2019-2020年高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題能力提升練3 細(xì)胞內(nèi)的酶與ATP.doc

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2019-2020年高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題能力提升練3 細(xì)胞內(nèi)的酶與ATP 一、單項(xiàng)選擇題(共10個小題，每小題5分，共50分) 1.(xx衡水一模)下列有關(guān)酶的敘述有幾項(xiàng)是正確的(　　) ①是有分泌功能的細(xì)胞產(chǎn)生的 ②有的從食物中獲得，有的在體內(nèi)轉(zhuǎn)化而來 ③凡是活細(xì)胞都含有酶 ④酶都是有機(jī)物 ⑤有的酶是蛋白質(zhì)，有的是固醇 ⑥酶在代謝中有多種功能 ⑦在新陳代謝和生殖發(fā)育中起調(diào)控作用 ⑧酶能起催化作用 A.1　　　　B.2　　　　C.3　　　　D.4 【解析】選C。酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的，①錯誤；食物中的酶會因消化而被分解，酶是在細(xì)胞內(nèi)合成的，②錯誤；活細(xì)胞的新陳代謝需要酶的催化，③正確；酶是蛋白質(zhì)或RNA，④正確，⑤錯誤；酶在代謝中只起催化作用，⑧正確，⑥⑦錯誤。 【加固訓(xùn)練】細(xì)胞代謝受酶的調(diào)節(jié)和控制。下列敘述正確的是(　　) A.激素都是通過影響細(xì)胞內(nèi)酶活性來調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝 B.代謝的終產(chǎn)物可反饋調(diào)節(jié)相關(guān)酶活性，進(jìn)而調(diào)節(jié)代謝速率 C.同一個體各種體細(xì)胞酶的種類相同、數(shù)量不同，代謝不同 D.對于一個細(xì)胞來說，酶的種類和數(shù)量不會發(fā)生變化 【解析】選B。激素不都是通過影響靶細(xì)胞內(nèi)酶活性來調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝的，如抗利尿激素，A項(xiàng)錯誤；代謝終產(chǎn)物可以通過反饋來調(diào)節(jié)相關(guān)酶活性，進(jìn)而調(diào)節(jié)代謝速率，B項(xiàng)正確；同一個體各種體細(xì)胞中的酶的種類也不一定相同，C項(xiàng)錯誤；對于一個細(xì)胞來說，酶的種類和數(shù)量會發(fā)生變化，如細(xì)胞衰老，D項(xiàng)錯誤。 2.(xx大連二模)下面關(guān)于ATP的敘述，錯誤的是(　　) A.細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有ATP的分布 B.細(xì)胞呼吸釋放的能量少量轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP，大部分以熱能形式散失 C.ATP可以水解為一個核苷酸和兩個磷酸 D.正常細(xì)胞中ATP與ADP的比值在一定范圍內(nèi)變化 【解析】選B。細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中均需ATP提供能量，A項(xiàng)正確；ATP是物質(zhì)不是能量，細(xì)胞呼吸釋放的能量少量儲存在ATP中，B項(xiàng)錯誤；ATP由一個核苷酸和兩個磷酸組成，C項(xiàng)正確；正常細(xì)胞中ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化，不斷進(jìn)行，保持動態(tài)平衡，D項(xiàng)正確。 3.下列關(guān)于酶和ATP的敘述，正確的是(　　) A.組成酶的元素只有C、H、O、N，組成ATP的元素有C、H、O、N、P B.酶的合成消耗ATP，ATP的合成需要酶的催化 C.在代謝旺盛的細(xì)胞中，酶和ATP的含量大量增加 D.酶和ATP均可降低反應(yīng)的活化能 【解析】選B。酶為蛋白質(zhì)(主要組成元素：C、H、O、N)或RNA(組成元素：C、H、O、N、P)，A項(xiàng)錯誤；在代謝旺盛的細(xì)胞中ATP的含量不會大量增加，C項(xiàng)錯誤；酶降低反應(yīng)的活化能，ATP提供能量，D項(xiàng)錯誤。故選B。 4.(xx南昌二模)模型包括物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型等。而物理模型是指以實(shí)物或圖畫形式直觀地表達(dá)認(rèn)識對象的特征，如沃森和克里克制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，就是物理模型。下圖為某同學(xué)制作的酶催化作用的模型。下列敘述正確的是(　　) A.該模型是物理模型，能很好地解釋酶的專一性 B.圖中的A一定是蛋白質(zhì)，因?yàn)锳是酶 C.若圖中的B表示氨基酸，A表示酶，則該生理過程表示脫水縮合 D.人成熟的紅細(xì)胞內(nèi)不能合成酶，也無上述模型表示的生理過程 【解析】選A。從題圖可以看出，酶與底物的結(jié)合具有專一性，A項(xiàng)正確；A在反應(yīng)前后的數(shù)量和性質(zhì)不變，表示酶，而酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，B項(xiàng)錯誤；圖中的化學(xué)反應(yīng)屬于物質(zhì)的分解，不可能是氨基酸的脫水縮合，C項(xiàng)錯誤；人成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器，故不能合成酶，但是可以發(fā)生圖示物質(zhì)的分解過程，D項(xiàng)錯誤。 5.下列所采取的措施，不涉及“降低化學(xué)反應(yīng)活化能”原理的是(　　) A.鳥胃中的肉塊消失 B.滴加肝臟研磨液促使過氧化氫的分解 C.滴加FeCl3溶液提高過氧化氫的分解速率 D.溫度升高過氧化氫的分解速率加快 【解析】選D?！敖档突瘜W(xué)反應(yīng)活化能”是催化劑的作用原理，A項(xiàng)中鳥胃中的肉塊消失有消化酶的作用，B項(xiàng)中肝臟研磨液中含有過氧化氫酶，兩種酶和C項(xiàng)中的Fe3+均為催化劑，所以均能降低化學(xué)反應(yīng)活化能。溫度升高過氧化氫的分解速率加快，利用的是升高溫度提供反應(yīng)的能量的原理。 6.(xx安陽二模)乳糖酶可催化乳糖水解。科研人員開展了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)(其他實(shí)驗(yàn)條件均為最適條件)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下表。 實(shí)驗(yàn) 變量 組別1 組別2 組別3 組別4 組別5 實(shí)驗(yàn)一(乳 糖濃度 為10%) 酶濃度 0% 1% 2% 4% 5% 相對反 應(yīng)速率 0 25 50 100 200 實(shí)驗(yàn)二(乳 糖酶濃度 為2%) 乳糖濃度 0% 5% 10% 20% 30% 相對反 應(yīng)速率 0 25 50 65 65 下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析正確的是(　　) A.實(shí)驗(yàn)一中，導(dǎo)致各組別相對反應(yīng)速率較低的原因是酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞 B.實(shí)驗(yàn)一中，若提高乳糖濃度則各組別相對反應(yīng)速率均將顯著提高 C.實(shí)驗(yàn)二中，限制組別5相對反應(yīng)速率進(jìn)一步提高的主要因素是酶濃度 D.實(shí)驗(yàn)二中，若適當(dāng)提高反應(yīng)溫度則各組別相對反應(yīng)速率將會增加 【解析】選C。實(shí)驗(yàn)一：乳糖濃度一定時，隨酶濃度(0%～5%)的升高相對反應(yīng)速率加快，所以酶濃度為相對反應(yīng)速率限制因素，故A、B項(xiàng)錯誤。實(shí)驗(yàn)二：酶濃度一定時，在一定范圍內(nèi)(0%～20%)隨乳糖濃度的升高相對反應(yīng)速率加快，超出此范圍，相對反應(yīng)速率不再隨乳糖濃度升高而加快，所以限制組別5相對反應(yīng)速率進(jìn)一步提高的主要因素是酶濃度，C項(xiàng)正確；由題意可知實(shí)驗(yàn)在最適溫度下進(jìn)行，所以若提高反應(yīng)溫度，各組別反應(yīng)速率都會下降，D項(xiàng)錯誤。 【易錯提醒】表格中易忽略的關(guān)鍵信息 (1)實(shí)驗(yàn)一隨酶濃度的升高酶促反應(yīng)速率一直在加快，所以5%的酶濃度可能還未達(dá)到最適濃度。 (2)實(shí)驗(yàn)二乳糖濃度由20%增加到30%時，酶促反應(yīng)速率不再增大，此時限制因素是乳糖酶的濃度。 7.酶、激素、抗體是人體內(nèi)重要的物質(zhì)。下圖所示的是酶、激素、蛋白質(zhì)、抗體四者的關(guān)系。下列有關(guān)敘述中正確的是(　　) A.2、3、4分別表示蛋白質(zhì)、激素、抗體 B.能產(chǎn)生4的細(xì)胞一定能產(chǎn)生3 C.能產(chǎn)生3的細(xì)胞一定能產(chǎn)生1 D.物質(zhì)1都是由專門器官產(chǎn)生的 【解析】選B。絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，部分激素是蛋白質(zhì)，抗體是蛋白質(zhì)，所以圖示中的2為蛋白質(zhì)、3為酶、1為激素、4為抗體，故A項(xiàng)錯誤；抗體由漿細(xì)胞產(chǎn)生，酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的，故B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯誤；人體內(nèi)的激素由專門的內(nèi)分泌器官或細(xì)胞產(chǎn)生，D項(xiàng)錯誤。 【規(guī)律技法】交集突破法 (1)分析酶、激素和抗體化學(xué)本質(zhì)的“交集”是蛋白質(zhì)→2表示蛋白質(zhì)。 (2)分析圖示四種物質(zhì)的關(guān)系： ①4全部在2中→4為抗體。 ②3大部分在2中→3為酶。 ③1少部分在2中→1為激素。 8.(xx廣州三模)下列關(guān)于酶的說法中正確的是(　　) A.酶的合成一定需要核糖體，但不一定需要高爾基體 B.pH較低時一定會影響酶的活性，但溫度較低時則不一定會影響酶的活性 C.酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，但降低活化能的效果不一定比無機(jī)催化劑顯著 D.所有細(xì)胞都具有與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶，但不一定都分布在線粒體中 【解析】選D。酶合成的場所是核糖體或細(xì)胞核，A項(xiàng)錯誤；酶的催化作用需適宜的溫度和pH，pH或溫度較低時都會影響酶的活性，B項(xiàng)錯誤；同無機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，C項(xiàng)錯誤；線粒體只參與有氧呼吸第二、三階段，所以與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶不一定都分布在線粒體中，D項(xiàng)正確。 9.下圖甲表示某酶促反應(yīng)過程，圖乙表示圖甲的反應(yīng)過程中有關(guān)物質(zhì)濃度隨時間變化的曲線(物質(zhì)a的起始濃度為10 mmol/L)。下列敘述錯誤的是(　　) A.物質(zhì)a可能是麥芽糖但不可能是蔗糖 B.在該實(shí)驗(yàn)條件下物質(zhì)a在2 min內(nèi)可被完全分解 C.若曲線①②③表示不同溫度下酶促反應(yīng)速率，則曲線①溫度一定低于曲線②和③ D.若曲線①②③表示不同酶濃度下酶促反應(yīng)速率，則曲線①酶濃度一定大于曲線②和③ 【解析】選C。b是酶，a是底物，在b的作用下水解成相同的物質(zhì)c，所以a可能是麥芽糖，不是蔗糖，因?yàn)檎崽撬獾玫降氖瞧咸烟呛凸?，A項(xiàng)正確；物質(zhì)a的起始濃度為10 mmol/L，由題圖可知，2 min內(nèi)物質(zhì)的濃度降為0，B項(xiàng)正確；①是三個溫度中反應(yīng)最快的，但不一定是最低的，C項(xiàng)錯誤；①是三個酶濃度中反應(yīng)最快的，因此①的酶濃度最高，D項(xiàng)正確。 10.(能力挑戰(zhàn)題)(xx淮北二模)下圖中甲曲線表示在最適溫度下，某種酶促反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度之間的關(guān)系。其余兩條曲線分別表示該酶促反應(yīng)速率隨pH或溫度的變化趨勢。下列相關(guān)分析，正確的是(　　) A.在A點(diǎn)適當(dāng)提高溫度或在B點(diǎn)適當(dāng)增加酶的濃度，反應(yīng)速率都將增大 B.圖中E點(diǎn)代表該酶的最適pH，H點(diǎn)代表該酶的最適溫度 C.短期保存該酶，適宜條件對應(yīng)于圖中的D、H兩點(diǎn) D.研究淀粉酶或過氧化氫酶參與的酶促反應(yīng)，均可得到上圖曲線 【解析】選C。首先根據(jù)曲線變化判斷乙曲線代表溫度對酶促反應(yīng)的影響，丙曲線代表pH對酶促反應(yīng)的影響。甲曲線是在最適溫度下測定的，在A點(diǎn)提高溫度，反應(yīng)速率將降低，故A項(xiàng)錯誤；圖中E點(diǎn)代表酶的最適溫度，H點(diǎn)代表酶的最適pH，故B項(xiàng)錯誤；酶應(yīng)該在最適pH、低溫下保存，故C項(xiàng)正確；過氧化氫受熱易分解，故當(dāng)用過氧化氫酶研究溫度對酶促反應(yīng)速率的影響時，高溫時反應(yīng)速率不會為零，故D項(xiàng)錯誤。 【易錯提醒】本題易錯選D項(xiàng)。誤認(rèn)為溫度對所有酶促反應(yīng)速率的影響都類似曲線乙所示。如反應(yīng)底物為H2O2時，高溫下，酶雖然會失活，但因?yàn)楦邷貢龠M(jìn)H2O2分解，反應(yīng)速率不會為0，曲線與橫軸不會有交點(diǎn)。 二、非選擇題(共2個小題，共50分) 11.(25分)生物體內(nèi)的新陳代謝與ATP、酶有密切關(guān)系。下面甲圖表示了細(xì)胞某些代謝過程與ATP的關(guān)系，乙圖表示酶在化學(xué)變化中的作用。請分析回答： (1)甲圖中，若生物體為藍(lán)藻，細(xì)胞消耗ADP的主要場所是　　　　　。而在玉米體內(nèi)，葉肉細(xì)胞通過生理過程①產(chǎn)生ATP的具體部位是　　　　　。 (2)從太陽光能轉(zhuǎn)變?yōu)楣趋兰∈湛s所需的能量，需要依次經(jīng)過甲圖中　　　　 　　　(填序號)過程。 (3)乙圖中，若表示過氧化氫酶作用于一定量的H2O2(溫度和pH等條件都保持最適宜)時生成物量與反應(yīng)時間的關(guān)系，在dmin后曲線變成水平的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　。若其他條件不變，將該酶的濃度增加一倍，請?jiān)趫D上畫出生成物量變化的曲線。 (4)過氧化氫酶之所以能夠加快化學(xué)反應(yīng)的速率是因?yàn)樗堋　　　　　　　　? 　　　　　　　。Fe3+也能催化H2O2的分解，但與過氧化氫酶相比，要達(dá)到生成物量的最大值，反應(yīng)時間一般　　　　(填“長于”“等于”或“短于”)dmin。 【解析】(1)藍(lán)藻細(xì)胞消耗ADP即合成ATP的過程有光合作用和細(xì)胞呼吸，但藍(lán)藻為原核生物，沒有線粒體、葉綠體等細(xì)胞器，故產(chǎn)生ATP的主要場所是細(xì)胞質(zhì)(基質(zhì))，圖示①為光反應(yīng)，場所是葉綠體類囊體薄膜。 (2)太陽光能轉(zhuǎn)變?yōu)楣趋兰∈湛s所需的能量，需要經(jīng)過光合作用(光能轉(zhuǎn)變成有機(jī)物中的能量，即①②過程)、細(xì)胞呼吸(將有機(jī)物中的能量釋放出來，并儲存在ATP中，即③過程)及ATP水解為肌肉收縮提供能量(即④過程)。 (3)由乙圖可知，dmin后生成物的量不再增加，說明反應(yīng)物已經(jīng)消耗完。若將酶的濃度增加一倍，反應(yīng)速率增加，反應(yīng)物被消耗盡的時間縮短。 (4)酶與無機(jī)催化劑均能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，酶降低活化能的效果更顯著，所以到達(dá)平衡點(diǎn)所需要的時間更短。 答案：(1)細(xì)胞質(zhì)(基質(zhì))　葉綠體類囊體薄膜 (2)①②③④　(3)反應(yīng)物已被消耗盡 如圖虛線所示 (4)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能　長于 12.(25分)(xx重慶高考)小麥的穗發(fā)芽影響其產(chǎn)量和品質(zhì)。某地引種的紅粒小麥的穗發(fā)芽率明顯低于當(dāng)?shù)匕琢Ｐ←?。為探究淀粉酶活性與穗發(fā)芽率的關(guān)系，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。 (1)取穗發(fā)芽時間相同、質(zhì)量相等的紅、白粒小麥種子，分別加蒸餾水研磨、制成提取液(去淀粉)，并在適宜條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)分組、步驟及結(jié)果如下： 　　　分組 步驟　　　 紅粒管 白粒管 對照管 ① 加樣 0.5mL 提取液 0.5mL 提取液 C ② 加緩沖液(mL) 1 1 1 ③ 加淀粉溶液(mL) 1 1 1 ④ 37℃保溫適當(dāng)時間，終止酶促反應(yīng)，冷卻至常溫，加適量碘液顯色 顯色結(jié)果 +++ + +++++ 注：“+”數(shù)目越多表示藍(lán)色越深 步驟①中加入的C是　　　　　　，步驟②中加緩沖液的目的是　　　　　　 　　　　　　。顯色結(jié)果表明：淀粉酶活性較低的品種是　　　　　　?。粨?jù)此推測：淀粉酶活性越低，穗發(fā)芽率越　　　　　　　　。若步驟③中的淀粉溶液濃度適當(dāng)減小，為保持顯色結(jié)果不變，則保溫時間應(yīng)　　　　。 (2)小麥淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶，為進(jìn)一步探究其活性在穗發(fā)芽率差異中的作用，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案： X處理的作用是使　　　　　　　。若Ⅰ中兩管顯色結(jié)果無明顯差異，且Ⅱ中的顯色結(jié)果為紅粒管顏色顯著　　　　(填“深于”或“淺于”)白粒管，則表明α-淀粉酶活性是引起這兩種小麥穗發(fā)芽率差異的主要原因。 【解析】本題考查淀粉鑒定原理、酶的相關(guān)知識以及考生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及分析能力。 (1)步驟①中加入的C是0.5mL蒸餾水，以形成對照實(shí)驗(yàn)，符合實(shí)驗(yàn)的對照性原則；步驟②中加緩沖液的目的是維持培養(yǎng)液中pH的相對穩(wěn)定，符合實(shí)驗(yàn)的單一變量原則。顯色結(jié)果表明，紅粒管中藍(lán)色較深，說明此時淀粉酶活性較低。據(jù)此推測，淀粉酶活性越低，穗發(fā)芽率也越低。若步驟③中的淀粉溶液濃度適當(dāng)減小，為達(dá)到相同顯色效果的時間應(yīng)當(dāng)縮短。 (2)圖中X處理的作用是使β-淀粉酶失活，Ⅰ和Ⅱ相互對照，若Ⅰ中兩管顯色結(jié)果無明顯差異，且Ⅱ中的顯色結(jié)果為紅粒管顏色明顯較深，表明α-淀粉酶活性是引起這兩種小麥穗發(fā)芽率差異的主要原因。 答案：(1)0.5mL蒸餾水　控制pH　紅粒小麥 　低　縮短　(2)β-淀粉酶失活　深于 【加固訓(xùn)練】(xx深圳一模)石油降解酶去醛基后變?yōu)槭?，這兩種酶都能催化污泥中石油的分解。 (1)驗(yàn)證石化酶化學(xué)本質(zhì)所用的試劑名稱是　　　　　　　　　　　　　。 (2)下圖為不同條件下，石油降解酶對某湖泊污泥中石油分解能力的測定結(jié)果。 ①本實(shí)驗(yàn)的自變量為　　　　　　　　，若要比較石油分解酶及石化酶催化能力的大小可觀測的指標(biāo)是　　　　　　　　　　。 ②湖泊中能合成石油降解酶的節(jié)細(xì)菌可消除輕微石油污染，這種途徑屬于 　　　　分解，這一實(shí)例說明生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。 (3)通過預(yù)實(shí)驗(yàn)得知兩種酶的適宜溫度在20～30℃，為進(jìn)一步探究兩種酶的最適溫度及催化能力，某同學(xué)以2℃為溫度梯度設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)記錄表格。 探究石油降解酶及石化酶的最適溫度和催化能力實(shí)驗(yàn)記錄表 指出表中的三處錯誤： ①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ③　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【解題指導(dǎo)】解答本題需關(guān)注以下幾點(diǎn)： (1)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化功能的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)。 (2)酶催化的實(shí)質(zhì)是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。 (3)影響酶活性的因素有溫度、pH等。 (4)理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)所遵循的單一變量原則和對照原則。 【解析】(1)石化酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，因而可用雙縮脲試劑鑒定。 (2)從曲線圖中可判斷實(shí)驗(yàn)的自變量有兩個，即污泥含水量和pH；通過比較相同樣品中2天后1 kg污泥中石油含量可知石油降解酶及石化酶催化能力的大小；通過節(jié)細(xì)菌消除石油污染屬于微生物分解。 (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量及對照性原則及題意中對溫度梯度要求可知表中的錯誤。 答案：(1)雙縮脲試劑 (2)①污泥含水量和pH　(相同樣品中)2天后1 kg污泥中石油的含量?、谖⑸? (3)①沒有標(biāo)明具體的溫度　②溫度設(shè)置少一列 ③缺少對石化酶的記錄(順序可顛倒)