛋白质
D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
解析 本题考查酶的化学本质以及酶的特性，意在考查考生的判断分析能力。
酶具有专一性，蛋白酶能催化蛋白质降解。
因在蛋白酶的作用下，甲酶活性没有变化，乙酶活性逐渐下降，故甲酶的本质不是蛋白质，有可能是RNA；乙酶的化学本质是蛋白质，在蛋白酶的作用下其空间结构被改变。
答案 B
7.（2012·天津卷，7）生物分子间特异性结合的性质广泛用于生命科学研究。
以下实例为体外处理“蛋白质DNA复合体”获得DNA片段信息的过程图。
据图回答问题。
（1）过程①酶作用的部位是________键，此过程只发生在非结合区DNA。
过程②酶作用的部位是________键。
（2）①、②两过程利用了酶的________特性。
（3）若将得到的DNA片段用于构建重组质粒，需要将过程③的测序结果与________酶的识别序列进行比对，以确定选用何种酶。
（4）如果复合体中的蛋白质为RNA聚合酶，则其识别、结合的DNA序列区为基因的________________。
（5）（多选）以下研究利用了生物分子间特异性结合性质的有________。
A.分离得到核糖体，用蛋白酶酶解后提取rRNA
B.用无水乙醇处理菠菜叶片，提取叶绿体基粒膜上的光合色素
C.通过分子杂交手段，用荧光物质标记的目的基因进行染色体基因定位
D.将抑制成熟基因导入番茄，其mRNA与催化成熟酶基因的mRNA互补结合，终止后者翻译，延迟果实成熟
解析 本题主要考查酶的专一性及酶的作用，意在考查考生的识图能力和理解能力。
（1）分析题图，过程①所利用的酶是DNA酶，其作用部位是磷酸二酯键；过程②所利用的酶是蛋白酶，其作用部位是肽键。
（2）①②两过程利用了酶的专一性。
（3）因不同的限制酶识别的核苷酸序列不同，故需对DNA分子的特殊片段进行测序，以确定选用的限制酶种类。
（4）RNA聚合酶识别的DNA位点是转录起始区，即启动子部位。
（5）蛋白酶可与蛋白质分子特异性结合，催化蛋白质水解，故A符合题意；选项B利用的是物质的相似相溶原理，故B不符合题意；C、D选项均利用了碱基分子间的互补配对原则，故C、D符合题意。
答案
（1）磷酸二酯 肽
（2）专一性 （3）限制性核酸内切 （4）启动子（或转录起始区） （5）ACD
考点二 影响酶活性的因素与探究
1.（2015·海南卷，3）ATP是直接为细胞生命活动提供能量的有机物。
关于ATP的叙述，错误的是（ ）
A.酒精发酵过程中有ATP生成
B.ATP可为物质跨膜运输提供能量
C.ATP中高能磷酸键水解可释放能量
D.ATP由腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸组成
解析 本题考查细胞的能量“通货”——ATP、无氧呼吸的相关知识，考查知识的识记，难度小。
酒精发酵是微生物的无氧呼吸，无氧呼吸在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP，A正确；ATP可以用于细胞的主动运输，如：
Ca2＋、Mg2＋通过主动运输进入番茄细胞时要消耗能量，直接由ATP提供，B正确；A－P～P～P中的“～”高能磷酸键中储存着大量能量，ATP水解时，高能磷酸键断裂，大量的能量会释放出来，C正确；ATP的结构简式由腺嘌呤、核糖、三个磷酸组成，所以D错误。
答案 D
2.（2014·重庆卷，5）下图为乙醇在人体内主要的代谢过程。
下列相关叙述，正确的是（ ）
A.乙醇转化为乙酸发生的氧化反应，均由同一种氧化酶催化
B.体内乙醇浓度越高，与乙醇分解相关的酶促反应速率越快
C.乙醇经代谢产生的[H]可与氧结合生成水，同时释放能量
D.正常生理情况下，人体分解乙醇的速率与环境温度呈正相关
解析 酶具有专一性，在乙醇转化为乙酸的代谢过程中至少经历两个步骤，需要不同的酶催化，A错误。
当底物浓度较低时，酶促反应速率会随着底物浓度增加而加快，当达到一定值后，由于酶量限制，反应速率不再随底物浓度增加而加快，B错误。
乙醇经代谢后可参与有氧呼吸，在有氧呼吸第三阶段产生的[H]与氧气结合后生成水释放大量能量，C正确。
人是恒温动物，环境温度不影响体内温度，乙醇的分解是在人体内进行的，不会受外界温度的影响，D错误。
答案 C
3.（2013·江苏卷，23）为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实验设计不合理的是（多选）（ ）
实验编号
探究课题
选用材料与试剂
①
温度对酶活性的影响
过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液
②
温度对酶活性的影响
新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
③
pH对酶活性的影响
新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液
④
pH对酶活性的影响
新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂
A.实验①B.实验②
C.实验③D.实验④
解析 本题考查影响酶活性的因素的实验设计，意在考查考生的实验设计与分析能力。
过氧化氢受热易分解，不宜用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，故实验①不合理；蔗糖酶不能催化淀粉水解，故实验③不合理；斐林试剂呈碱性，能与酸性物质发生反应，不适合用于探究pH对酶活性的影响，故实验④不合理。
答案 ACD
4.（2013·海南卷，3）关于温度对酶活性影响的叙述，错误的是（ ）
A.不同酶的最适温度可能相同
B.随着温度降低，酶促反应的活化能下降
C.酶活性最高时的温度不适合该酶的保存
D.高温下酶失活是酶空间结构破坏的结果
解析 本题考查温度对酶活性的影响。
不同酶的最适温度可能相同，也可能不同，A正确；在一定的范围内随着温度的降低，酶的活性下降，而酶促反应的活化能是不会降低的，B错误；低温时，酶的活性降低，但酶的空间结构稳定，因此，酶制剂适于在低温（0～4℃）下保存，C正确；高温、强酸、强碱都会破坏酶的空间结构，从而使酶失活，D正确。
答案 B
5.（2015·重庆卷，10）小麦的穗发芽影响其产量和品质。
某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。
为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如下实验。
（1）取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液（去淀粉），并在适宜条件下进行实验。
实验分组、步骤及结果如下：
分组
步骤
红粒管
白粒管
对照管
①
加样
0.5mL提取液
0.5mL提取液
C
②
加缓冲液/mL
1
1
1
③
加淀粉溶液/mL
1
1
1
④
37℃保温适当时间，终止酶促反应，冷却至常温，加适量碘液显色
显色结果
＋＋＋
＋
＋＋＋＋＋
注：
“＋”数目越多表示蓝色越深
步骤①中加入的C是________，步骤②中加缓冲液的目的是________。
显色结果表明：
淀粉酶活性较低的品种是________；据此推测：
淀粉酶活性越低，穗发芽率越________。
若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为保持显色结果不变，则保温时间应________。
（2）小麦淀粉酶包括α 淀粉酶和β 淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案：
X处理的作用是使________。
若Ⅰ中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著________白粒管（填“深于”或“浅于”），则表明α 淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。
解析 本题考查酶活性的相关知识，考查实验分析的能力，运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
难度适中。
（1）该实验的目的是探究淀粉酶活性与小麦穗的发芽率的关系，则自变量是不同穗发芽率的红粒、白粒小麦种子的提取液，因变量是淀粉酶的活性，可通过淀粉的水解量来检测。
所以对照组C应加入等量的0.5mL蒸馏水，缓冲液具有维持pH相对稳定的作用，所以步骤②
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