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小專題4 酶和ATP 一、選擇題 1.（2016貴陽(yáng)檢測(cè)）下列有關(guān)酶的敘述正確的是（　　） A.酶都是在核糖體上以氨基酸為原料合成的 B.麥芽糖酶催化淀粉水解產(chǎn)生麥芽糖 C.若要長(zhǎng)期保存酶，應(yīng)將其放在低溫環(huán)境下 D.酶在催化反應(yīng)完成后立即被滅活 解析：絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA，因此酶的合成部位主要是核糖體，原料是氨基酸或核糖核苷酸，A錯(cuò)誤；酶具有專一性，麥芽糖酶只能催化麥芽糖水解生成葡萄糖，不能催化淀粉水解產(chǎn)生麥芽糖，B錯(cuò)誤；低溫條件下酶的活性受到抑制，但酶的空間結(jié)構(gòu)不會(huì)被破壞，所以應(yīng)在低溫條件下長(zhǎng)期保存酶，C正確；酶是生物催化劑，在化學(xué)反應(yīng)完成后不會(huì)被滅活，D錯(cuò)誤。 答案：C 2.（2016成都一模）下列關(guān)于酶的敘述，正確的是（　?。? A.酶只能催化在細(xì)胞中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng) B.酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化效率稱為酶活性 C.同一生物體內(nèi)各種酶催化反應(yīng)的條件都相同 D.酶能夠?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)提供活化能而加快反應(yīng)速率 解析：有的酶可在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用，如呼吸酶，有的酶可在細(xì)胞外都發(fā)揮作用，如消化酶，A錯(cuò)誤；酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化效率稱為酶活性，酶活性的大小通常用在一定條件下，酶催化某一化學(xué)反應(yīng)的速度來(lái)表示，酶催化反應(yīng)速度愈大，酶活性愈高，反之活力愈低，B正確；酶的活性受溫度、酸堿度的影響，不同的酶有自身的最適宜溫度或pH，如胃蛋白酶的最適宜pH是1.5～2左右，而胰蛋白酶的最適宜pH是7左右，所以同一生物體內(nèi)各種酶催化反應(yīng)的條件不相同，C錯(cuò)誤；酶通過(guò)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能實(shí)現(xiàn)其催化作用而加快反應(yīng)速度，酶不能夠?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)提供活化能，D錯(cuò)誤。 答案：B 3.（2016唐山二模）胰腺細(xì)胞中某種酶能催化肽鍵形成，該酶經(jīng)蛋白酶處理后活性不受影響，下列敘述錯(cuò)誤的是（　?。? A.該酶在細(xì)胞核中形成 B.該酶的活性不受酸堿影響 C.該酶在核糖體中發(fā)揮作用 D.該酶的單體是核糖核苷酸 解析：酶是蛋白質(zhì)或RNA，該酶經(jīng)過(guò)蛋白酶處理后活性不受影響，因此該酶為RNA，在細(xì)胞核中形成，A正確；酶的活性受pH影響，B錯(cuò)誤；該酶能催化肽鍵的形成，而肽鍵的形成場(chǎng)所是核糖體，因此該酶在核糖體中發(fā)揮作用，C正確；由A選項(xiàng)可知該酶是RNA，其單體是核糖核苷酸，D正確。 答案：B 4.（2016上海嘉定一模）甲醇本身對(duì)人體只有微毒，但進(jìn)入肝臟后，在醇脫氫酶的催化下可轉(zhuǎn)化成具有劇毒的甲醛。用乙醇治療甲醇中毒的原理是讓乙醇與甲醇競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合肝臟醇脫氫酶活性中心，從而減少甲酫產(chǎn)生。下列符合使用乙醇前（a）和使用后（b）醇脫氫酶反應(yīng)速率變化規(guī)律的圖是（　?。? A　　　B　　　C　　　　D 解析：甲醇在醇脫氫酶的催化下可轉(zhuǎn)變成具有劇毒的甲醛。由于乙醇能與甲醇競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合肝臟醇脫氫酶活性中心，從而減少甲醛產(chǎn)生。使用乙醇前，甲醛能正常產(chǎn)生，而使用乙醇后，乙醇與甲醇競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致甲醛產(chǎn)生減少，但仍有產(chǎn)生，不會(huì)降至零，且兩曲線均從原點(diǎn)開(kāi)始。 答案：C 5.下列有關(guān)分析正確的是（　　） A.酶活力受pH影響的曲線都為鐘罩形 B.在pH 4～8條件下，木瓜蛋白酶的活力基本不受pH的影響 C.所有酶都能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng) D.過(guò)低的pH及低溫會(huì)導(dǎo)致蛋白酶變性失活 解析：選項(xiàng)A，由圖可知，酶活力受pH影響的曲線不一定為鐘罩形。選項(xiàng)B，由圖可知，在pH 4～8條件下，木瓜蛋白酶的活力基本不受pH的影響。選項(xiàng)C，本質(zhì)為RNA的酶不會(huì)與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)。選項(xiàng)D，過(guò)高或過(guò)低的pH和高溫都會(huì)使酶變性失活，低溫不會(huì)使酶變性失活。 答案：B 6.（2015海南卷）ATP是直接為細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量的有機(jī)物。關(guān)于ATP的敘述，錯(cuò)誤的是（　　） A.酒精發(fā)酵過(guò)程中有ATP生成 B.ATP可為物質(zhì)跨膜運(yùn)輸提供能量 C.ATP中高能磷酸鍵水解可釋放能量 D.ATP由腺嘌呤、脫氧核糖和磷酸組成 解析：酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵過(guò)程中有ATP生成，A正確；ATP可為主動(dòng)運(yùn)輸提供能量，B正確；ATP中遠(yuǎn)離腺苷的高能磷酸鍵水解可釋放能量，為生命活動(dòng)供能，C正確；ATP由腺嘌呤、核糖和磷酸組成，D錯(cuò)誤。 答案：D 7.下列關(guān)于ATP的敘述中，正確的是（　?。? A.ATP分子中所有化學(xué)鍵都儲(chǔ)存著大量的能量，所以被稱為高能磷酸化合物 B.三磷酸腺苷可簡(jiǎn)寫(xiě)為A—P—P—P C.ATP中大量的能量都儲(chǔ)存在腺苷和磷酸基團(tuán)中 D.ATP中大量的能量?jī)?chǔ)存在高能磷酸鍵中 解析：三磷酸腺苷的分子式可簡(jiǎn)寫(xiě)為A—P～P～P，其中，P與P之間的高能磷酸鍵儲(chǔ)存著大量的能量，所以稱為高能磷酸化合物，其他化學(xué)鍵不是高能鍵。其簡(jiǎn)寫(xiě)形式注意體現(xiàn)出兩個(gè)高能磷酸鍵。 答案：D 8.（2016貴陽(yáng)檢測(cè)）細(xì)胞中不能合成ATP的部位是（　?。? A.線粒體的內(nèi)膜 B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜 C.葉綠體類囊體薄膜 D.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 解析：線粒體的內(nèi)膜上可發(fā)生有氧呼吸的第三階段，有ATP的生成，A正確；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工及脂質(zhì)的合成“車間”，與ATP的形成無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；光合作用的光反應(yīng)能產(chǎn)生ATP，發(fā)生在葉綠體的類囊體薄膜上，C正確；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)生無(wú)氧呼吸和有氧呼吸的第一階段，有ATP的合成，D正確。 答案：B 9.下圖為細(xì)胞中ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化示意圖，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（　?。? A.在一個(gè)活細(xì)胞中，時(shí)刻進(jìn)行著過(guò)程①和② B.過(guò)程①和②也可以發(fā)生在同一個(gè)細(xì)胞器內(nèi) C.過(guò)程①中需要的能量不是過(guò)程②釋放的 D.維持人體體溫的熱能主要來(lái)自過(guò)程②中的能量 解析：維持人體體溫的熱能來(lái)自體內(nèi)有機(jī)物分解釋放的熱能。 答案：D 10.（2016湖北聯(lián)考）下列有關(guān)酶和ATP的敘述，正確的是（　?。? A.低溫處理胰蛋白酶會(huì)影響它的活性 B.酶在完成催化反應(yīng)后立即被降解為氨基酸 C.ATP的合成和水解需要的酶相同 D.酶通過(guò)提供能量來(lái)提高催化反應(yīng)速率 解析：酶的活性受溫度的影響，低溫處理胰蛋白酶其活性會(huì)降低，A正確；酶在化學(xué)反應(yīng)中起催化劑的作用，與無(wú)機(jī)催化劑相同，酶在反應(yīng)前后其本身的性質(zhì)和數(shù)量不變，B錯(cuò)誤；ATP的合成過(guò)程需要ATP合成酶，ATP的水解過(guò)程需要ATP水解酶，兩種酶不同，C錯(cuò)誤；酶通過(guò)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能實(shí)現(xiàn)其催化作用，酶不能為化學(xué)反應(yīng)提供能量，D錯(cuò)誤。 答案：A 11.下表是探究溫度對(duì)纖維素酶活性的影響實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果： 試管 ① ② ③ 纖維素懸液（mL） 2 2 2 纖維素酶液（mL） 1 1 1 反應(yīng)溫度（℃） 30 40 50 斐林試劑（mL） 2 2 2 磚紅色深淺 ＋＋ ＋＋＋ ＋ 注　“＋”的多少，代表顏色深淺 根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果，以下說(shuō)法不正確的是（　　） A.該實(shí)驗(yàn)的自變量為溫度 B.該實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的因變量是還原糖的生成量 C.纖維素被水解成了還原糖 D.該纖維素酶的最適溫度為40 ℃ 解析：三支試管設(shè)置的溫度不同，故溫度為自變量。由表格數(shù)據(jù)可看出，溫度設(shè)置只有3個(gè)不同溫度，無(wú)法判斷該纖維素酶的最適溫度。要想判斷該纖維素酶的最適溫度，還需增加溫度梯度來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 答案：D 12.為了證明酶的作用具有專一性，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下5組實(shí)驗(yàn)，分別選擇一定的試劑進(jìn)行檢測(cè)，合理的實(shí)驗(yàn)方案是（　?。? 組別 ① ② ③ ④ ⑤ 酶 蛋白酶 蛋白酶 淀粉酶 淀粉酶 淀粉酶 反應(yīng)物 蛋白質(zhì) 淀粉 蛋白質(zhì) 淀粉 麥芽糖 A.①和③對(duì)比，用雙縮脲試劑檢測(cè) B.②和④對(duì)比，用碘液檢測(cè) C.④和⑤對(duì)比，用斐林試劑檢測(cè) D.③和④對(duì)比，用斐林試劑檢測(cè) 解析：①和③中蛋白酶和淀粉酶均是蛋白質(zhì)，不能用雙縮脲試劑檢測(cè)，A錯(cuò)；蛋白酶不能催化淀粉水解，淀粉酶可以催化淀粉水解，所以②和④對(duì)比，可用碘液檢測(cè)，B正確；淀粉酶能催化淀粉水解，產(chǎn)生還原性糖，淀粉酶雖不能催化麥芽糖水解，但麥芽糖為還原性糖，所以④和⑤均能與斐林試劑反應(yīng)，形成磚紅色沉淀，C錯(cuò)；蛋白質(zhì)及其水解產(chǎn)物均不能與斐林試劑反應(yīng)，D錯(cuò)。 答案：B 二、非選擇題 13.（2016武漢模擬）某科研小組將新鮮的蘿卜磨碎、過(guò)濾制得提取液，以等體積等濃度的H2O2作為底物，對(duì)提取液中過(guò)氧化氫酶的活性進(jìn)行了相關(guān)研究，得到如下圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果?；卮鹣铝袉?wèn)題： 實(shí)驗(yàn)一　　　　　　實(shí)驗(yàn)二 （1）實(shí)驗(yàn)一的主要目的是　　　　；與加Fe3＋相比，單位時(shí)間內(nèi)加蘿卜提取液產(chǎn)生的氧氣多，其原因是酶降低　　　　　　　　。 （2）實(shí)驗(yàn)二是在最適溫度下測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)H2O2的剩余量，引起A、B曲線出現(xiàn)差異的原因最可能是　　　　。實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果表明，使過(guò)氧化氫酶失活的pH范圍是　　　　。 （3）過(guò)氧化氫酶制劑的保存，一般應(yīng)選擇　　　　。（填“低溫”“高溫”或“最適溫度”）、pH為　　　　的條件。 （4）由上圖可知，在進(jìn)行酶活性的測(cè)定時(shí)，可根據(jù)一定條件下單位時(shí)間內(nèi)　　　　或　　　　來(lái)表示酶活性。 答案：（1）驗(yàn)證酶的高效性　反應(yīng)的活化能更顯著 （2）酶的含量不同　0～2　11～14　（3）低溫　7 （4）產(chǎn)物的生成量　底物（反應(yīng)物）的消耗量 14.（2016齊魯名校三模）如圖中實(shí)驗(yàn)裝置用于研究溫度對(duì)凝乳酶催化乳汁凝固的影響，先將酶和乳汁分別加入2個(gè)試管，然后將兩個(gè)試管放入同一水浴環(huán)境中持續(xù)15 min，再將酶和乳汁倒入同一試管中混合，保溫并記錄凝乳所需要的時(shí)間。通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，記錄在不同溫度下凝乳所需要的時(shí)間，結(jié)果如表： 裝置 A B C D E F 水浴溫度（℃） 10 20 30 40 50 60 凝乳時(shí)間（min） 很長(zhǎng) 7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固 （1）解釋以下兩種處理對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。 ①將裝置A中的混合物加溫至40 ℃，乳汁凝固時(shí)間將　　　　，原因是_________________________________________________。 ②將裝置F中的混合物冷卻至40 ℃，乳汁凝固時(shí)間將　　　　，原因是___________________________________________________ ______________________________________________________。 （2）若將酶和乳汁先混合再進(jìn)行F組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)不準(zhǔn)確，原因_____________________________________________________。 （3）根據(jù)表格簡(jiǎn)要寫(xiě)出探究該酶催化作用的最適溫度的實(shí)驗(yàn)思路。_______________________________________________________ _____________________________________________________。 解析：（1）①低溫不破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，在一定范圍內(nèi)升高溫度酶的活性可以發(fā)揮出來(lái)，由表格可知，該酶的最適溫度在40 ℃左右，因此如果將A組的水溫逐漸提高至40 ℃，酶活性提高，乳汁凝固時(shí)間明顯縮短。②高溫破壞酶的空間結(jié)構(gòu)使酶永久失活，溫度即使降低，酶的活性也不能恢復(fù)，裝置F組中的酶已經(jīng)失活，將F組混合物冷卻至40 ℃，乳汁不能凝固。 （2）酶具有高效性，若將酶和乳汁先混合再進(jìn)行F組實(shí)驗(yàn)，會(huì)因?yàn)榘l(fā)生凝固反應(yīng)而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。 （3）分析表格數(shù)據(jù)可知，該酶催化作用的最適溫度在30 ℃～50 ℃之間，若探究該酶催化作用的最適溫度，在30 ℃～50 ℃范圍內(nèi)設(shè)置更小的溫度梯度，其他條件不變，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，凝乳時(shí)間最短對(duì)應(yīng)的溫度接近最適溫度。 答案：（1）①明顯縮短　40 ℃時(shí)凝乳酶活性高，乳汁凝固時(shí)間最短　②乳汁不能凝固　因?yàn)?0 ℃時(shí)凝乳酶已失活，將溫度降至40 ℃時(shí)不會(huì)恢復(fù)活性　（3）在30 ℃～50 ℃范圍內(nèi)設(shè)置更小的溫度梯度，其他條件不變，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，凝乳時(shí)間最短對(duì)應(yīng)的溫度接近最適溫度 15.（2016湖北八校聯(lián)考）為了比較甲、乙、丙三種微生物所產(chǎn)生的淀粉酶的活性，某生物興趣小組以三種微生物提取液（提取液中淀粉酶濃度相同）為材料進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： 分類 溶液 試管1 試管2 試管3 試管4 實(shí)　驗(yàn)　操　作 蒸餾水（mL） 2 2 2 A pH＝8緩沖液（mL） 0.5 0.5 0.5 0.5 淀粉溶液（mL） 1 1 B 1 甲生物提取液（mL） C 乙生物提取液（mL） D 丙生物提取液（mL） E 37 ℃的水浴，保溫1小時(shí) 總體積（mL） 3.8 3.8 3.8 3.8 滴加等量的碘液 實(shí)驗(yàn) 結(jié)果 顏色深淺程度 ＋＋ － ＋ F 注　“＋”顯色，“＋”越多顯色越深；“－”不顯色 （1）表中A的數(shù)值為　　　　，F(xiàn)的顏色深淺程度為　　　?。ㄓ谩埃被颉埃北硎荆?。 （2）該實(shí)驗(yàn)的自變量是　　　　，無(wú)關(guān)變量有_____________ _______________________________________（寫(xiě)出兩種即可）。 （3）根據(jù)上述結(jié)果得出的結(jié)論是：不同來(lái)源的淀粉酶，雖然酶的濃度相同，但活性不同，造成實(shí)驗(yàn)中三種酶活性差異的根本原因是 ______________________________________________________。 答案：（1）2.3?。ɑ蚨嘤冢。?）生物提取液的種類（或淀粉酶的種類）　各組之間pH、溫度、加入提取物的量和濃度、淀粉溶液的量和濃度等（任寫(xiě)兩種，合理即可）　（3）控制這3種酶合成的基因不同