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1、必修1 第三單元 第一講 酶和ATP 一、選擇題(每小題5分，共50分) 1．下列關于酶與ATP的敘述正確的是 (　　) A．人體成熟的紅細胞既能產生酶又能產生ATP B．酶的形成需要消耗ATP，ATP的形成需要酶的催化 C．酶與ATP均具有高效性與專一性 D．ATP含有核糖，而所有的酶均不含核糖 2．下列關于酶特性實驗設計的敘述中，正確的是 (　　) A．驗證酶的專一性時，自變量一定是酶的種類 B．驗證酶的高效性時，自變量是酶的濃度 C．探究溫度對酶活性的影響時，自變量是溫度 D．探究酶催化作用的最適pH時，應設置過酸、過堿、中性三組 3．

2、右圖表示過氧化氫被分解的曲線，說明酶具有 (　　) ①專一性?、诟咝浴、鄞呋匦浴、茉跍睾蜅l件下進行 A．①②　　　　　　　　B．② C．②③ D．①②④ 4．下圖甲是H2O2酶活性受pH影響的曲線，圖乙表示在最適溫度下，pH＝b時H2O2分解產生的O2量隨時間的變化曲線。若該酶促反應過程中改變某一初始條件，以下改變正確的是 (　　) A．pH＝a時，e點下移，d點左移 B．pH＝c時，e點為0 C．溫度降低時，e點不移動，d點右移 D．H2O2量增加時，e點不移動，d點左移 5．ATP是細胞生命活動的直接能量來源，如圖ATP分子中哪個鍵的水解可以釋

3、放大量可被利用的能量 (　　) A．a B．b C．c D．a和b 6．右圖曲線1為最適溫度下反應物濃度對酶促反應速率的影響，如果將反應溫度略微升高或向反應混合物中再加入少量同樣的酶，變化后的曲線最可能分別是 (　　) A．4　2　　　　　　　　 B．3　2 C．2　4 D．3　4 7．ATP是細胞內直接的能源物質，可通過多種途徑產生，如右圖所示。以下說法正確的是 (　　) A．a過程和b過程都有[H]的生成 B．a過程和b過程都要在細胞器中進行 C．O2由紅細胞進入肝臟細

4、胞的線粒體內使肝臟細胞內的ADP含量迅速下降 D．①②在物質和能量上都可成為互逆反應 8．下列對生物體內ATP的敘述中，錯誤的是 (　　) A．ATP中的能量可以來源于光能、化學能，也可以轉化為光能和化學能 B．人在饑餓時，細胞中ATP與ADP的含量難以達到動態(tài)平衡 C．在有氧和無氧的條件下，細胞質基質都能形成ATP D．細胞內各種形式的能量轉換都是以ATP為中心環(huán)節(jié)的 9．ATP是細胞的能量通貨，是生命活動的直接能源物質，下圖為ATP的結構和ATP與ADP相互轉化的關系式。下列說法不正確的是 (　　) 　 A．圖1中的A代表腺苷，b、c為高能磷酸鍵 B．

5、圖2中反應向右進行時，圖1中的c鍵斷裂并釋放能量 C．ATP與ADP快速轉化依賴于酶催化作用具有高效性 D．酶1和酶2催化作用的機理是降低反應的活化能 10．某同學欲通過下圖所示的裝置進行探究影響酶促反應速率因素的實驗，下列分析錯誤的是 (　　) A．濾紙上需附有過氧化氫酶 B．酶促反應速率可用濾紙片從燒杯底部到浮出液面的時間(即t3－t2)來表示 C．可通過設置不同pH的過氧化氫溶液來探究pH對酶活性的影響 D．為了提高實驗的準確性，每個燒杯中需放多個濾

6、紙片 二、非選擇題(共50分) 11．將新鮮蘿卜磨碎、過濾得到提取液。在溫度為30℃的條件下，取等量提取液分別加到四個盛有pH分別為3、5、7、9的100 mL體積分數(shù)為3%的過氧化氫溶液的燒杯中，結果每一個燒杯都產生氣體，然后，將加入四個燒杯中提取液的量減半，重復上述實驗。在相同時間內，分別測得兩次實驗中過氧化氫的含量變化并繪制成圖1所示曲線，請回答： (1)該實驗的目的是___________________________________________________。 (2)該實驗中的自變量是________，因變量是________。 (3)曲線A和B中，過氧化氫含量

7、的最低點位于橫坐標同一位置的原因是________________________________________________________________________。 (4)曲線A是第________次實驗的結果，原因最可能是____________________。 (5)圖2表示蘿卜的過氧化氫酶在體外的最適條件下，底物濃度對酶所催化反應的速率的影響。請在圖上畫出：①如果在A點時，將溫度提高5℃時的曲線變化；②如果在B點時，向反應混合物中加入少量同種酶的曲線變化；③如果在C點時加入大量pH為1.8的HCl的曲線變化。 12．研究證實ATP既是“能量通貨”，也可作為神經細胞

8、間信息傳遞中的一種信號分子，其作為信號分子的作用機理如圖所示。請分析回答： (1)神經細胞中的ATP主要來自________(生理過程)，其結構簡式是____________。研究發(fā)現(xiàn)，正常成年人安靜狀態(tài)下24小時有40 kg ATP發(fā)生轉化，而細胞內ADP、ATP的濃度僅為2～10mmol/L，為滿足能量需要，人體解決這一矛盾的合理途徑是____________ (2)由圖可知，細胞間隙中的ATP在有關酶的作用下，磷酸基團逐個脫離下來，最后剩下的是_____________________________________________________________。 (3)一些

9、神經細胞不僅能釋放典型神經遞質，還能釋放ATP，兩者均能引起受體細胞的膜電位變化。據(jù)圖分析，科學家當初推測ATP可作為神經細胞間傳遞信息的信號分子的實驗思路是_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 13．萌發(fā)的禾谷類

10、種子中淀粉酶活性較強，主要有α-淀粉酶和β-淀粉酶。α-淀粉酶不耐酸、較耐熱，在pH為3.6以下迅速失活，而β-淀粉酶不耐熱，在70℃條件下15 min后失活。 實驗材料：萌發(fā)3天的小麥種子(芽長約1 cm)。 主要試劑及儀器：麥芽糖標準液、5%淀粉溶液、斐林試劑、蒸餾水、恒溫水浴鍋等。 實驗步驟： 步驟一：制作麥芽糖梯度液。取7支干凈的具塞刻度試管，編號，按下表加入試劑，再將試管置于60℃水浴中加熱2 min，取出后按試管號順序排列。 試劑 試管號 1 2 3 4 5 6 7 麥芽糖標準液(mL) 0 0.2 0.6 1.0 1.4 1.6 2.0

11、 蒸餾水(mL) 2.0 1.8 1.4 1.0 X Y Z 斐林試劑(mL) 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 步驟二：利用萌發(fā)3天的小麥種子制備淀粉酶溶液。 步驟三：將裝有淀粉酶溶液的試管置于70℃水浴中15 min，取出后迅速冷卻。 步驟四：另取四支試管，編號A、B、C、D，向A、B試管中各加5 mL 5%淀粉溶液，向C、D試管中分別加入2 mL已經處理的酶溶液(忽略其中含有的少量麥芽糖)和蒸餾水，將四支試管置于40℃恒溫水浴中保溫10 min，然后將C、D試管中的溶液分別加入到A、B試管中，搖勻后繼續(xù)在40℃恒溫水浴中保溫1

12、0 min。 步驟五：取A、B試管中反應溶液各2 mL分別加入到E、F試管中，然后向E、F試管中分別加入________，________后，觀察顏色變化。 結果分析：將E試管中顏色與步驟一中獲得的麥芽糖標準液進行比較，獲得該試管中麥芽糖濃度，并計算出α-淀粉酶催化效率。 請分析回答： (1)本實驗的目的是測定___________________________________________。 (2)步驟一的5～7試管中加入蒸餾水的量(X、Y、Z)分別是________(單位mL)。 (3)實驗中B試管所起的具體作用 是____________________________

13、___________________________。 (4)請補全步驟五的做法______________，________________________。 (5)若要測定另一種淀粉酶的活性，則需在步驟________進行改變。 14．下列是有關某種淀粉酶的實驗，處理方式及結果如下表及圖所示。根據(jù)結果判斷，敘述正確的是 (　　) 試管編號 試管Ⅰ 試管Ⅱ 試管Ⅲ pH 8 8 7 溫度 60℃ 40℃ 40℃ 淀粉酶 1 mL 1 mL 1

14、mL 淀粉 1 mL 1 mL 1 mL A．此種淀粉酶在作用40 min后便會失去活性 B．在60℃的環(huán)境中此種淀粉酶已失去活性 C．此種淀粉酶在中性環(huán)境中的催化效率比偏堿性中的高 D．物質甲對試管Ⅲ中淀粉酶活性的促進作用大于試管Ⅱ 15．已知淀粉酶可以把淀粉水解為麥芽糖，蛋白酶可以把蛋白質水解為多肽。某同學設計如下實驗(實驗中所涉及的酶的化學本質都是蛋白質)探究有關性質，下列分析不正確的是 (　　) 　　　　　試管號 加入的物質　　　　　 1

15、 2 3 4 質量分數(shù)為1%的淀粉溶液 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL 淀粉酶溶液 2 mL 2 mL 淀粉酶＋蛋白酶(等量混合) 4 mL 4 mL 蒸餾水 2 mL 2 mL 碘液 2滴 2滴 雙縮脲試劑 2 mL 2 mL 預期顏色變化 不變藍 紫色 ① ② A．該實驗的目的之一是研究酶之間的相互影響 B．該實驗1號和3號試管間形成對照，2號和4號試管間形成對照 C．實驗過程中，1號、2號試管加入2 mL蒸餾水的目的是保證各試管中液體的體積相同，防止液體體積的差異影響顏色的變

16、化 D．①處預期的顏色變化為藍色；②處不會發(fā)生顏色變化 詳解答案 一、選擇題 1．解析：哺乳動物成熟的紅細胞中沒有細胞核和眾多的細胞器，所以不能產生酶，但能進行無氧呼吸產生少量的ATP；ATP沒有專一性；絕大多數(shù)酶屬于蛋白質，不含核糖，少數(shù)酶屬于RNA，含有核糖。 答案：B 2．解析：驗證酶的專一性時，自變量是反應物的種類或酶的種類。驗證酶的高效性時，自變量是催化劑的種類。探究酶催化作用的最適pH時，應設置酸性→中性→堿性多組不同pH的實驗組，使實驗盡可能精確。 答案：C 3．解析：由圖中曲線可知，加酶的反應最先到達平衡點，加入Fe3＋的反應次之，未加酶的反應速度最

17、慢。對三條曲線處理因素的分析可判定，本題考查的是酶的高效性，同時也體現(xiàn)了酶與無機催化劑一樣，具有催化作用。 答案：C 4．解析：O2的最大釋放量只與H2O2的量有關，與酶的活性無關，與pH＝b時相比，pH＝a時酶的活性下降，e點不變，d點右移；H2O2不穩(wěn)定，在H2O2酶失活時，H2O2仍能分解；溫度降低時酶的活性降低，e點不變，但H2O2完全分解所用的時間延長，d點右移；增加H2O2量，e點上移，d點右移。 答案：C 5．解析：ATP分子中有兩個高能磷酸鍵，高能磷酸鍵的水解能釋放大量的能量，a是高能磷酸鍵，b、c是普通的化學鍵。 答案：A 6．解析：最適溫度下酶的活性最高，溫度略

18、微偏離最適溫度，酶的活性就會下降，致使達到的最大反應速率，要比最適溫度下的最大反應速率小，曲線4符合；向反應液中增加少量同樣的酶，最大反應速率提高，曲線2符合。 答案：A 7．解析：在動物、植物和人細胞的呼吸過程中，都有[H]的生成；光合作用的光反應階段產生[H]。動物、植物和人的無氧呼吸過程在細胞質基質中進行。細胞內ADP和ATP含量很少，它們之間相互轉化并保持動態(tài)平衡。ATP形成過程中的能量來自光合作用和呼吸作用，而ATP分解釋放的能量用于生物體的各項生命活動，故在能量上，①②之間不可逆。 答案：A 8．解析：人在饑餓狀態(tài)下，細胞中ATP與ADP的含量仍處于動態(tài)平衡。 答案：B

19、 9．解析：圖1中A表示腺嘌呤，b、c是高能磷酸鍵。ATP水解時遠離腺苷的高能磷酸鍵斷裂。酶催化作用具有高效性，其催化作用的機理是降低反應的活化能。 答案：A 10．解析：由圖可以看出，該實驗是通過過氧化氫來探究影響酶促反應速率的因素，所以濾紙片上需附有過氧化氫酶；從濾紙片進入過氧化氫溶液(即t1時)酶促反應已經開始，所以應從t1算起；該圖示中只有一片濾紙片，為了提高實驗的準確性，應增加濾紙片的數(shù)量，測出時間后取其平均值。 答案：B 二、非選擇題 11．解析：要確定實驗的目的，可圍繞自變量和因變量進行分析。本實驗中因變量是過氧化氫含量的多少，自變量包括4個燒杯中不同的pH和加入4個燒

20、杯中的提取液的量的多少，據(jù)此可以確定實驗的目的是探究過氧化氫在不同pH條件及不同量的提取液條件下分解的快慢或探究等量的提取液在不同pH條件下對過氧化氫分解的影響及同種不同量提取液在相同pH條件下對過氧化氫分解的影響。曲線A和B中過氧化氫含量的最低點對應的pH為最適pH，過氧化氫分解的速度最快，這說明同一種酶在相同條件下的最適pH相同。曲線A與B對照，說明在相同條件下過氧化氫分解的速度較慢，應該是酶的數(shù)量的影響，因此，曲線A的實驗結果由第二次實驗得出。由于圖2曲線本身是在最適條件下形成的，如果在A點升高溫度，則酶活性會減弱，反應速率會處于較低水平；如果在B點，往反應混合物中加入少量同種酶，反應速

21、率會進一步升高；如果在C點加入大量pH為1.8的HCl，則酶可能變性失活，反應速率會迅速下降，直至反應停止。 答案：(1)探究過氧化氫在不同pH條件及不同量的提取液條件下分解的快慢(或探究等量的提取液在不同pH條件下對過氧化氫分解的影響及同種不同量提取液在相同pH條件下對過氧化氫分解的影響)　(2)pH的大小和提取液的量　單位時間產生氣泡的多少(或單位時間內過氧化氫的減少量)　(3)同一種酶的最適pH不變　(4)二　A中所含酶的量較少，相同時間分解的過氧化氫量較少　(5)見上圖： 12．解析：(1)細胞的能量通貨是ATP，其結構簡式是A—P～P～P。ATP的主要來源是細胞呼吸。ATP和AD

22、P可以相互轉化是實現(xiàn)機體能量持續(xù)供應的前提。 (2)ATP是三磷酸腺苷的英文名稱縮寫。其中A代表腺苷，P代表磷酸基團，～代表一種特殊的化學鍵，叫做高能磷酸鍵，因此，磷酸基團逐個脫離下來，最后剩下的是腺苷。 (3)推測ATP可作為神經細胞間傳遞信息的信號分子的思路為：一是阻斷典型神經遞質的傳遞→刺激甲→測量乙的膜電位變化；二是尋找靶細胞膜上是否有ATP受體。 答案：(1)細胞呼吸　A－P～P～P　ATP與ADP相互迅速轉化　(2)腺苷 (3)①科學家用化學物質阻斷典型神經遞質在神經細胞間的信息傳遞后，發(fā)現(xiàn)受體細胞仍能接受到部分神經信號；②科學家尋找到靶細胞膜上有ATP的受體 13．解析

23、：(1)將裝有淀粉酶溶液的試管置于70℃水浴中15 min，取出后迅速冷卻，β-淀粉酶不耐熱，在70℃條件下15 min后失活，因此，本實驗的目的是測定小麥種子中α-淀粉酶的催化效率。(2)根據(jù)探究實驗中一定要遵循對照原則和單一變量原則，各個試管中液體的總量要相等，所以步驟一的5～7試管中加入蒸餾水的量(X、Y、Z)分別是0.6、0.4、0(單位mL)。(3)實驗中B試管起對照作用，具體作用是檢測實驗使用的淀粉溶液中是否存在還原糖。(4)斐林試劑可鑒定還原糖的存在，必要條件是水浴加熱，所以步驟五的做法中要補上2 mL斐林試劑，60℃水浴加熱2 min。(5)α-淀粉酶不耐酸、較耐熱，在pH為3

24、.6 以下迅速失活，要測定β-淀粉酶活性，則需在步驟三進行改變。 答案：(1)小麥種子中α-淀粉酶催化效率 (2)0.6、0.4、0 (3)檢測實驗使用的淀粉溶液中是否存在還原糖 (4)2 mL斐林試劑　60℃水浴加熱2 min (5)三 14．解析：由圖中試管Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的相應處理及其淀粉含量的改變情況可知：試管Ⅱ與試管Ⅰ僅有溫度不同，導致試管Ⅰ中淀粉含量不下降的原因可能是溫度過高導致酶變性失活；試管Ⅱ(pH＝8)、試管Ⅲ(pH＝7)內的淀粉都減少了，但是試管Ⅱ減少得更快，說明此淀粉酶在堿性環(huán)境中的催化效率比在中性環(huán)境中高。 答案：B 15．解析：由表格可以看出：該實驗把淀粉酶和蛋白酶混合，該實驗的目的之一是研究酶之間的相互影響。根據(jù)實驗設計要遵循單一變量的原則，可推出1號和3號試管間形成對照，2號和4號試管間形成對照。根據(jù)等量原則，實驗過程中，1號、2號試管加入2 mL蒸餾水的目的是保證各試管中液體的體積相同，防止液體體積的差異影響顏色的變化。3號試管中淀粉酶被蛋白酶分解，淀粉沒有被水解，遇碘液變藍；蛋白酶的化學本質是蛋白質，與雙縮脲試劑反應呈紫色。 答案：D