高考生物一轮复习专题09降低化学反应活化能的酶ATP测docxWord文档格式.docx

1、步骤二在25C条件下加入等量且足量的淀粉溶液步骤三一段时间后，分别测量三组淀粉剩余量淀粉剩余量abCA. 上述两种酶存在差异的根本原因是氨基酸与肽链的空间结构不同B. 丙组按步骤一处理后冷却至70C,其中a-淀粉酶有活性C. a与b的差值可体现出a-淀粉酶的活性D. a-b与b-c的大小可用于比较两种酶在25C下的活性【解析】上述两种酶存在差异的根本原因是决定酶的基因不同，A错误；由于a-淀粉酶在C高温下失活，而淀粉酶70C处理15min即失活，因此丙组按步骤一处理后冷却至C, a-淀粉酶与B-淀粉酶均无活性，B错误；由于25C下处理甲组，两种酶具有活性，C水浴处理15min后B-淀粉酶失活，

2、因此a与b的差值可体现出B -淀粉酶的活性，C错误；C水浴处理15min后淀粉酶失活。而100C下处理15min后两种酶均失活，因此b-c的大小可体现出a -淀粉酶在25C下的活性，结合C的分析可知a-b与b-c的大小可用于比较两种酶在25C下的活性，D正确。3. ATP是细胞的能量“通货”，下列有关说法正确的是（）A. ATP的合成一定需要酶，酶的催化作用都需要ATP供能B. ATP中的A代表的是“腺昔”，含有的五碳糖为核糖C. 消耗ATP的物质运输一定是主动转运D. 维持人体体温的热能主要來自细胞内ATP的水解【答案】B【解析】皿的合成一定需要酶，但酶的催化作用不一定需要AT?供能，如人的

3、消化道中蛋白质水解成多 肽及氨基酸的过程中只需要酶的催化而不需要能量，A错误；ATP中的A代表的是“腺苔”，含有的五碳粧 为核糠，企正确；胞呑胞吐也是物质运输的方式，消耗但不是主动转运，C错误；人体用于维持体温 的热能主要来自于有机物氧化分解释放的热能，而不是来自ATP水解，D错误。4. 科学家从线粒体屮分离出一种可溶性蛋白质，并且发现该物质（简称F）不仅在能量储存过程中起着重要作用，而且还是形成ATP过程中不可缺少的一种酶的复合体。生化实验还证实，当某些物质存在时，F还可以把ATP缓慢水解为ADP和磷酸。下列相关叙述错误的是（）A. 物质F水解ATP的过程可能需要其他物质共同参与B. 物质F

4、同吋具有类似于ATP水解酶及ATP合成酶的活性C. 线粒体中若缺少物质E, ADP可能无法与磷酸结合形成ATPD. 线粒体川形成ATP所需要的能塑直接来源于葡萄糖的分解【解析】某些物质存在时，F还可以把ATP缓慢水解为ADP和磷酸，A正确；F是形成ATP过程屮不可缺少的一种酶的复合体，当某些物质存在时，F可以把ATP缓慢水解为ADP和磷酸，故F同时具有类似于ATP水解酶及ATP合成酶的活性，B正确；F是形成ATP过程中不可缺少的一种酶的复合体，线粒体中若缺少它，ADP可能无法与磷酸结合形成ATP, C正确；线粒体中形成ATP所需要的能量来口丙酮酸的分解和II和氧气结合，D错误。5. 苏氨酸在苏

5、氨酸脱氨酶等酶的作用下，通过5步反应合成异亮氨酸。当细胞中异亮氨酸 浓度足够高吋，其与苏氨酸脱氨酶结合，抑制酶活性；当异亮氨酸的浓度下降到一定程度时, 异亮氨酸脱离苏氨酸脱氨酶，使苏氨酸脫氨酶重新表现出活性，从而重新合成异亮氨酸。反 应过程如下图所示：以下推测合理的是（）A. 亮氨酸的合成一定不需要ATP提供能量B. 细胞通过正反馈调节机制控制异亮氨酸的浓度C. 苏氨酸脱氨酶空间结构发生改变后可恢复正常D. 异亮氨酸的合成不需要其它酶催化其反应【答案】C【解析】异亮氨酸的合成是一个复杂的过程，需要多种酶的催化，酶的合成是吸能反应，需要AI?提供能5, A错误：由题干可知，细胞通过负反馈调节机制

6、控制异亮氨酸的浓度，弓错误：由题干可知，苏氨酸脱 氨酶空间结构发生改变后可恢复正常，C正确；异亮氨酸的合成不仅需要苏氨酸脱氨酶，B-C、C-D. D fE、Ef异亮氨酸也需要酶催化其反应，D错误。6. 如图是人体细胞代谢部分简图。图中甲表示ATP,下列有关叙述错误的是（）A. 甲一乙一丙一丁过程屮，起催化作用的酶空间结构不同B. 丙是RNA的基本组成单位之一C. 丁由腺嚓吟和核糖组成，而戊可用于甲的合成D.在成熟红细胞吸收葡萄糖时，细胞中乙的含量会显著增加【解析】甲一乙一丙一丁表示ATP的逐步水解，每一次水解反应的酶都不同，故A正确；丙 为AMP, A是腺背，由1分子核糖和1分子腺卩票吟构成，

7、加上1分子磷酸，构成1分子腺嚓 吟核糖核tF酸，故B止确；丁表示腺廿，由腺卩票吟和核糖组成，戊表示磷酸，是ATP的组成 成分，故C.正确；成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，不需要消耗ATP,故乙（ADP） 的含量不会增加，故D错误。7. 下列有关酶与ATP的叙述，正确的是（）A. 酶的作用原理与无机催化剂不同，酶是降低了化学反应的活化能B. 随着温度的升高，酶的最适温度一般呈先升高后降低的趋势C. 细胞中吸能反应往往需要消耗ATP,放能反应往往产生ATPD. 无氧呼吸产生的ATP少，是因为有机物的大部分能量以热能的形式散失【解析】酶与无机催化剂都能加快化学反应速率，二者的作用机理相同，都能

8、够降低化学反 应的活化能，但酶降低的效果更为显著，A错误；酶的最适宜温度一般是不变的，随着温度 的升高酶的活性先升高后降低，甚至失活，B错误；细胞中吸能反应往往需要消耗ATP,放 能反应往往产生ATP, C正确；无氧呼吸产生的不彻底的氧化产物中含有大量的能量，所以 其释放的能量少，D错误。8. 在最适温度和最适pH条件下，用人体胃蛋白酶溶液与一定量的稀释鸡蛋清溶液混合，测B. 探究胃蛋白酶的最适pH时应设置过酸、过碱和中性三组实验C. 将胃蛋白酶溶液的pH调至10进行实验，结果与B曲线一-致D. 形成B曲线的原因对能是将反应温度变为25C,其他条件不变【解析】根据前面的分析可知，A曲线70mm

9、 g,生成物量不再増加的原因蛋清中蛋白质被水解完，A错 误；探究胃蛋白酶的最适pH时应设蚤等pH梯度的一系列实验组，最好是越多越好，不能只有三组实验， E错误；由于胃蛋白酶的最适pH犬约在18左右，如果将胃蛋白酶滚酒的pH调至10进行实热 胃蛋白 酶已经失去活性，不能水解蛋白质，此时生成物的量为0,结果与8曲线完全不同，C错误；根据前面的分 析，A曲线比B曲线先达到平衡，说明A中反应速率比B中快，导致B曲线的原因可能是将反应温度变为25t!,即反应温度不是在最适温度下进行，此时反应速率减慢，D正确。9. 下列有关细胞中能量代谢的某些过程，叙述正确的是（）腺 ir -iftiwtATP）A. A

10、TP由腺卩票吟、脱氧核糖、磷酸基团构成B. 放能反应所释放的能量绝大多数用于过程C. 腺背二磷酸是细胞吸能反应和放能反应的纽带D. 光合作用是植物绿色细胞屮最重要的吸能反应【解析】ATP是市腺卩票吟、核糖和磷酸基团组成，A错误。放能反应所释放的能量大多以热 能形式散失，部分用于2过程，B错误。腺苜三磷酸是细胞吸能反应和放能反应的纽带，C 错误。光合作用是植物绿色细胞中最重要的吸能反应，D正确。10. 能荷是指总的腺苜酸系统中（即ATP、ADP和AMP浓度之和）所负荷高能磷酸键的数量, 即能量负荷，计算公式为能荷二（ATP+0. 5ADP） / （ATP+ADP+AMP）,下列生理过程能使细胞

11、内的能荷增加的是（）A. H和6在生物膜上结合产生出0B. 植物生长素由顶芽向侧芽运输C. 成熟的红细胞通过渗透作用吸水D. 氨基酸在核糖体上脱水缩合形成肽链【答案】A【解析】根据题意分析，当消耗 皿 时，计算公式中的分子变小，而分母不变，则能荷变小；当产生AI? 时，计算公式中的分子变大，而分母不变，则能荷变犬。H和5在生物膜上结合产生吐0的过程产生 皿，能荷变犬，A正确；植物生长素由顶芽向侧芽运输的方式是主动运输，需要消耗AT?,导致能荷变小, B错误：成熟的红细胞通过渗透作用吸水，不消耗也不产生 皿，因此能荷不变，C错误；氨基酸在 核糖体上脱水缩合形成肽谁的过程需要消耗ATP,导致能荷变

12、小，D错误。二、非选择题（4小题，共50分）11.研究温度对某种酶活性的影响实验，设置三个实验组：A组（20C）、B组（40C）和C组（60C）,测定各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同），结果如图。回答下列问题：* 2 S 反应时间（1）若除酶以外的所有试剂已预保温，在测定酶活力的实验中，请将下列操作按顺序排列:f f f加入酶检测产物保温并计时加入pH缓冲液加入底物（2 ）已知酶的主要作用为降低反应的活化能，那么活化能的定义是（3） C组的产物浓度明显低于另外两组是因为在60C环境下 ,导致酶失活。（4） 若此酶为从动物体内提取的某种消化酶，则研究它在生物体内的合成和运输使用的科学

13、方法为 ,其分泌过程体现了细胞膜的 o【答案】（2） 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量（3） 空间结构被破坏（4） 同位素标记法流动性【解析】（1）本实验的目的是测定酶活力，因此在该实验中，pH （缓冲物质）、温度均为无关变皐，无关变量（缓冲物质）会影响酶促反应速率，因此在酶与底物混合Z前应该加缓冲 物质，酶和底物混合后，需要适宜的温度下保温一段时间，为酶促反应提供反应时间。因此 该实验操作的正确顺序为f一一一。（2） 已知酶的主要作用为降低反应的活化能，那么活化能是指分子从常态转变为容易发生 化学反应的活跃状态所需要的能量。（3） 反应结束时，C组产物浓度低于A、B组，

14、原因是C组温度过启j,破坏酶的空间结构， 反应一段时间之后酶变性失活，无法催化反应进行，说明酶所催化的化学反应一般是在适宜 温度的条件下进行的。（4） 若此酶为从动物体内提取的某种消化酶，则研究它在生物体内的合成和运输使用的科 学方法为同位索标记法，其分泌过程体现了细胞膜的流动性。12. 重金属离子会导致蛋白质分子变性，为探究铜离子对唾液淀粉酶活性有抑制作用，某同 学进行了实验，实验步骤如下（己知SO?对实验结果没有影响）请回答：（一）实验步骤实验步骤试管甲试管乙步骤1加入1%CuSO4溶液和pH6. 8缓冲液各ImL加入X步骤2各加入1%淀粉酶溶液ImL,混匀后放置一段时间步骤3各加入1%淀

15、粉溶液ImL,放入37C恒温水浴保温一段时间步骤4取出试管，各加入1%碘溶液3滴，观察颜色变化（二）讨论与分析（1） 实验屮设置试管乙的目的是 ，“实验步骤”中X处应为 ；（2） 有同学提出由于 ,用上述步骤的检测方法可能会对实验结果产生干扰，并提出另外一种结果检测方法并预测实验结果。1 检测方法：取出试管，各加入等量的 ,并在50C-65C温水浴2min,观察颜色变化。2 预测结果：试管甲 ；试管乙 O【答案】（1）对照 蒸馆水和pH为6. 8的缓冲液（2）各lmLCuSO,溶液呈蓝色 斐林试剂 无砖红色（或呈蓝色） 出现砖红色沉淀（1）实验设计要遵循对照原则，所以实殓中设蚤乙组的目的是起对

16、照作用；另外实殓还要遵循单 变重原则，该实殓的单一不变量是有无CuSCh溶液，其他变量都要相同且适宜，所以“实验步骡”中X 处应为蒸馆水和pH为68的缓冲液各ImLo（2）市于CuSO,溶液呈蓝色，可能会对实验结果产生干扰，所以可以用斐林试剂代替碘液进行鉴定，即取出试管，各加入斐林试剂ImL, 60C恒温水浴2分钟，观察颜色变化。铜离子会破坏唾液淀粉酶的活性，所以甲试管淀粉不能被分解，而淀粉为非还原糖，所有甲试管无砖红色（或蓝色）；乙试管淀粉酶将淀粉水解成还原糖，与斐林试剂反应出现砖红 色沉淀。13. cAMP （坏化一磷酸腺昔）是一种细胞内的信号分子。研究表明，cAMP对初级卵母细胞完成减数

17、第一次分裂有抑制作用，大致机理如下图所示。总 抑制减数第一次分裂 酶卩 了活化状态（1） 由图可知，被激活的酶A能催化ATP脱去两个 基团并发生环化形成cAMP, cAMP 能活化酶P。（2） 女性在胚胎时期卵原细胞就发育成为初级卵母细胞，但初级卵母细胞启动减数第一次 分裂则需要等到进入青春期之后。依据上图推测，进入青春期后女性的初级卵母细胞恢复分 裂的信号途径是 ,细胞内的cMP浓度降低，活化的酶P减少，解除了对 减数笫一次分裂的抑制作用。（3） 初级卵母细胞的不均等分裂依赖于细胞膜内陷位置形成的缢缩环。有人认为cAMP抑制 减数第一次分裂是因为影响了缢缩环，为此搜集了小鼠的初级卵母细胞，在

18、诱导恢复分裂后, 用两种特异性药物（药物H和药物F）进行了实验，结果如下图所示。（注：“+”表示处理，表示未处理）1 应从小鼠的 （器官）中获取初级卵母细胞，然后转移到37C、含5%C0?的恒温培养箱中培养。2 根据上述结果推测，药物F对酶A有 作用，cAMP抑制减数第一次分裂的原因除了阻止缢缩环的形成，还可能是 o（1）磷酸（2） 信号分子2作用于S2蛋白，通过&蛋白抑制酶A（3） 卵巢 激活 干扰缢缩环的定位（1） ATP含有三个磷酸基团，ATP脱去两个磷酸基团可环化形成cAMPo（2） 活化的酶P能抑制初级卵母细胞分裂，进入青春期后女性的初级卵母细胞恢复分裂， 应是酶P活性被抑制，进而可

19、知ATP形成cAMP的过程被抑制，据图可知其原因应是信号分 子2作用于S2蛋白，通过G2蛋白抑制酶A,抑制ATP分解过程。（3） 小鼠的减数分裂发生于卵巢屮。应从小鼠的卵巢屮获取初级卵母细胞。药物F能降低正常完成减数第一次分裂的初级卵母细胞数量，应是提高了细胞中cAMP量, 药物F对酶A有激活作用，以促进ATP形成cAMP。药物F作用后，出现部分产生两个体积 相近的细胞的初级卵母细胞，可推测cAMP可能是干扰缢缩环的定位，抑制减数第一次分裂。14. 不良坏境能使植物体内酶活力下降，酶活力降低的程度可作为衡量植株耐受性的重要指 标。为探究不同植物叶片对汽车尾气的耐受能力，研究人员将两年生的香樟和

20、杜鹃分别置于 密闭气室中，用相同浓度的汽车尾气处理16h,取叶片研磨后获得叶片研磨液。用如图装置 进行实验，每组实验测定4次，每次向锥形瓶中加入2mL叶片研磨液后均测定5min内的气 体收集量，结果如表（单位：mL）。请回答下列问题：植物次数第1次第2次第3次第4次平均香樟对照组2. 12. 02. 2实验组1. 61. 451. 51. 351. 48杜鹃3. 02. 82. 91. 81. 9（1）本实验中应设计的对照组，对照组的处理方式是：将生理状况相似的香樟或杜鹃置于 的密闭气室中放置16小时。（2） 本实验用气体产生量衡量酶活力的原因是 。（3） 制备香樟和杜鹃的叶片研磨液时加入缓冲

21、液，其目的是避免研磨过程中 的变化对H2O2酶产生影响。恒温水浴设定为32C的原因是 。（4） 统计气体收集量时，对每种实验材料均进行4次，并计算平均值，其目的是（5）实验表明：对汽车尾气污染耐受力较强的植物是 ,判断的理由是（1）不含汽车尾气（2） 酶活力越高，催化H2O2分解的速率越快，气体产生量越多（3） pH 32C是过氧化氢酶催化的适宜温度（4） 保证实验数据的可靠性（5） 香樟 相同浓度的汽车尾气处理后，香樟过氧化氢酶活力下降的相对幅度更小（1）本实验的目的是探究不同植物叶片对汽车尾气的耐受能力，该实验的自变量是：是否有汽车 尾气处理叶片、不同植物的叶片。本实验中的实验组的处理方式

22、是：将两年生的香樟和杜鹃分别蛊于密闭 气室中，用相同浓度的汽车尾气处理16h,故对照组的处理方式是将生理状况相似的香樟或杜鹃羞于不含汽 车尾气的密闭气室中放蚤16ho（2） 叶片研磨液屮含有过氧化氢酶，酶活力越高，催化过氧化氢分解速率越快，气体产生量越多，所以本实验可用气体产生量衡量酶活力。（3） 实验要遵循单一变量原则，制备香樟和杜鹃的叶片研磨液时，加入缓冲液的目的是维持pH的相对稳定，避免研磨过程中pH的变化对过氧化盘酶产生影响；32C是过氧化盘酶的适宜温度，故恒温水浴设定为32CO（4） 统计气体收集量时，对每种实验材料均进行4次并计算平均值，其目的是：重复试验计算平均值，保证实验数据的可靠性。（5） 根据表格数据可知：相同浓度的汽车尾气处理后，香t$5min内的气体收集量变化幅度较小，说明香樟过氧化盘酶活力下降的相对幅度更小，故对汽车尾气污染耐受力较强的植物是香樟。